JP3306962B2 - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JP3306962B2 JP3306962B2 JP04652093A JP4652093A JP3306962B2 JP 3306962 B2 JP3306962 B2 JP 3306962B2 JP 04652093 A JP04652093 A JP 04652093A JP 4652093 A JP4652093 A JP 4652093A JP 3306962 B2 JP3306962 B2 JP 3306962B2
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- Japan
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- chamber
- reticle
- inert gas
- optical system
- exposure apparatus
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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
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70733—Handling masks and workpieces, e.g. exchange of workpiece or mask, transport of workpiece or mask
- G03F7/70741—Handling masks outside exposure position, e.g. reticle libraries
-
- 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
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は露光装置に関し、更に詳
細には紫外域の光を射出する光源を有する露光装置に関
する。
細には紫外域の光を射出する光源を有する露光装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子又は液晶基板等を製造するた
めのリソグラフィ工程において、レチクル（フォトマス
ク等）のようなマスクのパターン像を投影光学系を介し
て感光基板上に露光する露光装置が使用されている。近
年、半導体集積回路は微細化の方向で開発が進み、リソ
グラフィ工程においては、より微細化を求める手段とし
てリソグラフィ光源の露光波長を短波長化する方法が考
えられている。
めのリソグラフィ工程において、レチクル（フォトマス
ク等）のようなマスクのパターン像を投影光学系を介し
て感光基板上に露光する露光装置が使用されている。近
年、半導体集積回路は微細化の方向で開発が進み、リソ
グラフィ工程においては、より微細化を求める手段とし
てリソグラフィ光源の露光波長を短波長化する方法が考
えられている。
【０００３】現在、波長２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレ
ーザをステッパー光源として採用した露光装置がすでに
開発されている。また、Ｔｉ−サファイアレーザ等の波
長可変レーザの高調波、波長２６６ｎｍのＹＡＧレーザ
の４倍高調波、波長２１３ｎｍのＹＡＧレーザの５倍高
調波、波長２２０ｎｍ近傍または１８４ｎｍの水銀ラン
プ、波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ等が短波長
光源の候補として注目されている。
ーザをステッパー光源として採用した露光装置がすでに
開発されている。また、Ｔｉ−サファイアレーザ等の波
長可変レーザの高調波、波長２６６ｎｍのＹＡＧレーザ
の４倍高調波、波長２１３ｎｍのＹＡＧレーザの５倍高
調波、波長２２０ｎｍ近傍または１８４ｎｍの水銀ラン
プ、波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ等が短波長
光源の候補として注目されている。
【０００４】従来のｇ線、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザ
あるいは波長２５０ｎｍ近傍の光を射出する水銀ランプ
を光源とした露光装置では、これらの光源の発光スペク
トル線は図３に示すような酸素の吸収スペクトル領域と
は重ならず、酸素の吸収による光利用効率の低下および
酸素の吸収によるオゾンの発生に起因する不都合はなか
った。したがって、これらの露光装置では基本的に大気
雰囲気での露光が可能であった。
あるいは波長２５０ｎｍ近傍の光を射出する水銀ランプ
を光源とした露光装置では、これらの光源の発光スペク
トル線は図３に示すような酸素の吸収スペクトル領域と
は重ならず、酸素の吸収による光利用効率の低下および
酸素の吸収によるオゾンの発生に起因する不都合はなか
った。したがって、これらの露光装置では基本的に大気
雰囲気での露光が可能であった。
【０００５】しかしながら、図示のように、ＡｒＦエキ
