JP2840315B2 - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
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- JP2840315B2 JP2840315B2 JP23003289A JP23003289A JP2840315B2 JP 2840315 B2 JP2840315 B2 JP 2840315B2 JP 23003289 A JP23003289 A JP 23003289A JP 23003289 A JP23003289 A JP 23003289A JP 2840315 B2 JP2840315 B2 JP 2840315B2
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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
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
- G03F7/70875—Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature
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- Toxicology (AREA)
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- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体素子製造用の露光方法、特にＸ線源か
らのＸ線でマスクを介してウエハを露光することによ
り、マスクに形成されているパターンをウエハに焼付け
る露光方法に関する。
らのＸ線でマスクを介してウエハを露光することによ
り、マスクに形成されているパターンをウエハに焼付け
る露光方法に関する。
近年、ICやLSI等の半導体素子は急速に高集積化が進
み、これらの製造分野では超微細なパターンを半導体素
子のもととなる半導体ウエハ上に形成するための加工技
術が求められている。このため、マスクに形成されてい
るパターンを半導体ウエハに焼付けるための露光方法で
は、パターンの焼付線幅の微細化を可能とするために露
光エネルギー光の短波長化が進められている。遠紫外
線、Ｘ線等を用いた露光方法は既に提案されている。
み、これらの製造分野では超微細なパターンを半導体素
子のもととなる半導体ウエハ上に形成するための加工技
術が求められている。このため、マスクに形成されてい
るパターンを半導体ウエハに焼付けるための露光方法で
は、パターンの焼付線幅の微細化を可能とするために露
光エネルギー光の短波長化が進められている。遠紫外
線、Ｘ線等を用いた露光方法は既に提案されている。
ところが、Ｘ線のような短波長光はエネルギーが高
く、ウエハに塗布されているフオトレジストが感光させ
るための必要露光量に達するまでに、マスクやウエハに
エネルギーが蓄積され、温度上昇を引き起こす。温度が
上昇することによってマスクやウエハは熱膨張等による
歪を生じ、結果的に露光精度の劣化を招くという欠点が
あった。
く、ウエハに塗布されているフオトレジストが感光させ
るための必要露光量に達するまでに、マスクやウエハに
エネルギーが蓄積され、温度上昇を引き起こす。温度が
上昇することによってマスクやウエハは熱膨張等による
歪を生じ、結果的に露光精度の劣化を招くという欠点が
あった。
本発明の目的は、マスクやウエハの温度上昇を抑え、
これらの適正温度に保ったまま微細かつ高精度の焼付が
実現できる露光方法を提供することにある。
これらの適正温度に保ったまま微細かつ高精度の焼付が
実現できる露光方法を提供することにある。
前記目的を達成する本発明の露光方法は、マスクに形
成されているパターンをウエハの複数のショットのうち
の１つに焼付けるために、前記マスクを介して前記ウエ
ハを露光源からの露光エネルギーで露光するステップ
と、露光中に、温度センサによって前記マスクと前記ウ
エハの少なくとも一方の温度を測定するステップと、前
記温度センサの測定に基づいて、前記マスクと前記ウエ
ハの少なくとも一方の温度が前記パターンの線幅に基づ
いて規制される露光可能温度範囲を超えないように、あ
るショットの露光途中に前記露光を休止するステップ
と、露光休止期間に前記マスクと前記ウエハのうち少な
くとも一方に前記露光エネルギーによって蓄積された熱
を放出するステップと、前記温度センサの測定に基づい
て、熱放出後に前記ショットへの露光を再開するステッ
プを有することを特徴とするものである。
成されているパターンをウエハの複数のショットのうち
の１つに焼付けるために、前記マスクを介して前記ウエ
ハを露光源からの露光エネルギーで露光するステップ
と、露光中に、温度センサによって前記マスクと前記ウ
エハの少なくとも一方の温度を測定するステップと、前
記温度センサの測定に基づいて、前記マスクと前記ウエ
ハの少なくとも一方の温度が前記パターンの線幅に基づ
いて規制される露光可能温度範囲を超えないように、あ
るショットの露光途中に前記露光を休止するステップ
と、露光休止期間に前記マスクと前記ウエハのうち少な
くとも一方に前記露光エネルギーによって蓄積された熱
を放出するステップと、前記温度センサの測定に基づい
て、熱放出後に前記ショットへの露光を再開するステッ
プを有することを特徴とするものである。
第１図において、１はパターンで形成されているマス
ク、２は半導体ウエハ、３はマスク１を保持するマスク
ステージ、４はウエハ２を保持するウエハステージで、
ウエハステージ４はウエハ４上の各シヨツトにマスク１
のパターンをステツプアンドリピートで順に焼付けるこ
とを可能とするためにＸ、Ｙの各軸方向に移動可能とな
されている。マスク１とウエハ２はXY面に垂直なＺ軸方
向に僅かに離れて対向配置されている。
ク、２は半導体ウエハ、３はマスク１を保持するマスク
ステージ、４はウエハ２を保持するウエハステージで、
ウエハステージ４はウエハ４上の各シヨツトにマスク１
のパターンをステツプアンドリピートで順に焼付けるこ
とを可能とするためにＸ、Ｙの各軸方向に移動可能とな
されている。マスク１とウエハ２はXY面に垂直なＺ軸方
向に僅かに離れて対向配置されている。
５はマスクステージ３に固着されているマスク（マス
クステージ）温度測定用の温度センサ、６はウエハステ
ージ４に固着されているウエハ（ウエハステージ）温度
測定用の温度センサ、７はマスク１に形成されているパ
ターンをウエハ２に焼付けるために、マスク１を介して
ウエハに照射される露光エネルギー、例えばエキシマレ
ーザ減からの遠紫外線もしくはSORリングからのＸ線、
を発生するための線源、８は線源からの露光エネルギー
（以下Ｘ線と記載する）をマスク１およびウエハ２に対
して遮断するためのシヤツターである。シヤツター８は
線源７からのＸ線９を図示の状態から遮断する。
クステージ）温度測定用の温度センサ、６はウエハステ
ージ４に固着されているウエハ（ウエハステージ）温度
測定用の温度センサ、７はマスク１に形成されているパ
ターンをウエハ２に焼付けるために、マスク１を介して
ウエハに照射される露光エネルギー、例えばエキシマレ
ーザ減からの遠紫外線もしくはSORリングからのＸ線、
を発生するための線源、８は線源からの露光エネルギー
（以下Ｘ線と記載する）をマスク１およびウエハ２に対
して遮断するためのシヤツターである。シヤツター８は
線源７からのＸ線９を図示の状態から遮断する。
10はマスク１とウエハ２のそれぞれに設けられている
アライメントマーク（不図示）を光電的に検出して、両
者のXY面における位置ずれ量を計測するアライメントエ
ラー計測器、11はこの装置全体をコントロールするため
のコントローラ、12はシヤツター８を駆動するためのシ
ヤツター駆動装置、13はマスクステージ３、ウエハステ
ージ４から熱を奪うためにマスクステージ３、ウエハス
テージ４に所望の温度に調整された流体、例えば水をそ
れぞれ任意の流量で供給することが可能な温度流体供給
装置、14はウエハステージ４をXY面に沿って移動するた
めのステージ駆動装置である。シヤツター駆動装置12、
温調流体供給装置13、ステージ駆動装置14は、コントロ
ーラ11からの指令に基づいて動作する。また、コントロ
ーラ11には温度センサ5,6とアライメントエラー計測器1
0のそれぞれの計測値が入力されている。
アライメントマーク（不図示）を光電的に検出して、両
者のXY面における位置ずれ量を計測するアライメントエ
ラー計測器、11はこの装置全体をコントロールするため
のコントローラ、12はシヤツター８を駆動するためのシ
ヤツター駆動装置、13はマスクステージ３、ウエハステ
ージ４から熱を奪うためにマスクステージ３、ウエハス
テージ４に所望の温度に調整された流体、例えば水をそ
れぞれ任意の流量で供給することが可能な温度流体供給
装置、14はウエハステージ４をXY面に沿って移動するた
めのステージ駆動装置である。シヤツター駆動装置12、
温調流体供給装置13、ステージ駆動装置14は、コントロ
ーラ11からの指令に基づいて動作する。また、コントロ
ーラ11には温度センサ5,6とアライメントエラー計測器1
0のそれぞれの計測値が入力されている。
この装置は、第２〜４図のフローチヤートに示すよう
に３つの動作モードを有しており、不図示のキーボード
を介してオペレーターが３つの動作モードから１つの動
作モードを任意に選択することが可能である。以下、こ
の装置の動作を第２図にフローチヤートから順に説明す
る。
に３つの動作モードを有しており、不図示のキーボード
を介してオペレーターが３つの動作モードから１つの動
作モードを任意に選択することが可能である。以下、こ
の装置の動作を第２図にフローチヤートから順に説明す
る。
この第２図のフローチヤートの例では、温調流体供給
装置13は、露光時も非露光時も、マスクステージ３とウ
エハステージ４に供給される流体によって発生するマス
クステージ３および／またはウエハステージ４の振動が
パターンの焼付精度に影響を与えない程度の一定値の流
量をマスクステージ３とウエハステージ４に供給してい
る。この例では、マスク１をマスクステージ３にチヤツ
キングさせ、ウエハ２をウエハステージ４にチヤツキン
グさせた後、第２図に示すフローチヤートに従ってウエ
ハ４の１シヨツトの露光を行なう。先ず、ステツプS01
で露光の累積時間を計測するタイマをリセツトすると共
に、ステツプS02でアライメントエラー計測器10により
マスク１とウエハ２の間のアライメントエラーを計測
し、このアライメントエラーを補正するようにウエハス
テージ４をステージ駆動装置14によって移動して、両者
をアライメントする。そして、ステツプS03でシヤツタ
ー駆動装置12によりシヤツター８を開いて、線源７から
のＸ線のマスク１とウエハ２への照射を開始させて、マ
スク１を介したウエハ２の露光を開始させると共に前述
のタイマの計時を露光開始と同時にスタートさせる。
装置13は、露光時も非露光時も、マスクステージ３とウ
エハステージ４に供給される流体によって発生するマス
クステージ３および／またはウエハステージ４の振動が
パターンの焼付精度に影響を与えない程度の一定値の流
量をマスクステージ３とウエハステージ４に供給してい
る。この例では、マスク１をマスクステージ３にチヤツ
キングさせ、ウエハ２をウエハステージ４にチヤツキン
グさせた後、第２図に示すフローチヤートに従ってウエ
ハ４の１シヨツトの露光を行なう。先ず、ステツプS01
で露光の累積時間を計測するタイマをリセツトすると共
に、ステツプS02でアライメントエラー計測器10により
マスク１とウエハ２の間のアライメントエラーを計測
し、このアライメントエラーを補正するようにウエハス
テージ４をステージ駆動装置14によって移動して、両者
をアライメントする。そして、ステツプS03でシヤツタ
ー駆動装置12によりシヤツター８を開いて、線源７から
のＸ線のマスク１とウエハ２への照射を開始させて、マ
スク１を介したウエハ２の露光を開始させると共に前述
のタイマの計時を露光開始と同時にスタートさせる。
露光中のマスク１やウエハ２の温度は露光時間に伴い
第６図（ａ）に示すグラフの様に上昇する。そこで、本
例では第２図のステツプSO4で、マスクステージ３およ
びウエハステージ４のそれぞれに設けられた温度センサ
5,6でマスク１、ウエハ２の温度を監視し、第６図
（ｂ）のグラフに示す様にマスク１あるいはウエハ２の
温度が露光可能温度範囲を越えないようにしている。す
なわち、まずステツプSO4でマスク１あるいはウエハ２
の温度が露光を継続して良い温度範囲内か否かを判別す
る。そうでない場合は、ステツプS05に分岐し、シヤツ
ター駆動装置12を用いてシヤツター８を閉じて露光を中
断し、タイマを止める。そして第６図（ｂ）に示す露光
休止に入る。露光休止中にマスク１（マスクステージ
３）やウエハ２（ウエハステージ４に）蓄積された熱は
温調流体供給装置13から供給されている流体による放出
され温度が下がる。
第６図（ａ）に示すグラフの様に上昇する。そこで、本
例では第２図のステツプSO4で、マスクステージ３およ
びウエハステージ４のそれぞれに設けられた温度センサ
5,6でマスク１、ウエハ２の温度を監視し、第６図
（ｂ）のグラフに示す様にマスク１あるいはウエハ２の
温度が露光可能温度範囲を越えないようにしている。す
なわち、まずステツプSO4でマスク１あるいはウエハ２
の温度が露光を継続して良い温度範囲内か否かを判別す
る。そうでない場合は、ステツプS05に分岐し、シヤツ
ター駆動装置12を用いてシヤツター８を閉じて露光を中
断し、タイマを止める。そして第６図（ｂ）に示す露光
休止に入る。露光休止中にマスク１（マスクステージ
３）やウエハ２（ウエハステージ４に）蓄積された熱は
温調流体供給装置13から供給されている流体による放出
され温度が下がる。
次に、第２図のステツプS06で温度センサ5,6で監視し
て温度がある程度下がったら、または収束し始めたらス
テツプS02もそくはステツプS03に戻る。露光中はステツ
プS04で温度を監視しながらステツプS07でタイマーを用
いて露光時間の累計も監視しているので、上記手順を繰
り返しながら露光時間の累計が１シヨツト分の露光量を
得るのに必要な時間になったらステツプS08でシヤツタ
ー８を閉じて１シヨツトの露光を終了する。
て温度がある程度下がったら、または収束し始めたらス
テツプS02もそくはステツプS03に戻る。露光中はステツ
プS04で温度を監視しながらステツプS07でタイマーを用
いて露光時間の累計も監視しているので、上記手順を繰
り返しながら露光時間の累計が１シヨツト分の露光量を
得るのに必要な時間になったらステツプS08でシヤツタ
ー８を閉じて１シヨツトの露光を終了する。
なお、この例でステツプS06で温度が所定温度以下と
判定された後、ステツプS02に戻る場合は、マスク１と
ウエハ２のアライメントが再実行されることになる。即
ち、この場合には、第６図（ｂ）の休止が終了して露光
が再開されるごとにアライメントが実行されることにな
る。これは休止時間中にマスク１とウエハ２間にアライ
メントエラーが発生してしまう可能性が高い場合に有効
であるが、そうでない場合には、ステツプS06から第２
図に点線で示すようにステツプS03に戻るようにしても
良い。当然、この場合には、マスク１とウエハ２のアラ
イメントは最初の露光開始の前に一度だけ行なわれるこ
とになる。
判定された後、ステツプS02に戻る場合は、マスク１と
ウエハ２のアライメントが再実行されることになる。即
ち、この場合には、第６図（ｂ）の休止が終了して露光
が再開されるごとにアライメントが実行されることにな
る。これは休止時間中にマスク１とウエハ２間にアライ
メントエラーが発生してしまう可能性が高い場合に有効
であるが、そうでない場合には、ステツプS06から第２
図に点線で示すようにステツプS03に戻るようにしても
良い。当然、この場合には、マスク１とウエハ２のアラ
イメントは最初の露光開始の前に一度だけ行なわれるこ
とになる。
次に、第３図のフローチヤートの動作を説明する。こ
の例は、第２図のフローチヤートの例に対して、温調流
体供給装置13からマスクステージ３、ウエハステージ４
に供給される流体の流量が露光時と休止時（非露光時）
で変化するようになっている点が異なっている。即ち、
この例では、露光時にはマスクステージ３、ウエハステ
ージ４に供給装置13から供給される流体の流量をマスク
ステージ３、ウエハステージ４の流体における振動がパ
ターンの焼付精度に影響を与えない程度とし、非露光時
には流量を増加させてマスク１（マスクステージ３）、
ウエハ２（ウエハステージ４）に蓄積されている熱の放
熱を早めている。これによれば、第３図のステツプ18で
所定温度以下と判定されるまでの時間が第２図の例の場
合に比して短かくなる。
の例は、第２図のフローチヤートの例に対して、温調流
体供給装置13からマスクステージ３、ウエハステージ４
に供給される流体の流量が露光時と休止時（非露光時）
で変化するようになっている点が異なっている。即ち、
この例では、露光時にはマスクステージ３、ウエハステ
ージ４に供給装置13から供給される流体の流量をマスク
ステージ３、ウエハステージ４の流体における振動がパ
ターンの焼付精度に影響を与えない程度とし、非露光時
には流量を増加させてマスク１（マスクステージ３）、
ウエハ２（ウエハステージ４）に蓄積されている熱の放
熱を早めている。これによれば、第３図のステツプ18で
所定温度以下と判定されるまでの時間が第２図の例の場
合に比して短かくなる。
この例では、先ず、ステツプS11で温調流体供給装置1
3からマスクステージ３、ウエハステージ４に供給され
る流体の流量を露光時の値に設定した後、第２図と同様
に、ステツプS12でタイマリセツト、ステツプS13でアラ
イメント、ステツプS14でシヤツター８の開とタイマー
の計時を開始させて、線源７からのＸ線９によるマスク
１を介したウエハ２の露光を開始させる。
3からマスクステージ３、ウエハステージ４に供給され
る流体の流量を露光時の値に設定した後、第２図と同様
に、ステツプS12でタイマリセツト、ステツプS13でアラ
イメント、ステツプS14でシヤツター８の開とタイマー
の計時を開始させて、線源７からのＸ線９によるマスク
１を介したウエハ２の露光を開始させる。
露光中、ステツプS15では、温度センサ5,6によりマス
ク１（マスクステージ３）、ウエハ（ウエハステージ
４）の温度がパターン焼付精度に影響を与えない温度範
囲内かそうでないかを監視し、ステツプS20では、タイ
マーの累計時間が所定の露光時間に達っしたか否かを判
定している。露光中に、即ち、ステツプS20の判定が露
光時間に達っしたとなる前に、もし、ステツプS15で温
度が高くなって範囲外と判定された際には、ステツプS1
6に進んで、シヤツター８をシヤツター駆動装置12によ
り閉じると共に、タイマの計時をストツプする。そし
て、ステツプS17で温調流体供給装置13からマスクステ
ージ３、ウエハステージ４へ供給させている流体の流量
を増加させて非露光時の流量に戻し、マスク１（マスク
ステージ３）、ウエハ２（ウエハシテージ４）に照射さ
れたＸ線９によって蓄積された熱を急速に放熱させる。
即ち、放熱の速度を露光時よりも早くする。
ク１（マスクステージ３）、ウエハ（ウエハステージ
４）の温度がパターン焼付精度に影響を与えない温度範
囲内かそうでないかを監視し、ステツプS20では、タイ
マーの累計時間が所定の露光時間に達っしたか否かを判
定している。露光中に、即ち、ステツプS20の判定が露
光時間に達っしたとなる前に、もし、ステツプS15で温
度が高くなって範囲外と判定された際には、ステツプS1
6に進んで、シヤツター８をシヤツター駆動装置12によ
り閉じると共に、タイマの計時をストツプする。そし
て、ステツプS17で温調流体供給装置13からマスクステ
ージ３、ウエハステージ４へ供給させている流体の流量
を増加させて非露光時の流量に戻し、マスク１（マスク
ステージ３）、ウエハ２（ウエハシテージ４）に照射さ
れたＸ線９によって蓄積された熱を急速に放熱させる。
即ち、放熱の速度を露光時よりも早くする。
この状態でステツプS18では、温度センサ5,6によりマ
スク１（マスクステージ３）、ウエハ２（ウエハステー
ジ４）の温度を監視し、所定の温度以下、即ちステツプ
S15で設定されている温度範囲内となった時に、ステツ
プS19に進み温調流体供給装置13からマスクステージ
３、ウエハステージ４に供給されている流体の流量を減
少させて、流量を露光時の値に再設定し、この後、ステ
ツプS13もしくはステツプS14に戻る。どちらに戻るか
は、事前のオペレータからの指示により選択されてい
る。また、その意味は前述した如くである。
スク１（マスクステージ３）、ウエハ２（ウエハステー
ジ４）の温度を監視し、所定の温度以下、即ちステツプ
S15で設定されている温度範囲内となった時に、ステツ
プS19に進み温調流体供給装置13からマスクステージ
３、ウエハステージ４に供給されている流体の流量を減
少させて、流量を露光時の値に再設定し、この後、ステ
ツプS13もしくはステツプS14に戻る。どちらに戻るか
は、事前のオペレータからの指示により選択されてい
る。また、その意味は前述した如くである。
この動作を繰り返している内に、ステツプS20でタイ
マーの累計時間が所定の露光時間に達っしたら、ステツ
プS21でシヤツター８をシヤツター駆動装置12により閉
じて、そのシヨツトの露光を終了させ、その後、ステツ
プS22でマスクステージ３、ウエハステージ４に供給さ
れる流体の流量を増加させて、流量を非露光時の値に戻
す。
マーの累計時間が所定の露光時間に達っしたら、ステツ
プS21でシヤツター８をシヤツター駆動装置12により閉
じて、そのシヨツトの露光を終了させ、その後、ステツ
プS22でマスクステージ３、ウエハステージ４に供給さ
れる流体の流量を増加させて、流量を非露光時の値に戻
す。
また、第４図のフローチヤートに示す例は、第２図の
例に対して、スッツプS35（第２図のステツプS05と同
じ）とステツプS37（第２図のステツプS06と同じ）の間
に、ステツプS36で示される温度変化を考慮したアライ
メントステツプを設けている点が異なっている。このス
テツプS37では、アライメントエラー計測器37によって
マスク１とウエハ２間のアライメントエラーの計測を行
なうと共に、この時のマスク１（マスクステージ３）、
ウエハ２（ウエハステージ４）の温度を計測し、この計
測温度とステツプS37の所定温度の差によって生ずるマ
スク１、ウエハ２の熱収縮の割合を考慮して先の計測ア
ライメントエラー量を修正し、この修正したアライメン
トエラー量だけウエハステージ４をステージ駆動装置14
によって移動している。これによれば、ステツプS37で
温度が所定温度になった時には、マスク１とウエハ２は
所定の関係にアライメントされることになる。この例で
は、ステツプS35で露光が休止され、マスク１（マスク
ステージ３）、ウエハ２（ウエハステージ４）の放熱が
温調流体供給装置13からの流体によって行なわれている
際に、これと平行動作的にアライメント動作を行なっ
て、ステツプS37で所定温度以下と判定される前にマス
ク１とウエハ２のアライメント動作を完了させることが
可能となる。このため、第２図の例のように、ステツプ
S06で所定温度以下と判定された後にアライメント動作
を開始するものに比して、露光休止時間をより短かくす
ることができる。
例に対して、スッツプS35（第２図のステツプS05と同
じ）とステツプS37（第２図のステツプS06と同じ）の間
に、ステツプS36で示される温度変化を考慮したアライ
メントステツプを設けている点が異なっている。このス
テツプS37では、アライメントエラー計測器37によって
マスク１とウエハ２間のアライメントエラーの計測を行
なうと共に、この時のマスク１（マスクステージ３）、
ウエハ２（ウエハステージ４）の温度を計測し、この計
測温度とステツプS37の所定温度の差によって生ずるマ
スク１、ウエハ２の熱収縮の割合を考慮して先の計測ア
ライメントエラー量を修正し、この修正したアライメン
トエラー量だけウエハステージ４をステージ駆動装置14
によって移動している。これによれば、ステツプS37で
温度が所定温度になった時には、マスク１とウエハ２は
所定の関係にアライメントされることになる。この例で
は、ステツプS35で露光が休止され、マスク１（マスク
ステージ３）、ウエハ２（ウエハステージ４）の放熱が
温調流体供給装置13からの流体によって行なわれている
際に、これと平行動作的にアライメント動作を行なっ
て、ステツプS37で所定温度以下と判定される前にマス
ク１とウエハ２のアライメント動作を完了させることが
可能となる。このため、第２図の例のように、ステツプ
S06で所定温度以下と判定された後にアライメント動作
を開始するものに比して、露光休止時間をより短かくす
ることができる。
なお、この例において、値のステツプS31〜S34、S38
〜39は、第２図のステツプS01〜S04、S07〜S08と同じ内
容なので、ここではその説明を繰り返えさない。
〜39は、第２図のステツプS01〜S04、S07〜S08と同じ内
容なので、ここではその説明を繰り返えさない。
これらの動作では、そのときの温度上昇に応じて１シ
ヨツト当りの露光回数は異なる。１回の露光で終了する
場合もあるし、多数回の露光を必要とする場合もある。
また、ステツプアンドリピート方式の露光装置に適用す
る場合には、１枚のウエハでも各シヨツト毎に露光の回
数が異なる。
ヨツト当りの露光回数は異なる。１回の露光で終了する
場合もあるし、多数回の露光を必要とする場合もある。
また、ステツプアンドリピート方式の露光装置に適用す
る場合には、１枚のウエハでも各シヨツト毎に露光の回
数が異なる。
第５図は、本発明の他の実施例に係るＸ線露光装置の
概略構成図である。第１図で用いた温度センサ5,6の代
わりにマスクとウエハ２のアライメントエラー計測器10
を用いるものである。露光シーケンスは例えば第２図の
ものと同様であるが、前記第１の実施例と異なるのは温
度変化の検知方法である。
概略構成図である。第１図で用いた温度センサ5,6の代
わりにマスクとウエハ２のアライメントエラー計測器10
を用いるものである。露光シーケンスは例えば第２図の
ものと同様であるが、前記第１の実施例と異なるのは温
度変化の検知方法である。
すなわち、第５図の装置においては、露光中にアライ
メントエラー計測器10で、アライメント光32を用いてマ
スク１とウエハ２との位置ずれ量を検出し、ずれ量によ
って温度変化を監視する。一定量以上のずれが生じたら
温度が上昇したと判断し、シヤツター駆動装置12を用い
てシヤツター８を閉じて露光を中断する。そして、やは
りずれ量によって温度が下がったことを確認してから露
光を再開する。
メントエラー計測器10で、アライメント光32を用いてマ
スク１とウエハ２との位置ずれ量を検出し、ずれ量によ
って温度変化を監視する。一定量以上のずれが生じたら
温度が上昇したと判断し、シヤツター駆動装置12を用い
てシヤツター８を閉じて露光を中断する。そして、やは
りずれ量によって温度が下がったことを確認してから露
光を再開する。
なお、露光中に温度監視を行なわずに露光時間と温度
変化の関係、露光休止時間と温度変化の関係から予め１
回の露光時間および露光休止時間を設定し、露光中はタ
イマー制御でシヤツター８の開閉を行なうこととしても
よい。この方法によると単位時間当たりの光量が一定な
らば同一光量を必要とするシヨツトの露光回数は等しく
なる。
変化の関係、露光休止時間と温度変化の関係から予め１
回の露光時間および露光休止時間を設定し、露光中はタ
イマー制御でシヤツター８の開閉を行なうこととしても
よい。この方法によると単位時間当たりの光量が一定な
らば同一光量を必要とするシヨツトの露光回数は等しく
なる。
さらに、露光休止を行なう手段としてシヤツターを用
いずに光源自身を点滅させる方法を用いることをでき
る。
いずに光源自身を点滅させる方法を用いることをでき
る。
以上説明したように、本発明による露光方法を用いれ
ば、例えばマスクおよびウエハの温度を適性温度範囲に
保ったまま長時間の露光が可能となり微細かつ高精度な
焼付が実現できる。また、長時間高精度の露光が可能と
なることからレジストの選択範囲も拡がる。
ば、例えばマスクおよびウエハの温度を適性温度範囲に
保ったまま長時間の露光が可能となり微細かつ高精度な
焼付が実現できる。また、長時間高精度の露光が可能と
なることからレジストの選択範囲も拡がる。
第１図は本発明に係るＸ線露光時間の一実施例を示す
図、第２図は第１図の実施例の動作を示すフローチヤー
ト、第３図は第１図の実施例の他の動作を示すフローチ
ヤート、第４図は第１図の実施例の更に他の動作を示す
フローチヤート、第５図は本発明に係わるＸ線露光装置
の他の実施例を示す図、第６図は露光および休止の各時
間とマスクおよび／またはウエハの温度との関係を示す
図である。 １……マスク、２……ウエハ、３……マスクステージ、
４……ウエハステージ、5,6……温度センサ、８……シ
ヤツター、10……アライメントエラー計測器、11……コ
ントローラ、13……温調流体供給装置。
図、第２図は第１図の実施例の動作を示すフローチヤー
ト、第３図は第１図の実施例の他の動作を示すフローチ
ヤート、第４図は第１図の実施例の更に他の動作を示す
フローチヤート、第５図は本発明に係わるＸ線露光装置
の他の実施例を示す図、第６図は露光および休止の各時
間とマスクおよび／またはウエハの温度との関係を示す
図である。 １……マスク、２……ウエハ、３……マスクステージ、
４……ウエハステージ、5,6……温度センサ、８……シ
ヤツター、10……アライメントエラー計測器、11……コ
ントローラ、13……温調流体供給装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 英治 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 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 平２−106917（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 7/20 G03F 1/08
Claims (5)
- 【請求項１】マスクに形成されているパターンをウエハ
の複数のショットのうちの１つに焼付けるために、前記
マスクを介して前記ウエハ露光源からの露光エネルギー
で露光するステップと、 露光中に、温度センサによって前記マスクと前記ウエ
ハの少なくとも一方の温度を測定するステップと、 前記温度センサの測定に基づいて、前記マスクと前記ウ
エハの少なくとも一方の温度が前記パターンの線幅に基
づいて規制される露光可能温度範囲を超えないように、
あるショットの露光途中に前記露光を休止するステップ
と、 露光休止期間に前記マスクと前記ウエハのうち少なくと
も一方に前記露光エネルギーによって蓄積された熱を放
出するステップと、 前記温度センサの測定に基づいて、熱放出後に前記ショ
ットへの露光を再開するステップを有することを特徴と
する露光方法。 - 【請求項２】前記露光源からの露光エネルギーを遮断す
るシャッターによって、前記露光の休止を行なうことを
特徴とする請求項１記載の露光方法。 - 【請求項３】前記露光時と前記休止時で温調流体の流量
を変化させることを特徴とする請求項１記載の露光方
法。 - 【請求項４】露光時に比べて休止時に温調流体の流量を
増大させることを特徴とする請求項３記載の露光方法。 - 【請求項５】マスクとウエハをアライメントエラー測定
器を用いて両者の位置関係にアライメントするステップ
を更に有し、前記露光を休止した後で且つ前記露光を再
開する前に前記アライメントエラー検出器を用いて再度
アライメントすることを特徴とする請求項１記載の露光
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23003289A JP2840315B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23003289A JP2840315B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0391916A JPH0391916A (ja) | 1991-04-17 |
| JP2840315B2 true JP2840315B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=16901500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23003289A Expired - Fee Related JP2840315B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2840315B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001075294A (ja) | 1999-07-08 | 2001-03-23 | Nikon Corp | 面位置検出方法及び装置、並びに露光方法及び装置、露光装置の製造方法、半導体デバイス製造方法 |
| JP4262031B2 (ja) * | 2003-08-19 | 2009-05-13 | キヤノン株式会社 | 露光装置及びデバイスの製造方法 |
| JP2011523222A (ja) * | 2008-06-10 | 2011-08-04 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | 光学要素を熱調整する方法およびシステム |
| JP4952764B2 (ja) * | 2009-10-19 | 2012-06-13 | 株式会社村田製作所 | 露光装置及び露光方法 |
| WO2013051595A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2013-04-11 | 株式会社ニコン | 装置、ｘ線照射方法、及び構造物の製造方法 |
-
1989
- 1989-09-04 JP JP23003289A patent/JP2840315B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0391916A (ja) | 1991-04-17 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |