JP4480392B2 - Foreign matter prevention method - Google Patents
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Description
本発明は、レチクルのパターン面における異物発生を、このパターン面に紫外光を照射することにより防止する異物発生防止方法に関するものである。 The present invention, foreign materials generated in the pattern surface of the reticle, but about the foreign matter prevention how to prevent by irradiating ultraviolet light on the pattern surface.
現在、半導体装置を製作する際に、光縮小投影露光装置(以下、単に露光装置という)が用いられている。この露光装置は、ガラス基板(レチクル基板)に、クロム膜等による所定のパターンが設けられたレチクルを用いる。このレチクルのパターンが、露光装置の光学系により、表面にレジスト膜が形成されたウエハ上に投影され、露光(焼付け)が行われる。
レチクル上の異物耐性を上げるために、十分に洗浄したレチクル基板にペリクル膜を装着する方法が一般的になっている。これは、半導体素子における線幅などの微細化に伴い、レチクル上で許容される異物の大きさの縮小化が進んでいるものの、レチクル基板表面から十分離れた非結像領域のペリクル膜上の異物の大きさは、かなり大きなサイズまで許容可能なためである。
Currently, a light reduction projection exposure apparatus (hereinafter simply referred to as an exposure apparatus) is used when manufacturing a semiconductor device. This exposure apparatus uses a reticle in which a predetermined pattern of a chromium film or the like is provided on a glass substrate (reticle substrate). The reticle pattern is projected onto the wafer having a resist film formed on the surface by the optical system of the exposure apparatus, and exposure (baking) is performed.
In order to increase the resistance of foreign matter on the reticle, a method of mounting a pellicle film on a sufficiently cleaned reticle substrate has become common. This is because the size of the foreign matter allowed on the reticle has been reduced with the miniaturization of the line width and the like in the semiconductor element, but on the pellicle film in the non-imaging region sufficiently separated from the reticle substrate surface. This is because the size of the foreign matter is acceptable up to a considerably large size.
図10(a)〜(c)に示すように、レチクル100は、ガラス基板102と、このガラス基板102の裏面104bに所定のパターン形状に形成されたクロム膜106とを有するものである。
ここで、図10(a)は、レチクルを示す平面図であり、(b)は、(a)のA−A線による断面図であり、(c)は、(a)の裏面図である。
As shown in FIGS. 10A to 10C, the
Here, FIG. 10A is a plan view showing the reticle, FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 10A, and FIG. 10C is a back view of FIG. .
ガラス基板102の裏面(パターン面)104bには、全面に成膜されたクロム膜106が所定の形状にパターニングされてパターン108が形成されている。このパターン108は、露光装置でのパターン露光の際に露光光が照射される有効エリア109内に形成される。それ以外の領域については、クロム膜106がパターニングされずに全面に残され、遮光膜として機能する。
On the back surface (pattern surface) 104b of the
また、図10(a)に示すように、ガラス基板102の表面104aにペリクル110aが設けられている。このペリクル110aは、有効エリア109の外側に、有効エリア109の全体を囲むように設けられたペリクル枠112aに、ペリクル膜114aが貼られているものである。
また、図10(b)および(c)に示すように、ガラス基板102の裏面104bにもペリクル110bが設けられている。このペリクル110bは、表面104a側のペリクル110aと同様の構成である。すなわち、有効エリア109の外側に設けられたペリクル枠112bにペリクル膜114bが貼られているものであり、有効エリア109全体を覆う。
Also, as shown in FIG. 10A, a
Further, as shown in FIGS. 10B and 10C, a
レチクル100のガラス基板102表面に異物が載った状態で、パターン露光が行われると、所定のパターンをウエハ表面に正確に結像できない。このため、製造される半導体装置に欠陥が生じ、歩留まりが低下する。このことを防止するめに、このペリクル110a、110bが設けられている。
If pattern exposure is performed in a state where foreign matter is placed on the surface of the
ペリクル膜114a、114bは、例えば、ニトロセルロース系の素材により形成されるものである。その製造方法としては、例えば、スピンコートが挙げられる。このペリクル膜114a、114bは、セルロースを素材として、例えば、スピンコートにより形成されるものなので多孔質体となる。このため、ペリクル膜114a、114bは、多数の微細な穴を有し、ガスが透過する。しかし、チリまたは埃などの粒子状の異物は透過しない。従って、ペリクル110a、110bを設けることによって、ガラス基板102の表面104aおよび裏面104bに粒子状の異物を付着させないようにすることができる。
また、ペリクル膜114a、114bの表面に異物が載ったとしても、その位置がガラス基板102の裏面(パターン面)104bから離れているために、ウエハ表面上でのその異物の像が結像せず、欠陥の発生を防止することができる。
さらに、露光波長の短波長化により、例えば厚さ0.5mm以下の石英ガラス板をペリクル膜として使用することも提案されている。この場合でも同様の欠陥発生防止効果を得ることができる。
ただし、ガラス基板の板厚が大きい場合には、裏面104b側のペリクル110bのみを設け、表面104a側にはペリクルを設けない場合もある。
なお、ペリクル膜およびガラス基板は、透明であり、実際にはパターンが見えるが、図10(a)においては、このパターンの図示を省略している。
The
Even if foreign matter is placed on the front surfaces of the
Further, it has been proposed to use, for example, a quartz glass plate having a thickness of 0.5 mm or less as the pellicle film by shortening the exposure wavelength. Even in this case, the same defect generation preventing effect can be obtained.
However, when the thickness of the glass substrate is large, only the
Note that the pellicle film and the glass substrate are transparent and a pattern is actually visible, but the pattern is not shown in FIG.
図10(a)〜(c)に示すレチクル100において、そのガラス基板102の表面104aまたは裏面104bに異物があると認められる場合には、ペリクル110a、110bを除去し、ガラス基板102の表面104aおよび裏面104bを洗浄し、再度ペリクル110a、110bを貼ることが行われている。
In the
一方、レチクル100において、そのガラス基板102の表面104aおよび裏面104bに異物があると認められる場合、ペリクル膜を剥がすことなく、異物を除去する方法が提案されている(特許文献1参照)。
この特許文献1には、ペリクル枠の相対向する位置に、開閉弁により開閉可能な通気口を設け、そこからガスを流してマスクパターンに付着した異物を除去できるようにしたペリクル膜付きレチクルおよびその異物除去方法が開示されている。このレチクルは、気体入口側となる通気口にフィルタを設けることにより、外部からの異物混入も避けている。気体入口側から導入された気体が、他方の気体の通気口から排出される際、その気流により異物は移動し、マスクパターンから除かれ、通気口から放出されるか、またはパターン領域外に移動するというものである。
On the other hand, in the
This
特許文献2には、KrFエキシマレーザ(波長が248nmの紫外光)の照射によって、レチクルまたはウエハの異物除去を行う洗浄装置が開示されている。特許文献2においては、レチクルまたはウエハを冷却し、これらの表面に水を結露させる。そして、KrFエキシマレーザをレチクルまたはウエハの表面に照射する。これにより、レチクルまたはウエハが急激に加熱され、表面に結露した水も瞬間的に蒸発する。この瞬間的な蒸発により、レチクルまたはウエハの表面に付着していた微粒子もレチクルまたはウエハの表面から剥ぎ取られて除去される。 Patent Document 2 discloses a cleaning apparatus that removes foreign matter from a reticle or wafer by irradiation with a KrF excimer laser (ultraviolet light having a wavelength of 248 nm). In Patent Document 2, the reticle or wafer is cooled, and water is condensed on these surfaces. Then, the surface of the reticle or wafer is irradiated with a KrF excimer laser. As a result, the reticle or wafer is heated rapidly, and water condensed on the surface is also instantly evaporated. Due to this instantaneous evaporation, fine particles adhering to the surface of the reticle or wafer are also peeled off from the surface of the reticle or wafer.
また、特許文献3には、露光前に、露光装置の投影光学系(レンズ)に、ArFエキシマレーザ(波長が193nmの紫外光)光源からの露光光をレチクル側(上側)から入射させるとともに、同じ光源からの光を分岐させた逆発光光をウエハステージ側(下側)から入射させることにより、投影光学系の両面に付着する汚染物質を除去する光学素子光洗浄方法が開示されている。 Further, in Patent Document 3, before exposure, exposure light from an ArF excimer laser (ultraviolet light having a wavelength of 193 nm) light source is incident on the projection optical system (lens) of the exposure apparatus from the reticle side (upper side), and An optical element light cleaning method is disclosed in which contaminants adhering to both surfaces of a projection optical system are removed by making reverse emission light branched from light from the same light source incident from the wafer stage side (lower side).
従来、ペリクルで覆ったレチクル基板面に異物が存在しない状態を一旦実現することができれば、その後、レチクルの結像エリア内に露光の妨げとなるような異物が付着もしくは発生することはなく、ペリクル膜が劣化するまで永続的にレチクル使用を継続できると考えられていた。しかし、実際には、露光装置での使用の繰り返しにより、結像の妨げとなる異物の発生が認められることを本発明者は見出した。
このような場合に特許文献1に開示された方法で異物を除去しようとしても、ペリクル膜は、強度が極めて低いため、異物を除去させるほどの気流を発生させることができない虞がある。
Conventionally, once a state in which no foreign matter exists on the reticle substrate surface covered with the pellicle can be realized, no foreign matter that would otherwise interfere with exposure in the image forming area of the reticle is attached or generated. It was thought that reticle use could be continued permanently until the membrane deteriorates. However, the present inventor has actually found that the occurrence of foreign matter that hinders image formation is recognized by repeated use in an exposure apparatus.
In such a case, even if an attempt is made to remove the foreign matter by the method disclosed in
また、特許文献2においては、一旦結露させた後に、その水分を急激に加熱し、瞬間的な蒸発により、レチクルまたはウエハの表面に付着していた微粒子もレチクルまたはウエハの表面から剥ぎ取り除去するものである。このため、ペリクル膜も結露することになる。上述の如く、ペリクル膜の強度は、極めて低いので、ペリクル膜が損傷する虞がある。
このように、特許文献1、2のような提案はなされているものの、現実には、ひとたびレチクル基板に異物が付着すると、ペリクルを除去することなく異物を除去することは困難であった。
Further, in Patent Document 2, once the condensation is formed, the moisture is rapidly heated, and the fine particles adhering to the surface of the reticle or wafer are also peeled off from the surface of the reticle or wafer by instantaneous evaporation. Is. For this reason, the pellicle film is also condensed. As described above, since the strength of the pellicle film is extremely low, the pellicle film may be damaged.
As described above, although proposals such as
さらに、特許文献3は、露光前に露光装置の投影光学系の洗浄を行うことを目的とするものであり、レチクルの洗浄については記載されていない。 Further, Patent Document 3 aims at cleaning the projection optical system of the exposure apparatus before exposure, and does not describe the cleaning of the reticle.
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、製造欠陥を生じさせる異物の発生を防止することができる異物発生防止方法を提供することにある。 An object of the present invention, the to solve the prior art based on the problem to provide a foreign matter prevention how it is possible to prevent the occurrence of foreign matter causing manufacturing defects.
上記目的を達成するために、本発明者は、まず、パターン面への異物付着が発生する機構の解析を行った。その結果、露光の妨げとなる異物が認められるようになる以前に、パターン面側から紫外光を照射することによって、異物発生を防止できることを見出した。
すなわち、本発明は、レチクル基板のパターン面の有効エリア内に、該パターン面の反対側にあるガラス面側から紫外光である露光光を照射してウエハ上に投影するためのパターンが形成され、かつ、該有効エリアを覆うペリクルが少なくとも該パターン面側に装着されたレチクルの、該パターン面の有効エリア内において、該パターン面のクロム膜外の部分に吸着されていた物質の、該パターン面の反対側にあるガラス面側から照射される紫外光である露光光のエネルギーによる昇華と、該昇華した物質の該クロム膜表面への吸着が露光のたびに繰り返されることによって、前記クロム膜の縁部から枝状に成長して発生する、前記パターンの投影の障害となる異物発生を防止する方法であって、
前記ウエハ上へのパターンの投影後、かつ、前記異物が発生する前に、前記レチクルに前記パターン面側から前記パターンの投影を行う露光装置の紫外光である露光光を照射することによって、該異物の発生を防止することを特徴とする異物発生防止方法を提供するものである。
In order to achieve the above object, the present inventor first analyzed a mechanism in which foreign matter adheres to the pattern surface. As a result, it was found that the generation of foreign matter can be prevented by irradiating ultraviolet light from the pattern surface side before foreign matter that hinders exposure is recognized.
That is, according to the present invention, a pattern for projecting onto a wafer by irradiating exposure light as ultraviolet light from the glass surface side opposite to the pattern surface is formed in an effective area of the pattern surface of the reticle substrate. And a pattern of a substance adsorbed on a portion outside the chromium film of the pattern surface in the effective area of the pattern surface of the reticle on which the pellicle covering the effective area is mounted on at least the pattern surface side. The sublimation by the energy of exposure light, which is ultraviolet light irradiated from the glass surface side opposite the surface, and the adsorption of the sublimated substance on the surface of the chromium film are repeated for each exposure, whereby the chromium film A method of preventing the occurrence of foreign matter that grows in a branch shape from the edge of the pattern and becomes an obstacle to the projection of the pattern,
After the projection of the pattern onto the wafer, and before the foreign matter is generated by irradiating the exposure light is ultraviolet light exposure apparatus that performs projection of the pattern from the pattern surface side to said reticle, said The present invention provides a foreign matter generation preventing method characterized by preventing the generation of foreign matter.
また、本発明においては、前記露光装置は、レチクルステージに保持された前記レチクルに、前記パターン面とは反対の面側から前記露光光を照射することによって前記パターンの投影を行うものであり、前記パターン面側からの紫外光の照射を、前記レチクルを前記レチクルステージに、前記パターンの投影を行う時とは逆向きに装着することによって行うことが好ましい。 Further, in the present invention, the exposure apparatus projects the pattern by irradiating the reticle held on a reticle stage with the exposure light from a surface opposite to the pattern surface, It is preferable that the irradiation of ultraviolet light from the pattern surface side is performed by mounting the reticle on the reticle stage in a direction opposite to that when projecting the pattern.
さらに、本発明においては、前記露光装置は、レチクルステージに保持された前記レチクルに、前記パターン面とは反対の面側から前記露光光を照射することによって前記パターンの投影を行うものであり、前記パターン面側からの紫外光の照射を、前記レチクルを前記レチクルステージに、前記パターンの投影を行う向きに保持した状態で、該レチクルを透過した前記露光光を逆行させることによって行うことが好ましい。 Furthermore, in the present invention, the exposure apparatus projects the pattern by irradiating the reticle held on a reticle stage with the exposure light from a surface opposite to the pattern surface, It is preferable that the irradiation of ultraviolet light from the pattern surface side is performed by reversing the exposure light transmitted through the reticle while holding the reticle on the reticle stage in a direction in which the pattern is projected. .
さらにまた、本発明においては、前記レチクルは、前記パターン投影を行う際に露光装置のレチクルステージに装着され、その後、次に投影を行うまでの間、該レチクルステージから取り外して保管するものであり、前記レチクルステージに装着してパターン投影を行った後、前記保管を行う前に、前記パターン面側から前記紫外光の照射を行うことが好ましい。 Furthermore, in the present invention, the reticle is mounted on a reticle stage of an exposure apparatus when performing the pattern projection, and then removed from the reticle stage and stored until the next projection. It is preferable to irradiate the ultraviolet light from the pattern surface side after performing pattern projection after mounting on the reticle stage and before storing.
また、本発明においては、前記ペリクルは、前記レチクル基板の少なくとも前記パターン面の有効エリアの外側に設けられたペリクル枠にペリクル膜が装着されたものであり、前記パターン面側からの紫外光の照射は、前記有効エリアに対して選択的に行われるものであり、前記パターン面の前記有効エリアの外側でかつ前記ペリクル枠の内側に、計測用マークおよび識別用マークのいずれでもない凹凸部を形成するか、もしくは、前記パターン面側の前記ペリクル枠の内側面に、凹凸部を形成することが好ましい。 Further, in the present invention, the pellicle is obtained by mounting a pellicle film on a pellicle frame provided outside at least the effective area of the pattern surface of the reticle substrate. Irradiation is selectively performed on the effective area, and an uneven portion that is neither a measurement mark nor an identification mark is formed outside the effective area of the pattern surface and inside the pellicle frame. Preferably, it is formed, or an uneven portion is formed on the inner surface of the pellicle frame on the pattern surface side.
本発明の異物発生防止方法においては、異物が発生する前にレチクル基板のパターン面側から紫外光を照射することによって異物発生の核となる吸着物を除去し、異物の発生を防止することができる。 In the foreign matter generation preventing method of the present invention, before the foreign matter is generated, the adsorbate that becomes the core of the foreign matter generation is removed by irradiating ultraviolet light from the pattern surface side of the reticle substrate, thereby preventing the generation of the foreign matter. it can.
また、本発明に係るレチクルにおいては、パターン面の有効エリアの外側で、かつ、ペリクル枠の内側に、計測用マークおよび認識用マークのいずれでもない凹凸部を設けるか、またはパターン面側のペリクル枠の内側面に凹凸部を設ける。これにより、この凹凸部に異物発生の核となる物質を優先的に吸着させることができるので、有効パターンエリア内における異物の発生を防止することができる。 In the reticle according to the present invention , an uneven portion that is neither a measurement mark nor a recognition mark is provided outside the effective area of the pattern surface and inside the pellicle frame, or the pellicle on the pattern surface side An uneven portion is provided on the inner surface of the frame. Thereby, since the substance which becomes a nucleus of foreign material generation can be preferentially adsorbed to this uneven part, generation | occurrence | production of the foreign material in an effective pattern area can be prevented.
さらに、本発明に係る露光装置においては、レチクルステージに保持されたレチクルにパターン面側から露光光を照射するパターン面照射手段を設ける。これにより、異物が発生する前に、レチクル基板のパターン面側から紫外光を照射し、異物の発生を防止することができる。 Further, in the exposure apparatus according to the present invention , a pattern surface irradiating means for irradiating the reticle held on the reticle stage with exposure light from the pattern surface side is provided. As a result, before the generation of foreign matter, ultraviolet light can be irradiated from the pattern surface side of the reticle substrate to prevent the generation of foreign matter.
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の異物発生防止方法を詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings, illustrating a foreign matter prevention how the present invention in detail.
前述のように、レチクルにペリクル膜を装着することにより、レチクルの結像エリア内に異物が付着すること、および生成する可能性が殆どなくなり、ペリクル膜が劣化するまで、永続的にレチクルを使用できるものと考えられていた。しかし、実際には、露光光の短波長化に伴い、レチクル上の微量な洗浄液の残りまたは使用環境からのガスの影響などにより、異物が生成しやすい状況にあることを本発明者等は見出した。 As described above, by attaching a pellicle film to the reticle, there is almost no possibility of foreign matter adhering to the image formation area of the reticle, and there is almost no possibility of generation, and the reticle is used permanently until the pellicle film deteriorates. It was thought to be possible. However, the present inventors have actually found that foreign substances are likely to be generated due to the remaining amount of cleaning liquid on the reticle or the influence of gas from the usage environment as the exposure light becomes shorter in wavelength. It was.
図1および図2は、本発明の異物発生防止の原理を工程順に説明するための模式的斜視図である。
図1に示すように、レチクル10は、ガラス基板12の一方の表面(パターン面)12bの有効エリアS内に、所定のパターン形状を有するクロム膜14a、14bが設けられている。この有効エリアSに、露光装置の照明光学系から露光光ELが照射されてクロム膜14a、14bからなる所定のパターンの像がウエハ(図示せず)の表面に形成される。また、従来のレチクル10においては、パターン面12bの有効エリア外bの部分は、遮光のために、全面にクロム膜が形成されることが多いのだが、ここでは、有効エリア外bにも、所定のパターン形状を有するクロム膜16a、16bが形成されている場合を想定する。なお、図1においては、ペリクルの図示は省略している。
1 and 2 are schematic perspective views for explaining the principle of foreign matter generation prevention according to the present invention in the order of steps.
As shown in FIG. 1, the
本願発明者等は、鋭意実験研究の結果、露光を繰り返すことによって、クロム膜14a、14bの縁部から枝状に成長した異物Dが発生し、露光の妨げになることを見出した。このような枝状の異物Dの発生は、以下のような機構を想定することによって説明することができる。
(1)レチクル10のガラス基板12の表面12bには、残留した洗浄液や、周囲の環境に含まれるガス成分などが吸着している。(2)ウエハの露光の際に、ガラス基板12の有効エリアSに、パターン面12bの反対の面(図1の下側の面)の側から、高いエネルギーを有する紫外光である露光光ELが照射されると、パターン面12bの、クロム膜14a、14b外の部分には、ガラス基板12を透過した露光光が照射される。このため、露光光ELのエネルギーによって、パターン面の、クロム膜14a、14b外の部分に吸着されていた物質が昇華する。一方、クロム膜14a、14bの表面には、クロム膜14a、14bが露光光ELを吸収し、露光光ELの照射が行われないため、吸着された洗浄液やガス成分などは昇華しない。(3)露光後には、昇華した物質が再び、ガラス基板12のパターン面12bに吸着する。このとき、クロム膜14a、14bの表面にすでに吸着していた物質や、クロム膜14a、14bの縁部を核とした優先的な吸着が起きる。(4)このような吸着物質の昇華と再吸着が、露光のたびに繰り返される。この結果、クロム膜14a、14b上に島状の異物pが発生するとともに、クロム膜14a、14bの縁部から枝状に成長して異物Dが発生する。(5)このように異物に成長すると、紫外光の照射によっても昇華させることは困難になる。従って、その後の露光の際に、枝状の異物Dの、クロム膜14a、14bの縁部から外側にはみ出した部分に、パターン面12bの反対の面側から露光光ELが照射されても、昇華しきらず、さらに成長が続く。
As a result of earnest experimental research, the inventors of the present application have found that, by repeating exposure, a foreign substance D growing in a branch shape from the edge of the
(1) Residual cleaning liquid and gas components contained in the surrounding environment are adsorbed on the
この枝状に成長した異物Dが、本来光を透過するガラス基板12の領域まで、張り出した場合、ウエハ上に形成される所定のパターンに欠陥が生じることになる。
異物の生成の対策として、洗浄液の残りを減らす工夫、周囲環境からのガスの影響を少なくする工夫、およびガスを出さない工夫がなされているものの、いずれも十分な対策には至っていない。このため、数年毎にペリクルの除去、レチクルの洗浄およびペリクルの再装着が必要になり、手間とコストとがかかる対策しかないことが現状である。
しかしながら、本発明者等は、露光した後に、レチクル10のパターン面側から露光光を照射することにより、図2に示すようにクロム膜上の異物形成を抑制できることを見出した。すなわち、図1に示した、クロム膜14a、14bの縁部から異物Dが成長する以前に、パターン面12b側から露光光ELを照射し、異物成長の核となる吸着物を昇華させれば、パターン露光の妨げとなる異物Dの形成を防止することができる。
ただし、露光光ELの照射によって昇華した物質は、消失することはなく、その一部は、照射後に再び、クロム膜14a、14bに吸着される。特に、クロム膜14a、14bの縁部は、凹凸を有するため、優先的に吸着がなされる。従って、一度パターン面12b側からの露光光ELの照射を行っても、その後、ウエハの露光のためのパターン面12bとは反対の面側からの露光光ELの照射を何度も繰り返して行うと、やがては、異物Dの形成に至る。しかし、ウエハの露光のために繰り返して使用する間に、適切な間隔で、パターン面12b側からの露光光EL照射を行い、クロム膜14a、14bに吸着した物質を昇華させることにより、永続的に異物Dが存在しない状態を保つことができる。
When the foreign matter D grown in a branch shape extends to the region of the
As countermeasures against the generation of foreign substances, a contrivance to reduce the remaining amount of cleaning liquid, a contrivance to reduce the influence of gas from the surrounding environment, and a contrivance not to emit gas have been made. For this reason, it is necessary to remove the pellicle, clean the reticle, and remount the pellicle every few years, and there are currently only measures that require labor and cost.
However, the present inventors have found that the formation of foreign matter on the chromium film can be suppressed as shown in FIG. 2 by irradiating exposure light from the pattern surface side of the
However, the substance sublimated by the irradiation with the exposure light EL does not disappear, and a part of the substance is adsorbed again on the
なお、有効エリア外bには、パターン面側からの照射によっても露光光ELは照射されない。このため、有効エリア外bにパターン形状を有するクロム膜16a、16bが形成されている場合には、図2に示したように、島状の異物pや枝状の異物Dが形成される。しかし、このような有効エリア外bでの異物の形成は、ウエハに形成されるパターン形状に影響がないので問題はない。逆に、有効エリア外bにパターン形状を有するクロム膜16a、16bを設けることにより、パターン面12b側からの露光光ELの照射によって昇華した物質をその縁部に優先的に吸着させ、有効エリアS内における異物発生を更に効果的に抑制できることも知見した。本発明は、このように、レチクルに、パターン面側から露光光を照射することにより、有効エリアSにおける異物の発生を防止することができるという知見に基づいてなされたものである。
The exposure light EL is not irradiated outside the effective area b even by irradiation from the pattern surface side. For this reason, when the
次に、本発明の実施例に係る露光装置について説明する。
図3は、本発明の実施例に係る露光装置を示す模式図である。ここでは、ステップアンドリピート方式による露光装置の例を示す。
露光装置20は、光源22と、照明光学系24と、投影光学系28と、反転ユニット(レチクルローダ)30と、レチクルチェンジャ32と、レチクルカセットライブラリ34と、制御部40と、レチクルステージRSと、ウエハステージWSとを有する。
Next, an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 3 is a schematic view showing an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, an example of an exposure apparatus using the step-and-repeat method is shown.
The
光源22は、例えば、水銀ランプ(波長が365nm)、KrFエキシマレーザ(波長が248nm)またはArFエキシマレーザ(波長が185nm)などの所定波長の紫外光を出力することができるものである。
照明光学系24は、光源22から出射された光を、レチクル10の有効エリアS全面に照射可能な大きさに成形するものであり、さらにその有効エリアS内における光の強度を所定の範囲内で均一にするものである。この照明光学系24は、光源22の出射側に設けられている。
The
The illumination
また、レチクルステージRSは、レチクルRを保持するものである。
投影光学系28は、レチクルRに形成されたパターンの像を所定の縮小倍率に縮小してウエハWの表面に形成するものである。
The reticle stage RS holds the reticle R.
The projection
ウエハステージ(基板ステージ)WSは、ウエハW(被露光基板)が載置され、このウエハWを保持するものである。このウエハステージWSは、ウエハWを保持した状態で、水平面内における直交する2方向に移動可能なものである。これにより、ステップアンドリピートによる露光が可能となる。 The wafer stage (substrate stage) WS is a substrate on which a wafer W (substrate to be exposed) is placed and holds the wafer W. The wafer stage WS is movable in two orthogonal directions in a horizontal plane while holding the wafer W. Thereby, exposure by step and repeat becomes possible.
反転ユニット30は、レチクルRを水平面に対して反転させるものである。
レチクルチェンジャ32は、所定のパターンが形成されたレチクルが複数収納されたレチクルカセットライブラリ34からレチクルステージRSにレチクルRを搬送および搬出するものである。
これらの反転ユニット30、レチクルチェンジャ32およびレチクルカセットライブラリ34については、後に詳細に説明する。
The reversing
The
The reversing
制御部40は、光源22、照明光学系24、レチクルステージRS、反転ユニット30、レチクルチェンジャ32、レチクルカセットライブラリ34およびウエハステージWSに接続されており、これらの動作を制御するものである。
The
次に、本実施例の異物発生防止方法について説明する。
図4は、本発明の実施例に係る露光装置を用いた異物発生防止方法を説明する模式図である。
図4に示す露光装置20は、図3に示す露光装置20と同じものである。なお、図4においては、レチクルステージRS、およびウエハステージWSの図示を省略し、照明光学系24、投影光学系28の図示を簡略化している。また、レチクルブラインド27を図示し、レチクルRについても基板102およびペリクル110a、110b(ペリクル膜114a、114bおよびペリクル枠112a、112b)を図示している。
また、レチクルRについては、図10(a)〜(c)に示すものと同様の構成なので、詳細な説明は省略する。
Next, the foreign matter generation preventing method of the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a foreign matter generation preventing method using the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention.
The
Further, since the reticle R has the same configuration as that shown in FIGS. 10A to 10C, detailed description thereof is omitted.
レチクルブラインド27は、照明光学系24で形成した露光光ELをレチクルRの有効エリアSにだけに入射するようにするものである。
レチクルの有効エリアSの寸法は、露光装置の露光可能領域の寸法内で、製造する半導体装置のチップ寸法に合わせて決められる。照明光学系24は、有効エリアSの寸法が最大の場合においても、その有効エリアS全体に均一に照射できる照射エリアを有する露光光ELを形成する。そして、個々のレチクルの有効エリアSの寸法に合わせて照射エリアを制限するためにレチクルブラインド27が利用される。
The
The dimension of the effective area S of the reticle is determined in accordance with the chip size of the semiconductor device to be manufactured within the dimension of the exposure possible area of the exposure apparatus. The illumination
以下、本実施例において、例えば、1ロットのウエハを露光処理した後にレチクルRを反転させて、パターン面側から露光光を照射して異物の発生を防止することを例にして説明する。 Hereinafter, in the present embodiment, for example, an example in which the reticle R is reversed after exposing a lot of wafers and irradiated with exposure light from the pattern surface side to prevent the generation of foreign matters will be described.
先ず、例えば、波長が365nm(i線)の光源を用い、露光量が100mJ/cm2の条件で、25枚のウエハ処理を1ロットとして、露光処理を行う。ウエハ1枚あたり、60ショットである。本実施例における1ロット当りの総照射量は、100×60×25mJ/cm2(=1.5GJ/m2)である。
ウエハの露光を行う際には、レチクルRは、基板102の、クロム膜からなるパターンが形成されたパターン面104bが図の下側になるようにレチクルステージ上に載置されている。従って、照明光学系24から照射される露光光は、パターン面104bの有効エリア内の、クロム膜のパターンが形成されていない部分に吸着していた物質は、露光光のエネルギーによって昇華する。この、昇華した物質の一部は、露光処理後に、クロム膜上および縁部に吸着する。
First, for example, using a light source having a wavelength of 365 nm (i-line) and an exposure amount of 100 mJ / cm 2 , exposure processing is performed with 25 wafers processed as one lot. There are 60 shots per wafer. In this embodiment, the total irradiation amount per lot is 100 × 60 × 25 mJ / cm 2 (= 1.5 GJ / m 2 ).
When the wafer is exposed, the reticle R is placed on the reticle stage so that the
次に、1ロットの露光処理の終了後に、レチクルRを一旦レチクルステージから外し、反転ユニット30(図4参照)により反転させて、再度レチクルステージに載置する。すなわちレチクルRを、パターンの投影を行う場合とは、逆向きにレチクルステージに載置する。 Next, after the exposure processing for one lot is completed, the reticle R is once removed from the reticle stage, reversed by the reversing unit 30 (see FIG. 4), and placed on the reticle stage again. That is, the reticle R is placed on the reticle stage in the opposite direction to the case of pattern projection.
次に、ウエハの露光処理と同じ露光条件で、露光処理(洗浄処理)を行う。すなわち、レチクルステージに逆向きに載置されたレチクルRに、パターン面104b側から露光光を照射する。例えば、パターン露光における露光光と同じ強度の光により、同一の総照射量で洗浄処理される。この、パターン面104b側からの露光光の照射により、露光処理後にクロム膜上および縁部に吸着していた物質が、昇華する。このとき、ダミーウエハを露光と同じく25枚用いる。
Next, an exposure process (cleaning process) is performed under the same exposure conditions as the wafer exposure process. That is, the exposure light is irradiated from the
次に、反転ユニットにより再度レチクルを反転させて、レチクルをレチクルカセットライブラリに収納し、レチクルRを保管する。
このように、本実施例においては、1ロット分のパターン露光(投影)が終了した後に、洗浄処理を行うことにより、有効エリアSには異物がない状態を維持することができる。パターン露光のためにレチクルを使用した後に、洗浄処理を行ってから保管すれば、次のパターン露光のために使用する時に再び洗浄処理を行う必要がない。また、長期保管中の雰囲気変化等に起因する異物発生の防止のためにも、保管の前に洗浄処理を行うことが好ましい。
このように、本実施例においては、有効エリア内における異物の発生を防止することができるので、パターン不良による製品歩留りの低下を防止することができる。これにより、更に、ペリクルの再装着の頻度も下げることができるとともに、レチクルの管理も容易に行うことができる。
Next, the reticle is reversed again by the reversing unit, the reticle is stored in the reticle cassette library, and the reticle R is stored.
As described above, in this embodiment, after the pattern exposure (projection) for one lot is completed, the cleaning process is performed, so that the effective area S can be kept free from foreign matter. If the reticle is used for pattern exposure and then stored after cleaning, it is not necessary to perform cleaning again when it is used for the next pattern exposure. In order to prevent the generation of foreign matters due to atmospheric changes during long-term storage, it is preferable to perform a cleaning process before storage.
As described above, in this embodiment, since the generation of foreign matters in the effective area can be prevented, it is possible to prevent a decrease in product yield due to a pattern defect. As a result, the frequency of remounting the pellicle can be reduced, and the reticle can be easily managed.
なお、本実施例においては、露光処理と同じ条件で洗浄処理をしたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、洗浄のためにレチクルRのパターン面104b側から照射する露光光の照射量を、1ロットあたりのパターン露光処理のための総照射量と同一にすることは必ずしも必須ではない。ペリクル101a、101b装着前の洗浄条件や、使用環境等によって異なる異物発生状況に合わせて、適切に設定することが可能である。
In this embodiment, the cleaning process is performed under the same conditions as the exposure process, but the present invention is not limited to this. For example, it is not always essential that the exposure dose of the exposure light irradiated from the
ここで、本実施例の露光装置の反転ユニットおよびレチクルチェンジャの構成について、図5を用いて詳細に説明する。
反転ユニット30と、レチクルステージRSとの間には、搬送アーム(図示せず)が設けられており、この搬送アームにより、レチクルRの搬送が行われる。
Here, the configuration of the reversing unit and the reticle changer of the exposure apparatus of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
A transfer arm (not shown) is provided between the reversing
レチクルチェンジャ32は、レチクルカセットライブラリ34に収納されているレチクルケースRC1〜RC8のうち、いずれかのレチクルRを取り出し、レチクルステージRSに搬送するものである。また、レチクルステージRSに載置されているレチクルRをレチクルケースRC1〜RC8のうち、いずれかに収納し、このレチクルRをレチクルカセットライブラリ34に収納するものである。
The
このレチクルチェンジャ32は、レチクルケースRC1〜RC8を開閉する開閉手段(図示せず)と、レチクル搬送手段(図示せず)とを有する。
このレチクル搬送手段は、開閉手段により開けられたレチクルケースRC1〜RC8からレチクルRを取り出し、このレチクルRをレチクルステージに載置するものである。また、レチクルステージに載置されたレチクルRをレチクルケースRC1〜RC8に収納するものでもある。
The
This reticle transport means takes out the reticle R from the reticle cases RC1 to RC8 opened by the opening / closing means, and places the reticle R on the reticle stage. The reticle R placed on the reticle stage is also stored in the reticle cases RC1 to RC8.
図4に示すように、レチクルカセットライブラリ34は、複数のレチクルケースRC1〜RC8を収納して、保管するものであり、例えば、レチクルケースRC1〜RC8が、垂直方向に積み重ねて収納されている。本実施例においては、例えば、8個のレチクルケースRC1〜RC8が垂直方向に重ねて収納されて、保管されている。
As shown in FIG. 4, the
また、レチクルカセットライブラリ34にはレチクルケース取出口36が設けられている。このレチクルケース取出口36とレチクルカセットライブラリ34との間に、搬送アーム(図示せず)が設けられている。この搬送アームによりレチクルケースがレチクルケース取出口36に搬送される。本実施例においては、レチクルケースを減らすか、または新たに追加する場合には、搬送アームにより、レチクルケースが搬送される。レチクルケース取出口36から取り出されたレチクルケースは、次に必要となるまでの間、露光装置外のレチクル保管庫に保管される。
The
図6(a)および(b)ならびに図7(a)および(b)は、本実施例の露光装置の反転ユニットの動作を工程順に示す模式的斜視図である。これらの図においては、ペリクルの表示を省略している。
反転ユニット30は、図6(a)に示すように、搬送アーム50により、レチクルステージRSから搬送されたレチクルRを保持し、保持状態を維持しつつ反転させるものである。
反転ユニット30は、回転部60と保持手段とを有する。
FIGS. 6A and 6B and FIGS. 7A and 7B are schematic perspective views showing the operation of the reversing unit of the exposure apparatus of this embodiment in the order of steps. In these figures, the display of the pellicle is omitted.
As shown in FIG. 6A, the reversing
The reversing
回転部60は、長方体状の基体により構成されている。この回転部60の4つの角部の端部には、それぞれ保持手段が設けられている。この保持手段は、アーム部材62a〜62dと、このアーム部材62a〜62dを移動させる移動部材64a〜64dと、保持具66a〜66dとを有する。
The
アーム部材62a〜62dは、一方向に伸びる棒状部材であり、一端が、回転部60の角部に回動自在に設けられており、他端に保持具66a〜66dが設けられている。アーム部材62a〜62dは、回転部60の表面60a側の各角部の各縁に、伸縮自在に設けられた移動部材64a〜64dに接続されている。
Each of the
保持具66a〜66dは、レチクルRの角部を包み込むように保持するものである。レチクルRの角部と略相似形状の三角柱の一面が除去されたものである。
また、回転部には側面60bに回転シャフト68が設けられている。この回転シャフト68に、モータなどの回転駆動手段(図示せず)が接続されている。この回転駆動手段により、回転部60が回転される。
The
In addition, a rotating
次に、レチクルRの反転方法について説明する。
先ず、図6(a)に示すように、例えば、露光照射後のレチクルRが搬送アーム50により、レチクルステージRSから搬送される。このとき、移動部材64a〜64dは、回転部60の外側に突出した状態にある。
搬送アーム50は、例えば、形状が長方形状の基体52と、基体52の一方の長辺側の両端部にそれぞれ設けられた腕部54、56とを有するものである。この腕部54、56により、レチクルRが支持される。
Next, a method for reversing the reticle R will be described.
First, as shown in FIG. 6A, for example, the reticle R after exposure irradiation is transported from the reticle stage RS by the
The
次に、図6(b)に示すように、移動部材64a〜64dが回転部60内に引込まれ、レチクルRの角部が保持具66a〜66dにより保持される。そして、搬送アーム50が退避する。このようにして、レチクルRが回転部60の表面60aの上方で保持される。
Next, as shown in FIG. 6B, the moving
次に、図7(a)に示すように、回転駆動手段により、回転部60をα方向に180°回転させる。
Next, as shown in FIG. 7A, the rotating
次に、図7(b)に示すように、搬送アーム50の腕54、56にレチクルRを保持させて、その状態で移動部材64a〜64dを突出させて、レチクルRの保持を解除する。次に、レチクルRをウエハステージRSに搬送する。このようにして、レチクルRの反転がなされる。
次に、回転駆動手段により、回転部60をβ方向に180°回転させて、次に反転させるレチクルRが搬送されるまで待機する。
Next, as shown in FIG. 7B, the reticle R is held by the
Next, the rotating
次に、本発明の他の実施例に係る露光装置およびこの露光装置を用いた異物発生防止方法について説明する。
図8は、本発明の他の実施例に係る露光装置を示す模式図である。なお、図3および図4に示す本発明の実施例の露光装置と同一構成物には、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
Next, an exposure apparatus according to another embodiment of the present invention and a foreign matter generation preventing method using the exposure apparatus will be described.
FIG. 8 is a schematic view showing an exposure apparatus according to another embodiment of the present invention. The same components as those of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図8に示す露光装置21は、図3および図4に示す露光装置20と比して、反転ユニット30に代えて、レチクルRの下方に移動される反射ミラーMと、この反射ミラーMをレチクルRの下方に移動させる駆動機構とを設けた点が異なり、それ以外の構成は、図3および図4に示す露光装置と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
The
本実施例においては、投影光学系28とレチクルRとの間に、反射ミラーMを移動させることにより、レチクルRを反転させることなく、レチクルRのパターン面102b側から露光光を照射することができる。すなわち、露光光を逆行させることにより、洗浄を行うことができるものである。
このため、露光装置21の構成を、図3および図4に示す露光装置よりも簡素化することができる。なお、この反射ミラーMは、少なくとも有効エリアSと同じ大きさを有するものであればよい。また、反射ミラーMとしては、例えば、アルミミラー、またはコールドミラーなどの全反射タイプのミラーが好適に利用できる。
In the present embodiment, by moving the reflection mirror M between the projection
For this reason, the structure of the
次に、本実施例の異物発生防止方法について説明する。
本実施例においては、例えば、有効エリアが20mm□であるレチクルRを用いる。このとき、露光条件は、例えば、波長が365nm(i線)の光源を用いて露光量が100mJ/cm2の条件とする。25枚のウエハ処理を1ロットとして、露光処理を行う。ウエハ1枚あたり、60ショットである。
Next, the foreign matter generation preventing method of the present embodiment will be described.
In the present embodiment, for example, a reticle R having an effective area of 20 mm □ is used. At this time, the exposure condition is set such that, for example, a light source having a wavelength of 365 nm (i-line) is used and an exposure amount is 100 mJ / cm 2 . The exposure processing is performed by processing 25 wafers as one lot. There are 60 shots per wafer.
先ず、ウエハに対して、1ショット目の露光を行う。次に、反射ミラーMをレチクルRの下方に移動させて、ウエハ(図示せず)への露光光を遮る。このとき、露光光が反射されて、すなわち、逆行して、レチクルRのパターン面側から露光光が照射される。同時に、ウエハステージ(図示せず)により、ウエハを移動させて、次の露光位置を投影レンズの結像面にあわせる。
このように、反射ミラーMは、露光光を逆行させるために利用されるとともに、ウエハへの露光光を遮るシャッターとしても利用される。なお、レチクルRの洗浄に必要な時間に比較してウエハ移動に必要な時間の方が長い場合には、反射ミラーMを利用したレチクルRの洗浄は必要な時間だけで終え、その後は、通常のシャッター(図示しない)を利用してウエハへの露光光を遮るようにしてもよい。
First, the first shot exposure is performed on the wafer. Next, the reflecting mirror M is moved below the reticle R to block exposure light to the wafer (not shown). At this time, the exposure light is reflected, that is, reversely, the exposure light is irradiated from the pattern surface side of the reticle R. At the same time, the wafer is moved by a wafer stage (not shown), and the next exposure position is adjusted to the image plane of the projection lens.
As described above, the reflection mirror M is used to reverse the exposure light and is also used as a shutter that blocks the exposure light to the wafer. When the time required for moving the wafer is longer than the time required for cleaning the reticle R, the cleaning of the reticle R using the reflecting mirror M is completed only in the required time, and thereafter The exposure light to the wafer may be blocked using a shutter (not shown).
次に、反射ミラーMを移動させて、2ショット目の露光を行う。次に、再度、反射ミラーMを移動させると、レチクルRのパターン面側から露光光が照射されることになる。
このように、1ショット毎に、反射ミラーMを利用して、レチクルRの洗浄を行うことができる。これにより、更に一層異物の発生を防止することができる。
1ロット分の露光および洗浄処理が終了した後、レチクルRは、レチクルカセットライブラリに収納されて、保管される。
Next, the reflection mirror M is moved to perform the second shot exposure. Next, when the reflection mirror M is moved again, exposure light is irradiated from the pattern surface side of the reticle R.
In this way, the reticle R can be cleaned using the reflection mirror M for each shot. Thereby, generation | occurrence | production of a foreign material can be prevented further.
After the exposure and cleaning processes for one lot are completed, the reticle R is stored in a reticle cassette library and stored.
なお、本実施例においては、洗浄処理を行う時期は、特に限定されるものではない。例えば、1枚のウエハ処理後、すなわち、60ショットの露光が終了した後に、反射ミラーMを移動させて、洗浄を行ってもよい。この場合、例えば、上述の実施例と同様に、露光処理のための総照射量と同一の総照射量で露光光ELを照射して洗浄を行う。もしくは、異物発生状況に合わせて適切に設定された総照射量で照射を行う。洗浄している間に、ウエハの搬送、ならびに露光するために必要なアライメント、フォーカスセンサ補正係数、およびチルトなどのウエハ諸条件の計測を行うことにより、ウエハ処理能力の低下を最小限にすることができる。 In the present embodiment, the timing for performing the cleaning process is not particularly limited. For example, the cleaning may be performed by moving the reflection mirror M after processing one wafer, that is, after the exposure of 60 shots is completed. In this case, for example, similarly to the above-described embodiment, cleaning is performed by irradiating the exposure light EL with the same total dose as the total dose for the exposure process. Alternatively, the irradiation is performed with the total irradiation amount appropriately set according to the foreign substance occurrence state. Minimize wafer throughput degradation by measuring wafer conditions such as wafer transport and alignment required for exposure, focus sensor correction factor, and tilt while cleaning. Can do.
また、1ロット処理後に、反射ミラーMを移動させて洗浄を行ってもよく、洗浄を行う時期について、特に限定されるものではない。 Further, after the one lot processing, the reflection mirror M may be moved for cleaning, and the timing for cleaning is not particularly limited.
上述のいずれの異物発生防止方法においても、洗浄の時期は、特に限定されるものではない。例えば、ショット毎、1枚毎、または100枚毎であってよい。また、1時間当たり1回、1日あたり1回、または2日に1回であってもよい。さらには、露光装置の使用終了後、使用開始から1時間後、または使用開始から2時間後などであってもよい。 In any of the above-described foreign matter generation prevention methods, the cleaning time is not particularly limited. For example, every shot, every 1 shot, or every 100 shots. It may be once per hour, once per day, or once every two days. Furthermore, it may be one hour after the start of use, two hours after the start of use, or the like after the use of the exposure apparatus.
次に、本発明の実施例に係るレチクルについて説明する。レチクル100aとしては、図9に示すように、有効エリアSの外側でかつペリクル枠112b内に凹凸部70〜76を形成することが好ましい。なお、図9に示すレチクル100aは、図10に示すレチクル100と比して、有効エリアSの外側でかつペリクル枠112b内に凹凸部70〜76が形成されている点が異なり、それ以外の構成は、図10に示すレチクル100と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
Next, a reticle according to an embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 9, the
凹凸部70〜76は、異物生成の核となる物質を吸着させるための専用のものであり、その表面に凹凸が形成されている。レチクル100aには、識別用パターンおよび計測用パターンが形成される。これらは、通常はペリクル枠の外側に設けられるが、有効エリアSの外側でかつペリクル枠112b内に設けられる場合もある。しかし、凹凸部70〜76はこれらとは異なる。
識別用パターンは、例えば、識別情報(ID)、または製造番号を表すものがある。また、計測用パターンは、例えば、露光装置における位置決め用、投影光学系の焦点位置計測用、またはレチクル検査装置で利用される精度計測用のものがある。
The concavo-
The identification pattern includes, for example, identification information (ID) or a production number. The measurement patterns include, for example, those for positioning in an exposure apparatus, for measuring the focal position of a projection optical system, or for measuring accuracy used in a reticle inspection apparatus.
図9に示すレチクル100aのように、有効エリアS外で、かつレチクル枠112b内に凹凸部70〜76を形成することにより、露光光が照射されて昇華した物質が、凹凸部70〜76に優先的に再吸着するので、有効エリアS内のパターン108を形成するクロム膜には再吸着しににくくなる。
このような凹凸部70〜76を設けたレチクル100aを使用することにより、上述の異物発生防止方法の効果をさらに高めることができる。すなわち、さらに一層有効エリアS内における異物の発生を防止することができる。
凹凸部70〜76は、例えば、有効エリアS内にウエハを投影するためのパターン108を形成するためのクロム膜と共通のクロム膜を、適切な形状にパターニングすることによって形成することができる。また、有効エリアS内のパターンとは別の材料の膜で形成してもいいし、レチクル基板102自体の表面を選択的にエッチングすることによって形成してもいい。
なお、本実施例において、凹凸部の形成位置は、有効エリアS外、かつペリクル枠112b内であれば、特に限定されるものではない。例えば、凹凸部をパターン面104b(図10(c)参照)側のペリクル枠112b内面に形成してもよい。また、凹凸部の形状および形態は、核成長が生じ易いものであり、かつ有効エリアSの領域外bでかつペリクル枠112b内に設けられていれば、特に限定されるものではない。特定のパターン形状を持たない粗面であってもよい。
As in the
By using the
The concavo-
In the present embodiment, the formation position of the concavo-convex portion is not particularly limited as long as it is outside the effective area S and within the
上述のいずれの異物発生防止方法においても、長期間、例えば、5年間の継続使用においても、有効エリア内におけるパターン108の投影の妨げとなる、例えば、異物検査装置によって測定される実効粒径が1.5μm以上の異物の発生を抑制することができる。
In any of the foreign matter prevention methods described above, the effective particle size measured by, for example, a foreign matter inspection apparatus, which hinders the projection of the
上述のいずれの異物発生防止方法においても、露光装置の露光光を利用して洗浄処理を行ったが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、専用の照射装置を用いてレチクルの洗浄処理、すなわち、パターン面側からの照射を行なってもよい。この場合、照射する紫外光の波長は、ペリクル膜に適したものであることが好ましい。例えば、光を吸収することはペリクル膜にとっては劣化につながるため、ペリクル膜による吸収が最も少ない、すなわち、透過率が最も高い波長の光を用いることが好ましい。 In any of the above-described foreign matter generation preventing methods, the cleaning process is performed using the exposure light of the exposure apparatus, but the present invention is not limited to this. For example, a reticle cleaning process, that is, irradiation from the pattern surface side may be performed using a dedicated irradiation apparatus. In this case, the wavelength of the ultraviolet light to be irradiated is preferably suitable for the pellicle film. For example, since absorption of light leads to deterioration of the pellicle film, it is preferable to use light having a wavelength with the least absorption by the pellicle film, that is, the highest transmittance.
例えば、三井化学株式会社製のg線/i線共用のペリクル膜の場合、洗浄処理する紫外光の波長は、例えば365nm(i線)とする。しかし、ペリクル膜の分光透過特性に応じて、例えば、i線よりも波長が長い400、435、480nm等の波長の光であってもよい。これらの波長の光の透過率は、波長が365nmの紫外光よりも高いので、レチクル膜の劣化を抑制することができる。 For example, in the case of a pellicle film for both g-line and i-line manufactured by Mitsui Chemicals, the wavelength of ultraviolet light to be cleaned is set to 365 nm (i-line), for example. However, depending on the spectral transmission characteristics of the pellicle film, for example, light having a wavelength such as 400, 435, and 480 nm, which is longer than the i-line, may be used. Since the transmittance of light having these wavelengths is higher than that of ultraviolet light having a wavelength of 365 nm, the deterioration of the reticle film can be suppressed.
また、上述のいずれの露光装置においても、ステップアンドリピート方式によるものについて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、ステップアンドスキャン方式によるものにも適用できる。この場合、照明光学系により、露光光を、第1の辺の方向(例えば、横方向)には有効エリアS(図10(c)参照)の第1の辺の長さ全体にわたり、第1の辺と直交する第2の辺の方向(例えば、縦方向)には、有効エリアSの第2の辺の長さよりも短い帯状に整形する。この帯状の露光光を照射しながら、レチクルとウエハとを同期させて、一定の速度で第2の方向に移動させることにより、有効エリアS内に形成されたパターンをウエハ上に投影露光する。 In any of the above-described exposure apparatuses, the step-and-repeat method has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a step and scan method. In this case, the illumination optical system causes the exposure light to pass through the entire length of the first side of the effective area S (see FIG. 10C) in the direction of the first side (for example, in the lateral direction). The second side of the effective area S is shaped into a strip shorter than the length of the second side of the effective area S in the direction of the second side (eg, the vertical direction) orthogonal to the side. While irradiating the strip-shaped exposure light, the reticle and the wafer are synchronized and moved in the second direction at a constant speed, thereby projecting and exposing the pattern formed in the effective area S onto the wafer.
本発明は、基本的に以上のようなものである。異物発生防止方法、レチクルおよび露光装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。 The present invention is basically as described above. Although the foreign matter generation preventing method, reticle, and exposure apparatus have been described in detail, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications or changes may be made without departing from the spirit of the present invention. It is.
10、100 レチクル
12 ガラス基板
14a、14b クロム膜
16a、16b クロム膜
20、21 露光装置
22 光源
24 照明光学系
27 レチクルブラインド
28 投影レンズ
30 反転ユニット
32 レチクルチェンジャ
34 レチクルカセットライブラリ
36 レチクルケース取出口
50 搬送アーム
60 回転部
62a〜62d アーム部材
64a〜64d 移動部材
66a〜66d 保持具
70〜76 凹凸部
b 有効エリア外領域
D 堆積物
EL 露光光
M 反射ミラー
S 有効エリア
R レチクル
RS レチクルステージ
RC1〜RC8 レチクルケース
W ウエハ
WS ウエハステージ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,100
Claims (5)
前記ウエハ上へのパターンの投影後、かつ、前記異物が発生する前に、前記レチクルに前記パターン面側から前記パターンの投影を行う露光装置の紫外光である露光光を照射することによって、該異物の発生を防止することを特徴とする異物発生防止方法。 In the effective area of the pattern surface of the reticle substrate, a pattern for projecting onto the wafer by irradiating exposure light as ultraviolet light from the glass surface side opposite to the pattern surface is formed, and the effective area The pellicle that covers the pattern surface is at least on the opposite side of the pattern surface of the substance adsorbed by the portion outside the chromium film of the pattern surface in the effective area of the pattern surface of the reticle mounted on the pattern surface side. Sublimation by the energy of exposure light, which is ultraviolet light irradiated from the glass surface side, and adsorption of the sublimated substance on the surface of the chromium film are repeated for each exposure, thereby branching from the edge of the chromium film. A method of preventing the generation of foreign matter that is generated and grows and becomes an obstacle to the projection of the pattern,
The projected pattern onto the wafer, and before the foreign matter is generated by irradiating the exposure light is ultraviolet light exposure apparatus that performs projection of the pattern from the pattern surface side to said reticle, said A foreign matter generation prevention method, characterized by preventing the generation of foreign matter.
前記パターン面側からの紫外光の照射を、前記レチクルを前記レチクルステージに、前記パターンの投影を行う時とは逆向きに装着することによって行うことを特徴とする請求項1に記載の異物発生防止方法。 The exposure apparatus projects the pattern by irradiating the reticle held on a reticle stage with the exposure light from a surface opposite to the pattern surface,
The irradiation of ultraviolet light from the pattern surface side, the reticle to the reticle stage, occurrence of foreign matters according to claim 1, characterized in that by mounting in the opposite direction to the case of performing the projection of the pattern Prevention method.
前記パターン面側からの紫外光の照射を、前記レチクルを前記レチクルステージに、前記パターンの投影を行う向きに保持した状態で、該レチクルを透過した前記露光光を逆行させることによって行うことを特徴とする請求項1に記載の異物発生防止方法。 The exposure apparatus projects the pattern by irradiating the reticle held on a reticle stage with the exposure light from a surface opposite to the pattern surface,
Irradiation of ultraviolet light from the pattern surface side is performed by reversing the exposure light transmitted through the reticle while holding the reticle on the reticle stage in a direction in which the pattern is projected. The foreign matter generation | occurrence | production prevention method of Claim 1 .
前記レチクルステージに装着してパターン投影を行った後、前記保管を行う前に、前記パターン面側から前記紫外光の照射を行うことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の異物発生防止方法。 The reticle is mounted on a reticle stage of an exposure apparatus when performing the pattern projection, and then removed from the reticle stage and stored until the next projection.
After pattern projection and mounted on the reticle stage, before the storage, the foreign matter according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the irradiation of the ultraviolet light from the pattern surface side Occurrence prevention method.
前記パターン面側からの紫外光の照射は、前記有効エリアに対して選択的に行われるものであり、
前記パターン面の前記有効エリアの外側でかつ前記ペリクル枠の内側に、計測用マークおよび識別用マークのいずれでもない凹凸部を形成するか、もしくは、前記パターン面側の前記ペリクル枠の内側面に、凹凸部を形成することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の異物発生防止方法。 The pellicle is obtained by mounting a pellicle film on a pellicle frame provided outside the effective area of at least the pattern surface of the reticle substrate,
Irradiation of ultraviolet light from the pattern surface side is performed selectively with respect to the effective area,
An uneven portion that is neither a measurement mark nor an identification mark is formed outside the effective area of the pattern surface and inside the pellicle frame, or on the inner surface of the pellicle frame on the pattern surface side 5. A foreign matter generation preventing method according to any one of claims 1 to 4 , wherein an uneven portion is formed.
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