シマレーザのような光源では、発光スペクトル線は酸素
の吸収スペクトル領域と重なるため、上述の酸素の吸収
による光利用効率の低下および酸素の吸収によるオゾン
の発生に起因する不都合が発生する。たとえば、真空中
または窒素あるいはヘリウムのような不活性ガス中での
ＡｒＦエキシマレーザ光の透過率を１００％／ｍとすれ
ば、フリーラン状態（自然発光状態）すなわちＡｒＦ広
帯レーザでは約９０％／ｍ、図示のようにスペクトル幅
を狭め且つ酸素の吸収線を避けたＡｒＦ狭帯レーザを使
用した場合でさえ、約９８％／ｍと透過率が低下する。
シマレーザのような光源では、発光スペクトル線は酸素
の吸収スペクトル領域と重なるため、上述の酸素の吸収
による光利用効率の低下および酸素の吸収によるオゾン
の発生に起因する不都合が発生する。たとえば、真空中
または窒素あるいはヘリウムのような不活性ガス中での
ＡｒＦエキシマレーザ光の透過率を１００％／ｍとすれ
ば、フリーラン状態（自然発光状態）すなわちＡｒＦ広
帯レーザでは約９０％／ｍ、図示のようにスペクトル幅
を狭め且つ酸素の吸収線を避けたＡｒＦ狭帯レーザを使
用した場合でさえ、約９８％／ｍと透過率が低下する。
【０００６】透過率の低下は、酸素による光の吸収およ
び発生したオゾンの影響によるものと考えられる。オゾ
ンの発生は透過率（光利用効率）に悪影響を及ぼすばか
りでなく、光学材料表面や他の部品との反応による装置
性能の劣化および環境汚染を引き起こす。
び発生したオゾンの影響によるものと考えられる。オゾ
ンの発生は透過率（光利用効率）に悪影響を及ぼすばか
りでなく、光学材料表面や他の部品との反応による装置
性能の劣化および環境汚染を引き起こす。
【０００７】このように、ＡｒＦエキシマレーザのよう
な光源を有する露光装置では、光の透過率の低下やオゾ
ンの発生を回避するために光路全体を窒素等の不活性ガ
スで満たす必要があることはよく知られている。一般に
露光装置は、光源の光でレチクルを均一に照明するため
の照明光学系と、レチクルに形成された回路パターンを
ウェハ上に結像させるための投影光学系と、ウェハを支
持し且つ適宜移動させて位置決めするためのステージ手
段とからなっている。
な光源を有する露光装置では、光の透過率の低下やオゾ
ンの発生を回避するために光路全体を窒素等の不活性ガ
スで満たす必要があることはよく知られている。一般に
露光装置は、光源の光でレチクルを均一に照明するため
の照明光学系と、レチクルに形成された回路パターンを
ウェハ上に結像させるための投影光学系と、ウェハを支
持し且つ適宜移動させて位置決めするためのステージ手
段とからなっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のような構成の露
光装置では、照明光学系、レチクルおよび投影光学系を
それぞれ容器で密封包囲し、各容器内の空気を窒素ガス
のような不活性ガスで置換して露光投影を行っていた。
照明光学系および投影光学系は基本的に駆動しないユニ
ット部から構成されているので、一度不活性ガス雰囲気
が形成されると所定の露光投影工程中に不活性ガス雰囲
気が破られることはない。しかしながら、レチクル部で
はレチクルの交換の度に不活性ガス雰囲気が破られるの
で、再度真空引きを行い不活性ガスを充填して所望の不
活性ガス雰囲気を形成する時間がかかり、スループット
が著しく低下するという不都合があった。また、１つの
ウェハに対して複数のレチクルを使用するような場合に
は、レチクル交換頻度はさらに高くなりスループットが
さらに低下するという不都合があった。
光装置では、照明光学系、レチクルおよび投影光学系を
それぞれ容器で密封包囲し、各容器内の空気を窒素ガス
のような不活性ガスで置換して露光投影を行っていた。
照明光学系および投影光学系は基本的に駆動しないユニ
ット部から構成されているので、一度不活性ガス雰囲気
が形成されると所定の露光投影工程中に不活性ガス雰囲
気が破られることはない。しかしながら、レチクル部で
はレチクルの交換の度に不活性ガス雰囲気が破られるの
で、再度真空引きを行い不活性ガスを充填して所望の不
活性ガス雰囲気を形成する時間がかかり、スループット
が著しく低下するという不都合があった。また、１つの
ウェハに対して複数のレチクルを使用するような場合に
は、レチクル交換頻度はさらに高くなりスループットが
さらに低下するという不都合があった。
【０００９】さらに、レチクルを載置したレチクルテー
ブルの周りには、アライメントセンサ等のレチクルのア
ライメントに係わる部材が多く配設されており、不活性
ガスの再導入に伴う気体の流れによるゆらぎが雰囲気の
屈折率変化を生起させ、ひいてはアライメントエラーを
誘発する可能性がある。このため、不活性ガスを再導入
した後、雰囲気が落ち着くまでレチクルのアライメント
を待機しなければならず、所望の不活性ガス雰囲気を再
形成するのにさらに時間がかかるという不都合があっ
た。
ブルの周りには、アライメントセンサ等のレチクルのア
ライメントに係わる部材が多く配設されており、不活性
ガスの再導入に伴う気体の流れによるゆらぎが雰囲気の
屈折率変化を生起させ、ひいてはアライメントエラーを
誘発する可能性がある。このため、不活性ガスを再導入
した後、雰囲気が落ち着くまでレチクルのアライメント
