JP5164066B2 - 汚染分析装置及びその方法並びにそれを用いたレチクル洗浄システム - Google Patents
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Description
フォトリソグラフィ工程は、大きく、ウエハ上にフォトレジストを塗布する塗布工程、光を照射してウエハ上に塗布されたフォトレジストにマスクに形成されたパターンを転写する露光工程、及び露光後にウエハ上の特定領域からフォトレジストを除去する現像工程からなる。
露光工程を行う際に、レチクルの表面を浮遊粒子又はその他の汚染源から保護するために例えば薄くて透明な膜であるペリクル(Pellicle)が接着剤によりレチクル上に付着される。
レチクルは、周期的に洗浄される。レチクルを洗浄するために、ペリクルはレチクルから除去され、以後にレチクルの洗浄が完了すると、新しいペリクルがレチクルに付着される。ペリクルを除去する際に、レチクルから除去されずに残留する汚染物質及び大気からレチクルに新しく付着された汚染物質は、洗浄によりレチクルから除去される。
レチクル洗浄装置において、レチクルの洗浄が完了すると、作業者は、洗浄が完了したレチクルの汚染分析を行う部署に分析を依頼し、後に分析結果の通報を受ける。したがって、レチクルの洗浄が完了した後に分析結果の通報を受けるまで多くの時間がかかるので、露光装置の稼動率を向上するために、多くの数のレチクルを確保しなければならない。
また、上述したように、脱イオン水が常温で供給されるために、レチクルの検査面上の汚染物質が脱イオン水に十分に含有されるようにするために、レチクルと脱イオン水とが接触した状態で長時間待機しなければならない。
また、レチクルの検査面と脱イオン水との接触は、密閉されたチャンバーで行われるが、作業者が直接レチクルをチャンバー内に挿入し脱イオン水を供給するので、チャンバーのカバーが開いている時間が長くなって、チャンバー内の空間が外気に長時間露出する、というような問題がある。
また、本発明の他の目的は、レチクルのような検査対象物の洗浄後にその検査面に残留する汚染を分析する時に必要な時間を短縮できる汚染分析装置及びその方法を提供することにある。
前記サンプリングモジュールは、前記収容空間に収容された液の温度を感知する温度感知部をさらに備えることが好ましい。
前記液槽は、前記収容空間内で前記検査対象物の検査面が前記収容空間の底面と離隔するように、前記検査対象物を支持する支持突起をさらに備えることが好ましい。
前記サンプリングモジュールは、前記検査対象物の検査面と接触した前記液が前記分析器に供給されるように、前記収容空間と分析器とを連結してそしてバルブが設置された液流出管をさらに備えることが好ましい。
前記サンプリングモジュールは、前記検査対象物として半導体工程に用いられるレチクルからサンプリング液を抽出できるような形状で形成されていることが好ましい。
前記サンプリング液は、外部から密閉された空間内で得られるようにすることが好ましい。
前記検査対象物の検査面は、加熱された前記液に浸すことが好ましい。
前記検査対象物の検査面が前記液に浸っている間、前記液は加熱されることが好ましい。
前記収容空間に満たされた液の量が一定になるように、前記収容空間に液を供給する液供給管に設置されたバルブの開放時間は、制御器により制御されることが好ましい。
前記検査対象物は、レチクル(reticle)であることが好ましい。
前記レチクル洗浄システムは、前記分析器から分析結果が伝送され、これにより、前記洗浄装置の洗浄処方(recipe)を調節し、さらに、前記液供給ノズルからの液供給、前記ガス噴射ノズルからのパージガス供給、及び前記加熱部を制御する制御器をさらに備えることが好ましい。
また、レチクルの検査面を除いた他の面が脱イオン水と接触するのを最小化できることから、分析の信頼度を向上させることができるという効果がある。
また、レチクルの検査面が脱イオン水に浸るようにしてサンプリング液を抽出するので、分析の信頼度を向上させることができるという効果がある。
また、分析の結果、レチクルが要求されるレベルの洗浄が行われていない場合に、レチクルの再洗浄又は洗浄処方(recipe)の変更が行われるので、レチクルの洗浄が高い信頼度で行われることがことができるという効果がある。
図1に示すように、レチクル洗浄システム1は、洗浄装置10、汚染分析装置20、及び制御器30を有する。
汚染分析装置20は、洗浄が完了したレチクル70の検査面72に残留する汚染を分析する。
制御器30は、汚染分析装置20から検査結果を送信され、検査結果に応じて洗浄装置10の洗浄処方(recipe)を調節する。以下、それぞれの構成について詳細に説明する。
図2に示すように、洗浄装置10は、ロード部12a、洗浄部13、及びアンロード部12bを有する。
洗浄部13には、複数の洗浄ユニット(14a、14b、16a、16b、18)が提供される。洗浄ユニットは、薬液を使用してレチクル70を洗浄する薬液洗浄ユニット14a、14b、常温又は高温の脱イオン水を用いてレチクル70を水洗する水洗ユニット16a、16b、及びレチクル70を乾燥する乾燥ユニット18を有する。
図3に示すように、サンプリングモジュール22は、チャンバー100、液槽200、加熱部400、温度感知部460、液供給ノズル520、及びパージガス供給部600を有する。
液槽200は、液を収容することができる収容空間220を有する。例えば、液槽200は、上面に凹んだ溝が形成された直六面体の板状を有し、溝は、収容空間220として提供される。したがって、収容空間220は、側面222と底面224とにより形成される。収容空間220は、上述した開口と対向するように配置する。
支持突起240は、レチクル70のエッジと接触する位置に提供される。また、それぞれの支持突起240は、レチクル70と点接触するような形状で付けられる。例えば、支持突起240は、半球状で提供されうる。上述の支持突起240の位置及び形状は、多様に変化されうる。
一例によれば、液供給ノズル520は、その噴射口が収容空間220の一側のエッジに向かうように配置される。液供給ノズル520は、ハウジング120の内側壁から液槽200の一側の上部まで上向き傾斜した供給ロッド524とその先端から下方向に下向き傾斜するように延びた噴射ロッド522を有する。噴射ロッド522は、レチクル70が収容空間220へ移動されるときに、レチクル70の移動に干渉しないように配置する。
図4は、収容空間220内で液に浸るレチクル70の領域の好ましい一例を示す。
選択的に、加熱部400は、液供給管540にヒータを設置したような形式にすることもできる。しかしながら、この場合に時間が経過するに伴い、液の温度が下降するので、要求される分析の信頼度を得るために、レチクル70の検査面72と液の接触時間が増加させなければならない。したがって、レチクル70の検査面72と液とが接触される間、液が加熱され続けることが好ましい。
パージガスとしては、例えば、窒素、又はヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの不活性ガスが採用されうる。
選択的に、図5のように液槽200には、液流出管700が連結されることも可能である。液流出管700は、液槽200の収容空間220に満たされたサンプリング液を分析器24に供給する。液流出管700には、その内部通路を開閉するバルブ720が設置される。バルブ720は、制御器30により制御されうる。
図6は、レチクルの洗浄工程を示すフローチャートであり、図7は、レチクルの洗浄工程のうち、レチクルを検査するステップの詳細を示すフローチャートであり、図8〜図15は、レチクルの洗浄工程のうち、レチクルを検査するステップを順次に説明するためのサンプリングモジュールの概略断面図である。図8〜図15に示すバルブ162、542、642のうち、内部が空いたバルブは、その通路が開いた状態を示し、内部が満たされたバルブは、その通路が閉められた状態を示す。
はじめは、図8に示すように、サンプリングモジュール22内に提供された液槽200の収容空間220に脱イオン水が満たされる(ステップS210)。脱イオン水は、液供給ノズル520を介して収容空間220に供給され、予め設定された量のみが収容空間220に供給されるように、制御器30によりバルブ542の開放時間が調節される。
10 洗浄装置
20 汚染分析装置
22 サンプリングモジュール
24 分析器
30 制御器
40 警報器
70 レチクル
72 検査面
100 チャンバー
120 ハウジング
140 ドア
160 排出管
162、542、642、720 バルブ
200 液槽
220 収容空間
240 支持突起
260 受け台
400 加熱部
420 加熱板
440 ヒータ
460 温度感知部
520 液供給ノズル
522 噴射ロッド
524 供給ロッド
540 液供給管
600 パージガス供給部
620 ガス噴射ノズル
640 ガス供給管
700 液流出管
Claims (17)
- 検査対象物の検査面に残留する汚染を分析する装置であって、
前記検査対象物の検査面と液とを接触させて、サンプリング液を抽出するサンプリングモジュールと、
前記サンプリング液から前記検査対象物の検査面に残留する汚染物質を分析する分析器と、を備え、
前記サンプリングモジュールは、
外部から離隔される空間を提供するチャンバーと、
前記チャンバー内に位置して前記検査対象物の検査面が収容可能な収容空間が形成された液槽と、
前記液槽の収容空間に液を供給する液供給ノズルと、
前記チャンバー内の上側に位置して前記チャンバー内にパージ(purge)ガスを供給するガス噴射ノズルと、を有し、
前記チャンバーは、
上面に前記検査対象物を出し入れする通路が形成されたハウジングと、
前記ハウジングの上面に前記収容空間と対向するように配置されて前記通路を開閉するドアと、を有することを特徴とする汚染分析装置。 - 前記サンプリングモジュールは、前記収容空間に収容された液を加熱する加熱部を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の汚染分析装置。
- 前記サンプリングモジュールは、前記収容空間に収容された液の温度を感知する温度感知部を更に備えることを特徴とする請求項2に記載の汚染分析装置。
- 前記収容空間は、前記液槽の上部に凹部を形成されることによって提供されることを特徴とする請求項1に記載の汚染分析装置。
- 前記液槽は、前記収容空間内で前記検査対象物の検査面が前記収容空間の底面と離隔するように、前記検査対象物を支持する支持突起を更に備えることを特徴とする請求項4に記載の汚染分析装置。
- 前記サンプリングモジュールは、前記検査対象物の検査面と接触した前記液が前記分析器に供給されるように、前記収容空間と分析器とを連結してそしてバルブが設置された液流出管を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の汚染分析装置。
- 前記サンプリングモジュールは、前記検査対象物として半導体工程に用いられるレチクルからサンプリング液を抽出できるような形状で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の汚染分析装置。
- 検査対象物の検査面を液と接触させた後に、該接触させた液内の汚染物質を分析することによって、前記検出対象物の検査面に残留する汚染を分析する汚染検査方法であって、
チャンバーの上面に形成されてドアにより開閉される通路を通して該チャンバー内に前記検査対象物を導入する段階と、
前記チャンバー内に位置する液槽に満たされた液に前記検査対象物の検査面を浸してサンプリング液を得る段階と、
前記サンプリング液を分析することによって汚染物質を分析する段階と、を有し、
前記ドアが開いている間に前記チャンバー内の上側に位置するガス噴射ノズルによって前記チャンバー内にパージ(purge)ガスを噴射することを特徴とする汚染分析方法。 - 前記サンプリング液を得る段階は、
前記液を前記液槽の上面に形成された収容空間内に満たす段階と、
前記検査対象物を、その検査面が前記液槽に満たされた液と面するようにした後に、前記検査対象物の検査面と対向する面は前記液から露出するように前記検査対象物の検査面を前記液に浸たす段階と、を含むことを特徴とする請求項8に記載の汚染分析方法。 - 前記サンプリング液は、外部から密閉された空間内で得られるようにすることを特徴とする請求項9に記載の汚染分析方法。
- 前記検査対象物の検査面は、加熱された前記液に浸すことを特徴とする請求項8に記載の汚染分析方法。
- 前記検査対象物の検査面が前記液に浸っている間、前記液は加熱されることを特徴とする請求項8に記載の汚染分析方法。
- 前記収容空間に満たされた液の量が一定になるように、前記収容空間に液を供給する液供給管に設置されたバルブの開放時間は、制御器により制御されることを特徴とする請求項9に記載の汚染分析方法。
- 前記検査対象物は、レチクル(reticle)であることを特徴とする請求項8に記載の汚染分析方法。
- レチクルを洗浄するシステムであって、
レチクルを洗浄する洗浄装置と、
前記洗浄装置により洗浄されたレチクルの検査面に残留する汚染を検査する汚染分析装置と、を備え、
前記汚染分析装置は、
外部から離隔される空間を提供するチャンバーと、
前記チャンバー内に備えられ、上部に前記レチクルの検査面が収容可能な収容空間が形成された液槽と、
前記液槽の収容空間に液を供給する液供給ノズルと、
前記チャンバー内の上側に位置して前記チャンバー内にパージ(purge)ガスを供給するガス噴射ノズルと、
前記レチクルの検査面を前記液に浸すことによって得られたサンプリング液から前記レチクルの検査面に残留する汚染物質を分析する分析器と、を備え、
前記チャンバーは、
上面に前記レチクルを出し入れする通路が形成され、内部に前記液槽が位置するハウジングと、
前記ハウジングの上面に前記収容空間と対向するように配置されて前記通路を開閉するドアと、を有することを特徴とするレチクル洗浄システム。 - 前記汚染分析装置は、前記収容空間に収容された液を加熱する加熱部を更に備えることを特徴とする請求項15に記載のレチクル洗浄システム。
- 前記レチクル洗浄システムは、前記分析器から分析結果が伝送され、これにより、前記洗浄装置の洗浄処方(recipe)を調節し、更に、前記液供給ノズルからの液供給、前記ガス噴射ノズルからのパージガス供給、及び前記加熱部を制御する制御器を更に備えることを特徴とする請求項16に記載のレチクル洗浄システム。
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