を待機しなければならず、所望の不活性ガス雰囲気を再
形成するのにさらに時間がかかるという不都合があっ
た。
【００１０】さらに、従来の露光装置では、レチクルケ
ース物質が帯電し易くその電荷がレチクルに移る。この
ため、レチクルに静電気が発生しこの静電気に起因して
レチクル上に形成された回路パターンが破損し易いとい
う不都合があった。本発明は、前記の課題に鑑みてなさ
れたものであり、不活性ガス雰囲気を破ることなくレチ
クルを交換することができ、さらに好ましくはレチクル
に発生する静電気を除去することによりレチクルの損傷
を回避することのできる、露光装置を提供することを目
的とする。
ース物質が帯電し易くその電荷がレチクルに移る。この
ため、レチクルに静電気が発生しこの静電気に起因して
レチクル上に形成された回路パターンが破損し易いとい
う不都合があった。本発明は、前記の課題に鑑みてなさ
れたものであり、不活性ガス雰囲気を破ることなくレチ
クルを交換することができ、さらに好ましくはレチクル
に発生する静電気を除去することによりレチクルの損傷
を回避することのできる、露光装置を提供することを目
的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に記載の本発明においては、パターンが形
成されたマスクを照明光で照明する照明光学系と、前記
パターンの像を基板に転写する投影光学系とを備える露
光装置において、前記照明光学系を包囲する第１容器
と、前記投影光学系を包囲する第２容器と、前記照明光
学系と前記投影光学系との間に配置され、前記マスクを
保持するステージの周囲を包囲する第１室と、前記第１
容器及び前記第２容器に接続された供給路とは異なる供
給路を介して、前記第１室内に不活性ガスを供給する第
１の供給手段と、前記第１室に隣接した第２室と、前記
第２室内に不活性ガスを供給する第２の供給手段と、前
記第１室と前記第２室との間で、前記マスクを搬送する
搬送機構と、前記マスクの搬送に伴い、前記第１室と前
記第２室との連通を遮断又は開放する開閉手段とを有す
ることを特徴とする露光装置を提供する。
に、請求項１に記載の本発明においては、パターンが形
成されたマスクを照明光で照明する照明光学系と、前記
パターンの像を基板に転写する投影光学系とを備える露
光装置において、前記照明光学系を包囲する第１容器
と、前記投影光学系を包囲する第２容器と、前記照明光
学系と前記投影光学系との間に配置され、前記マスクを
保持するステージの周囲を包囲する第１室と、前記第１
容器及び前記第２容器に接続された供給路とは異なる供
給路を介して、前記第１室内に不活性ガスを供給する第
１の供給手段と、前記第１室に隣接した第２室と、前記
第２室内に不活性ガスを供給する第２の供給手段と、前
記第１室と前記第２室との間で、前記マスクを搬送する
搬送機構と、前記マスクの搬送に伴い、前記第１室と前
記第２室との連通を遮断又は開放する開閉手段とを有す
ることを特徴とする露光装置を提供する。
【００１２】本発明の好ましい実施態様によれば、前記
搬送機構は、前記第１室と前記第２室との間で前記マス
クを搬送するアームを備え、前記アームは、前記第２室
内に配置される。また、複数のマスクを収容するための
手段を包囲する第３室と、前記マスクの搬送に伴い、前
記第２室と前記第３室との連通を遮断又は開放する第２
の開閉手段とを有する。また、前記第３室に不活性ガス
を供給する第３の供給手段を有する。また、前記第２室
又は前記第３室に供給される前記不活性ガスをイオン化
するイオン化手段を有する。さらに、前記不活性ガス
は、窒素ガス又はヘリウムである。
搬送機構は、前記第１室と前記第２室との間で前記マス
クを搬送するアームを備え、前記アームは、前記第２室
内に配置される。また、複数のマスクを収容するための
手段を包囲する第３室と、前記マスクの搬送に伴い、前
記第２室と前記第３室との連通を遮断又は開放する第２
の開閉手段とを有する。また、前記第３室に不活性ガス
を供給する第３の供給手段を有する。また、前記第２室
又は前記第３室に供給される前記不活性ガスをイオン化
するイオン化手段を有する。さらに、前記不活性ガス
は、窒素ガス又はヘリウムである。
【００１３】
【作用】本発明では、露光波長が紫外域の露光装置にお
いて、投影露光すべき第１のレチクルを密封包囲する第
１室と、この第１室に隣接した第２室とを備えている。
第１室と第２室との間には例えば機械式の開閉機構（シ
ャッター）が備えられ、各室には真空ポンプ等の排気系
および不活性ガスの供給系が接続されている。第２室に
は、レチクル搬送機構が設けられ次に投影露光すべき第
２のレチクルが待機状態にある。
いて、投影露光すべき第１のレチクルを密封包囲する第
１室と、この第１室に隣接した第２室とを備えている。
第１室と第２室との間には例えば機械式の開閉機構（シ
ャッター）が備えられ、各室には真空ポンプ等の排気系
および不活性ガスの供給系が接続されている。第２室に
は、レチクル搬送機構が設けられ次に投影露光すべき第
２のレチクルが待機状態にある。
【００１４】このように、本発明の露光装置では２つの
独立した密閉可能な室を有し、各室内において個別に所
望の不活性ガス雰囲気を形成することができる。レチク
ルの交換時には、まず第１室と第２室との間の開閉機構
を開放して第１室と第２室を連通させ、次いでレチクル
搬送機構を作動させて第１のレチクルと第２のレチクル
を交換する。レチクルの交換終了後、開閉機構を閉止し
て第１室と第２室との連通を遮断する。第１室および第
２室にはともに不活性ガスが充填されているので、上述
の工程中に第１室の不活性ガス雰囲気が破られることは
ない。また、第１室内にはレチクルの搬送に伴う最小限
の気体流動しか発生しないので、気体流動に起因する雰
囲気の屈折率変化は実質的に回避され、レチクルのアラ
イメント動作も迅速に行われる。したがって、レチクル
交換後、直ちに次の投影露光を開始することができる。
独立した密閉可能な室を有し、各室内において個別に所
望の不活性ガス雰囲気を形成することができる。レチク
ルの交換時には、まず第１室と第２室との間の開閉機構
を開放して第１室と第２室を連通させ、次いでレチクル
搬送機構を作動させて第１のレチクルと第２のレチクル
を交換する。レチクルの交換終了後、開閉機構を閉止し
て第１室と第２室との連通を遮断する。第１室および第
２室にはともに不活性ガスが充填されているので、上述
の工程中に第１室の不活性ガス雰囲気が破られることは
ない。また、第１室内にはレチクルの搬送に伴う最小限
の気体流動しか発生しないので、気体流動に起因する雰
囲気の屈折率変化は実質的に回避され、レチクルのアラ
イメント動作も迅速に行われる。したがって、レチクル
交換後、直ちに次の投影露光を開始することができる。
【００１５】交換した第２のレチクルで投影露光中、レ
チクル搬送機構を作動させて第２室内に残された露光済
の第１のレチクルを次に投影露光すべき第３のレチクル
と交換する。このとき、第２室の不活性ガス雰囲気は破
られるが、交換した第２のレチクルでの投影露光が終了
するまでの時間を利用して、所望の不活性ガス雰囲気を
再形成すればよい。
チクル搬送機構を作動させて第２室内に残された露光済
の第１のレチクルを次に投影露光すべき第３のレチクル
と交換する。このとき、第２室の不活性ガス雰囲気は破
られるが、交換した第２のレチクルでの投影露光が終了
するまでの時間を利用して、所望の不活性ガス雰囲気を
再形成すればよい。
【００１６】また、第２室にイオン化した不活性ガスを
供給することにより、第２室内に搬入されたレチクルの
静電気を除去しさらに待機中もレチクルの帯電を防止す
ることができるので、レチクルに形成された回路パター
ンの損傷が回避される。第２室内に適当にイオン化した
不活性ガス雰囲気を形成することにより、レチクル交換
時に第１室と第２室とを連通させた際、イオン化した不
活性ガスが第１室内に流入する。こうして、第１室内で
のレチクルの帯電を防止してその損傷を避けることがで
きる。
供給することにより、第２室内に搬入されたレチクルの
静電気を除去しさらに待機中もレチクルの帯電を防止す
ることができるので、レチクルに形成された回路パター
ンの損傷が回避される。第２室内に適当にイオン化した
不活性ガス雰囲気を形成することにより、レチクル交換
時に第１室と第２室とを連通させた際、イオン化した不
活性ガスが第１室内に流入する。こうして、第１室内で
のレチクルの帯電を防止してその損傷を避けることがで
きる。
【００１７】
【実施例】本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の実施例にかかる露光装置の構成
を模式的に説明する図である。図示の装置は、例えばＡ
ｒＦエキシマレーザのような短波長レーザ光を射出する
光源ＥＸＬを備えている。光源ＥＸＬを発した光ビーム
は、適宜配置された複数のミラーで反射され適当な照明
光学部材を介してレチクルＲを均一に照明する。光源Ｅ
ＸＬからレチクルＲに至る光路は照明光学系ＩＬを構成
している。照明光学系ＩＬは容器に包囲され、この容器
にはバルブＶ５を介して不活性ガスたとえば窒素ガスが
供給されるようになっている。
する。図１は、本発明の実施例にかかる露光装置の構成
を模式的に説明する図である。図示の装置は、例えばＡ
ｒＦエキシマレーザのような短波長レーザ光を射出する
光源ＥＸＬを備えている。光源ＥＸＬを発した光ビーム
は、適宜配置された複数のミラーで反射され適当な照明
光学部材を介してレチクルＲを均一に照明する。光源Ｅ
ＸＬからレチクルＲに至る光路は照明光学系ＩＬを構成
している。照明光学系ＩＬは容器に包囲され、この容器
にはバルブＶ５を介して不活性ガスたとえば窒素ガスが
供給されるようになっている。
【００１８】レチクルＲを透過した光は、投影光学系Ｐ
Ｌを構成する種々の光学部材を介して図示を省略したウ
ェハステージに載置されたウェハＷの表面上に到達し、
レチクルＲ上のパターンを結像する。投影光学系ＰＬも
また容器に包囲され、この容器にはバルブＶ１を介して
窒素ガスが供給されるようになっている。さらにレチク
ルもまた容器に包囲され、この容器にはバルブＶ３を介
して窒素ガスが供給されるようになっている。
Ｌを構成する種々の光学部材を介して図示を省略したウ
ェハステージに載置されたウェハＷの表面上に到達し、
レチクルＲ上のパターンを結像する。投影光学系ＰＬも
また容器に包囲され、この容器にはバルブＶ１を介して
窒素ガスが供給されるようになっている。さらにレチク
ルもまた容器に包囲され、この容器にはバルブＶ３を介
して窒素ガスが供給されるようになっている。
【００１９】照明光学系ＩＬを包囲している容器は、バ
ルブＶ６、酸素センサＳおよびロータリーポンプＲＰを
介して排気ダクトに連通している。一方、投影光学系Ｐ
Ｌを包囲している容器は、バルブＶ２、酸素センサＳお
よびロータリーポンプＲＰを介して排気ダクトに連通し
ている。また、レチクルを包囲している容器は、バルブ
Ｖ４、酸素センサＳおよびロータリーポンプＲＰを介し
て排気ダクトに連通している。
ルブＶ６、酸素センサＳおよびロータリーポンプＲＰを
介して排気ダクトに連通している。一方、投影光学系Ｐ
Ｌを包囲している容器は、バルブＶ２、酸素センサＳお
よびロータリーポンプＲＰを介して排気ダクトに連通し
ている。また、レチクルを包囲している容器は、バルブ
Ｖ４、酸素センサＳおよびロータリーポンプＲＰを介し
て排気ダクトに連通している。
【００２０】投影光学系ＰＬの最終光学部材とウェハＷ
との間にも適当な方法により、所望の不活性ガス雰囲気
が形成されるようになっている。具体的には、投影光学
系ＰＬの下端からウェハＷが載置されたステージ装置全
体を容器で包囲しその容器に不活性ガスを充填する方法
や、投影光学系ＰＬの下端とウェハＷとの間の開放空間
に不活性ガスを連続的に供給して不活性ガス雰囲気を形
成する方法等がある。
との間にも適当な方法により、所望の不活性ガス雰囲気
が形成されるようになっている。具体的には、投影光学
系ＰＬの下端からウェハＷが載置されたステージ装置全
体を容器で包囲しその容器に不活性ガスを充填する方法
や、投影光学系ＰＬの下端とウェハＷとの間の開放空間
に不活性ガスを連続的に供給して不活性ガス雰囲気を形
成する方法等がある。
【００２１】図２は、図１の露光装置のレチクル部の構
成を概略的に示す図である。図２に示すように、図１の
装置は投影露光すべき第１のレチクルＲ１を密封包囲す
るための第１室１を備えている。第１室１内において、
レチクルＲ１はアライメント部Ａの作用によりレチクル
テーブルＲＴ上に位置決めされている。図示の装置は第
１室１に隣接して第２室２を備えている。第１室１と第
２室２との間は開閉自在の機械式のシャッターＳ１によ
って仕切られている。第２室２内にはレチクル搬送機構
Ｍの２つのアーム５、６が設けられ、第１のアーム５は
何も把持することなく第２のアーム６は次に投影露光す
べきレチクルＲ２を把持し待機している。
成を概略的に示す図である。図２に示すように、図１の
装置は投影露光すべき第１のレチクルＲ１を密封包囲す
るための第１室１を備えている。第１室１内において、
レチクルＲ１はアライメント部Ａの作用によりレチクル
テーブルＲＴ上に位置決めされている。図示の装置は第
１室１に隣接して第２室２を備えている。第１室１と第
２室２との間は開閉自在の機械式のシャッターＳ１によ
って仕切られている。第２室２内にはレチクル搬送機構
Ｍの２つのアーム５、６が設けられ、第１のアーム５は
何も把持することなく第２のアーム６は次に投影露光す
べきレチクルＲ２を把持し待機している。
【００２２】前述したように、第１室１はバルブを介し
て排気系およびガス供給系に接続されているが、第２室
２にはバルブＶ７およびイオン化ガス発生器４を介して
イオン化した窒素ガスが供給されるようになっている。
イオン化ガス発生器４では、たとえば紫外光照射による
２光子吸収作用によって窒素ガスをイオン化する。ま
た、第２室２は、バルブＶ８、酸素センサＳおよびロー
タリーポンプを介して排気ダクトに連通している。
て排気系およびガス供給系に接続されているが、第２室
２にはバルブＶ７およびイオン化ガス発生器４を介して
イオン化した窒素ガスが供給されるようになっている。
イオン化ガス発生器４では、たとえば紫外光照射による
２光子吸収作用によって窒素ガスをイオン化する。ま
た、第２室２は、バルブＶ８、酸素センサＳおよびロー
タリーポンプを介して排気ダクトに連通している。
【００２３】さらに、第２のシャッターＳ２を介して第
３室３が第２室２に隣接している。第３室３内には、複
数のレチクルを収容するためのレチクルカセット（レチ
クルライブラリ）ＲＣが設けられ、このレチクルカセッ
トＲＣ内には順次投影露光すべきレチクルＲ３乃至ＲＮ
が収容されている。
３室３が第２室２に隣接している。第３室３内には、複
数のレチクルを収容するためのレチクルカセット（レチ
クルライブラリ）ＲＣが設けられ、このレチクルカセッ
トＲＣ内には順次投影露光すべきレチクルＲ３乃至ＲＮ
が収容されている。
【００２４】以上のように構成された本発明の実施例に
かかる露光装置では、装置の立ち上げ時には、第１室１
および第２室２は大気雰囲気であり、シャッターＳ１お
よびＳ２は開いている。次いで、搬送機構Ｍの第１およ
び第２のアーム５、６を作動させ、第３室３内のレチク
ルカセットＲＣ内からそれぞれレチクルＲ１およびＲ２
を把持して取り出す。レチクルＲ１を把持した第１のア
ーム５は、第２室２を通過して第１室１内のレチクルテ
ーブルＲＴ上にレチクルＲ１を載置した後第２室２に戻
る。一方、レチクルＲ２を把持した第２のアーム６は、
第２室２内に戻ると第１室１に向かうことなく待機状態
に入る。
かかる露光装置では、装置の立ち上げ時には、第１室１
および第２室２は大気雰囲気であり、シャッターＳ１お
よびＳ２は開いている。次いで、搬送機構Ｍの第１およ
び第２のアーム５、６を作動させ、第３室３内のレチク
ルカセットＲＣ内からそれぞれレチクルＲ１およびＲ２
を把持して取り出す。レチクルＲ１を把持した第１のア
ーム５は、第２室２を通過して第１室１内のレチクルテ
ーブルＲＴ上にレチクルＲ１を載置した後第２室２に戻
る。一方、レチクルＲ２を把持した第２のアーム６は、
第２室２内に戻ると第１室１に向かうことなく待機状態
に入る。
【００２５】第１および第２のアーム５、６がそれぞれ
レチクルＲ１およびＲ２を把持して第３室３を退去する
とシャッターＳ２が閉じられ、第１室１内にレチクルＲ
１が搬送され且つ第１のアーム５が第１室１を退去する
とシャッターＳ１が閉じられる。シャッターＳ１および
Ｓ２が閉じられると、第１室１および第２室２をそれぞ
れ個別に真空引きし、第１室１には窒素ガスを第２室２
には適当にイオン化した窒素ガスを充填する。充填圧力
は大気圧以上とする。
レチクルＲ１およびＲ２を把持して第３室３を退去する
とシャッターＳ２が閉じられ、第１室１内にレチクルＲ
１が搬送され且つ第１のアーム５が第１室１を退去する
とシャッターＳ１が閉じられる。シャッターＳ１および
Ｓ２が閉じられると、第１室１および第２室２をそれぞ
れ個別に真空引きし、第１室１には窒素ガスを第２室２
には適当にイオン化した窒素ガスを充填する。充填圧力
は大気圧以上とする。
【００２６】第１室１内に窒素ガスが充填され所望の不
活性ガス雰囲気が形成されると、アライメント部Ａを作
動してレチクルＲ１をレチクルテーブルＲＴ上で位置決
めする。レチクルＲ１の位置決め終了後、所定の投影露
光を行う。すなわち、レチクルＲ１上に形成された回路
パターンをウェハＷの各露光領域に転写する。
活性ガス雰囲気が形成されると、アライメント部Ａを作
動してレチクルＲ１をレチクルテーブルＲＴ上で位置決
めする。レチクルＲ１の位置決め終了後、所定の投影露
光を行う。すなわち、レチクルＲ１上に形成された回路
パターンをウェハＷの各露光領域に転写する。
【００２７】レチクルＲ１の投影露光が終了するとシャ
ッターＳ１を開き、搬送機構Ｍを作動させて露光済のレ
チクルＲ１と次に露光すべきレチクルＲ２とを交換す
る。具体的には、第１のアーム５を第１室１内に導入し
て露光済のレチクルＲ１を把持し第２室２内に搬入する
とともに、次に露光すべきレチクルＲ２を把持した第２
のアーム６を第１室内に導入しレチクルＲ２をレチクル
テーブルＲＴに載置する。レチクルＲ２がレチクルテー
ブルＲＴに載置され且つ第２のアーム６が第１室１を退
去して第２室２に戻ると、シャッターＳ１を閉じる。
ッターＳ１を開き、搬送機構Ｍを作動させて露光済のレ
チクルＲ１と次に露光すべきレチクルＲ２とを交換す
る。具体的には、第１のアーム５を第１室１内に導入し
て露光済のレチクルＲ１を把持し第２室２内に搬入する
とともに、次に露光すべきレチクルＲ２を把持した第２
のアーム６を第１室内に導入しレチクルＲ２をレチクル
テーブルＲＴに載置する。レチクルＲ２がレチクルテー
ブルＲＴに載置され且つ第２のアーム６が第１室１を退
去して第２室２に戻ると、シャッターＳ１を閉じる。
【００２８】シャッターＳ１が開かれてから再び閉じら
れる間、第１室１内に第２室２内のイオン化された窒素
が流入するが、第１室１内の不活性ガス雰囲気は実質的
に破られることがなく、雰囲気の流動もほとんど発生す
ることはない。したがって、シャッターＳ１を閉じた
後、直ちにレチクルＲ２の位置決めを行い、所定の投影
露光を開始することができる。
れる間、第１室１内に第２室２内のイオン化された窒素
が流入するが、第１室１内の不活性ガス雰囲気は実質的
に破られることがなく、雰囲気の流動もほとんど発生す
ることはない。したがって、シャッターＳ１を閉じた
後、直ちにレチクルＲ２の位置決めを行い、所定の投影
露光を開始することができる。
【００２９】一方、シャッターＳ１を閉じた後直ちにシ
ャッターＳ２を開き、露光済のレチクルＲ１を把持した
第１のアーム５を第３室３内に導入し、レチクルＲ１を
レチクルカセットＲＣ内の所定の位置に戻すとともに、
第２のアーム６を第３室３内に導入して次の露光のため
に第２室２内で待機すべきレチクルＲ３を把持して第２
室２内に搬送する。
ャッターＳ２を開き、露光済のレチクルＲ１を把持した
第１のアーム５を第３室３内に導入し、レチクルＲ１を
レチクルカセットＲＣ内の所定の位置に戻すとともに、
第２のアーム６を第３室３内に導入して次の露光のため
に第２室２内で待機すべきレチクルＲ３を把持して第２
室２内に搬送する。
【００３０】第１のアーム５およびレチクルＲ３を把持
した第２のアーム６が第２室２内に戻ると、シャッター
Ｓ２を閉じる。シャッターＳ２が閉じられると、第２室
２を真空引きし適当にイオン化した窒素ガスを大気圧以
上に充填して所望の不活性ガス雰囲気を再形成する。第
２室２の不活性ガス雰囲気の再形成はレチクルＲ２の投
影露光中に行われる。
した第２のアーム６が第２室２内に戻ると、シャッター
Ｓ２を閉じる。シャッターＳ２が閉じられると、第２室
２を真空引きし適当にイオン化した窒素ガスを大気圧以
上に充填して所望の不活性ガス雰囲気を再形成する。第
２室２の不活性ガス雰囲気の再形成はレチクルＲ２の投
影露光中に行われる。
【００３１】上述の工程を繰り返すことにより、第１室
１内の不活性ガス雰囲気を実質的に破ることなく、順次
レチクルを交換して投影露光を行うことができる。
１内の不活性ガス雰囲気を実質的に破ることなく、順次
レチクルを交換して投影露光を行うことができる。
【００３２】本実施例では、第２室２および第１室１
（第１回目のレチクル交換後徐々に）内にイオン化活性
ガス雰囲気が形成されるようになっている。レチクルカ
セットＲＣおよびレチクルＲは、洗浄工程および搬送工
程において帯電し易く、レチクル上の回路パターンが静
電気により破損する可能性がある。本実施例では、イオ
ン化した不活性ガスの作用により電荷を中和してレチク
ルの静電気を除去することができるので、レチクルの回
路パターンが静電気に起因する損傷を受けることがな
い。
（第１回目のレチクル交換後徐々に）内にイオン化活性
ガス雰囲気が形成されるようになっている。レチクルカ
セットＲＣおよびレチクルＲは、洗浄工程および搬送工
程において帯電し易く、レチクル上の回路パターンが静
電気により破損する可能性がある。本実施例では、イオ
ン化した不活性ガスの作用により電荷を中和してレチク
ルの静電気を除去することができるので、レチクルの回
路パターンが静電気に起因する損傷を受けることがな
い。
【００３３】また、本実施例では第３室３は大気雰囲気
となっているが、第３室３に排気系およびガス供給系を
接続して第３室３内で不活性ガス雰囲気を形成すること
ができるようにしてもよい。また、本実施例では２アー
ムの搬送機構を例にとって説明したが、第２室内にレチ
クル待機用のテーブルを設置して１アームでレチクルの
交換動作を行うことができることは明らかである。
となっているが、第３室３に排気系およびガス供給系を
接続して第３室３内で不活性ガス雰囲気を形成すること
ができるようにしてもよい。また、本実施例では２アー
ムの搬送機構を例にとって説明したが、第２室内にレチ
クル待機用のテーブルを設置して１アームでレチクルの
交換動作を行うことができることは明らかである。
【００３４】さらに、本実施例では不活性ガスとして窒
素ガスを使用する例を示したが、露光波長領域に酸素の
吸収スペクトルを有しない不活性ガスであれば、例えば
ヘリウム等のガスを使用してもよい。また、投影光学系
ＰＬは、反射系、反射屈折系、屈折系のいずれでも本発
明を有効に適用できる。
素ガスを使用する例を示したが、露光波長領域に酸素の
吸収スペクトルを有しない不活性ガスであれば、例えば
ヘリウム等のガスを使用してもよい。また、投影光学系
ＰＬは、反射系、反射屈折系、屈折系のいずれでも本発
明を有効に適用できる。
【００３５】
【効果】以上説明したごとく、本発明においては、不活
性ガス雰囲気を実質的に破ることなくマスクを搬送する
ことができるので、不活性ガス雰囲気を再形成する必要
がない。また、マスクの搬送に伴う最小限の気体流動し
か発生しないので、気体流動に起因する雰囲気の屈折率
変化は実質的に回避され、レチクルのアライメント動作
も迅速に行われる。したがって、装置のスループットが
著しく向上する。
性ガス雰囲気を実質的に破ることなくマスクを搬送する
ことができるので、不活性ガス雰囲気を再形成する必要
がない。また、マスクの搬送に伴う最小限の気体流動し
か発生しないので、気体流動に起因する雰囲気の屈折率
変化は実質的に回避され、レチクルのアライメント動作
も迅速に行われる。したがって、装置のスループットが
著しく向上する。
【００３６】また、イオン化した不活性ガス雰囲気にす
ることにより、レチクルの静電気を除去することができ
る。このため、レチクルに形成された回路パターンの損
傷が回避され、装置の信頼性が著しく向上する。
ることにより、レチクルの静電気を除去することができ
る。このため、レチクルに形成された回路パターンの損
傷が回避され、装置の信頼性が著しく向上する。
【図１】本発明の実施例にかかる露光装置の構成を模式
的に説明する図である。
的に説明する図である。
【図２】図１のレチクル部の構成を概略的に示す図であ
る。
る。
【図３】酸素の吸収スペクトルを示す図である。
１ 第１室 ２ 第２室 ３ 第３室 ４ イオン化ガス発生器 ５ 第１のアーム ６ 第２のアーム Ｒ レチクル ＲＴ レチクルテーブル Ａ アライメント部 Ｓ１ シャッター Ｓ２ シャッター Ｍ 搬送機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 7/20 521
Claims (6)
- 【請求項１】パターンが形成されたマスクを照明光で照
明する照明光学系と、前記パターンの像を基板に転写す
る投影光学系とを備える露光装置において、前記照明光学系を包囲する第１容器と、 前記投影光学系を包囲する第２容器と、 前記照明光学系と前記投影光学系との間に配置され、前
記マスクを保持するステージの 周囲を包囲する第１室
と、前記第１容器及び前記第２容器に接続された供給路とは
異なる供給路を介して、前記第１室内に不活性ガスを供
給する第１の供給手段と、 前記第１室に隣接した第２室と、前記第２室内に不活性ガスを供給する第２の供給手段
と、 前記第１室と前記第２室との間で、前記マスクを搬送す
る搬送機構と、 前記マスクの搬送に伴い、前記第１室と前記第２室との
連通を遮断又は開放する開閉手段とを有することを特徴
とする露光装置。 - 【請求項２】前記搬送機構は、前記第１室と前記第２室
との間で前記マスクを搬送するアームを備え、 前記アームは、前記第２室内に配置されることを特徴と
する請求項１に記載の露光装置。 - 【請求項３】複数のマスクを収容するための手段を包囲
する第３室と、 前記マスクの搬送に伴い、前記第２室と前記第３室との
連通を遮断又は開放する第２の開閉手段とを有すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。 - 【請求項４】前記第３室に不活性ガスを供給する第３の
供給手段を有することを特徴とする請求項３に記載の露
光装置。 - 【請求項５】前記第２室又は前記第３室に供給される前
記不活性ガスをイオン化するイオン化手段を有すること
を特徴とする請求項４に記載の露光装置。 - 【請求項６】前記不活性ガスは、窒素ガス又はヘリウム
であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記
載の露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04652093A JP3306962B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 露光装置 |
| US08/380,447 US5559584A (en) | 1993-03-08 | 1995-01-30 | Exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04652093A JP3306962B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 露光装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000068631A Division JP3327284B2 (ja) | 1993-03-08 | 2000-03-08 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06260386A JPH06260386A (ja) | 1994-09-16 |
| JP3306962B2 true JP3306962B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=12749558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04652093A Expired - Fee Related JP3306962B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3306962B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4011643B2 (ja) | 1996-01-05 | 2007-11-21 | キヤノン株式会社 | 半導体製造装置 |
| KR100470271B1 (ko) * | 1996-07-24 | 2005-05-27 | 삼성전자주식회사 | 정전기제전장치 |
| EP1139138A4 (en) | 1999-09-29 | 2006-03-08 | Nikon Corp | PROJECTION EXPOSURE PROCESS, DEVICE AND OPTICAL PROJECTION SYSTEM |
| WO2001023933A1 (fr) | 1999-09-29 | 2001-04-05 | Nikon Corporation | Systeme optique de projection |
| TW563002B (en) * | 1999-11-05 | 2003-11-21 | Asml Netherlands Bv | Lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using a lithographic projection apparatus, and device manufactured by the method |
| JP2002158155A (ja) | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Canon Inc | 露光装置および露光方法 |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP04652093A patent/JP3306962B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06260386A (ja) | 1994-09-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110517 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |