JPH01117323A - 露光方法 - Google Patents

露光方法

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Publication number
JPH01117323A
JPH01117323A JP62274892A JP27489287A JPH01117323A JP H01117323 A JPH01117323 A JP H01117323A JP 62274892 A JP62274892 A JP 62274892A JP 27489287 A JP27489287 A JP 27489287A JP H01117323 A JPH01117323 A JP H01117323A
Authority
JP
Japan
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temperature
reticle
exposure
fluid
pattern
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Pending
Application number
JP62274892A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Osada
宏 長田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Priority to JP62274892A priority Critical patent/JPH01117323A/ja
Publication of JPH01117323A publication Critical patent/JPH01117323A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70866Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
    • G03F7/70875Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Atmospheric Sciences (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • 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)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば、半導体集積回路(IC)の製造工程
で用いられるフォトマスク等の制作の際に行なわれる露
光方法に係り、特に、同一のレティクルを用いて異なる
温度で使用されるフォトマスク等の露光を可能にしたも
のに関する。
[従来の技術] 半導体集積回路(IC)等の製造の際に用いられるフォ
トマスク等を制作するにあたり、拡大パターンが形成さ
れたレティクルの縮小投影像を被露光体たるフォトマス
ク基板等の露光面に結像する露光方法が用いられる。
第3図は、従来のこの種露光方法を実施するための装置
の構成を示す図であり、水銀ランプ等からなる光源1と
、この光源1からの光を集光して平行光にするレンズ系
2と、該レンズ系2の光軸上にほぼその中心が位置する
ように配置されたマスクホルダー3と、前記レンズ系2
の光軸とその光軸を共通にする縮小レンズ系4と、この
縮小レンズ系4の近傍に配置されかつ該縮小レンズ系4
の光軸と直角な表面(露光面)を有し、この表面に平行
な面にそって正確な位置制御のもとて移動可能に構成さ
れたステージ系5とからなる。なお、図示しないが、上
述の構成の露光装置は一般にす−マルチャンバー内に収
容されて一定温度t1に保持されている。
この装置によって被露光体たるフォトマスク基板(ガラ
ス基板等の表面に遮光膜を形成し、この遮光膜上にフォ
トレジストを塗布したもの)に露光処理を施すには、前
記マスクホルダー3に、一つの単位パターン(チップ)
が拡大して形成された拡大マスクたるレティクル6を保
持するとともに、前記ステージ系5に前記フォトマスク
基板7を固定し、前記ステージ系5を間欠的に移動する
ことにより行われていた。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、上述のような装置を用いた方法によって、例
えば温度t2で使用するフォトマスク(あるいはマスタ
ーマスクでも良い)を製作する際には、前記サーマルチ
ャンバー内の温度、すなわち、露光時におけるフォトマ
スク基板7の温度t1と、このフォトマスク基板が使用
されるとき(すなわち、完成されたフォトマスクとして
使用されるとき)の温度t2との温度差Δt(−t 2
−t+ )によって生ずる熱膨脹差を考慮しなければな
らない。
すなわち、いま、フォトマスク使用時の温度t2におい
て、単位パターンたるチップの寸法がΔL (=LX縮
小倍率)となり、各チップ間の距離がl(スモールエル
)となるようなフォトマスクを製作しようとした場合、
露光に用いるレティクルは、温度t、においてチップの
大きさがし×しであるものをそのまま用いることはでき
ず、第4図に示されるように、フォトマスク基板の膨張
率αと前記へtとで定まる伸縮を考慮にいれて、別個に
製作されたL(1+αΔt)xL(1+αΔt)の大き
さを有するものを用いなければならない、そして、この
ような補正が施されたレティクルを用いてさらに前記ス
テージ系5の間欠移動量を第5図に示されるように、各
チップ間の距離が1(1+・αΔt)となるように補正
した値とする必要がある。
この場合、前記フォトマスクの使用温度が最初から12
であって、それ以外の温度で使用しないようなときは、
最初から前記補正を施したレチクルのみを製作しておけ
ばよく、また、前記ステージ系の移動量の補正は装置の
所期設定を変更すればよいから問題はない。
しかしながら、前記t2以外の温度で使用する゛必要が
ある場合には、各々の使用温度に合わせた別個のレティ
クルを新たに製作しなければならない。このレティクル
の製作は通常電子線描画装置を用いてなされるが、これ
を制御するためのプログラムの作成が繁雑であるととも
に、描画時間も長時間を要し、製作の手間やコストを著
しく費する。
本発明の目的は、このような問題点を解決した露光方法
を提供することにある。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、露光処理後、被露光体を現像し、あるいはエ
ツチングを行う等の一定のプロセスを経て被露光体に形
成されたパターンの大きさが、該パターンを使用する際
の温度において熱膨張によって予定された大きさになる
ように、前記被露光体の露光面に結像される縮小パター
ンの大きさをあらかじめ調整すべくレティクルの温度を
設定して露光を行なうことにより、同一のレティクルを
用いて完成後に異なる温度で使用する被露光体の露光を
もできるようにしたもので、 具体的には、 拡大パターンが形成されたレティクルの縮小投影像を被
露光体の露光面に結像することにより前記レティクルの
縮小パターンを前記被露光体の露光面に露光する露光方
法において、 この露光処理後一定のプロセスを経て該被露光体に形成
されたパターンの大きさが、該パターンを使用する際の
温度において熱膨張によって予定された大きさになるよ
うに、前記被露光体の露光面に結像される縮小パターン
の大きさをあらかじめ調整すべく前記レティクルの温度
を設定して露光を行なうことを特徴とした構成を有する
[作用] 前記構成において、被露光体の露光面に縮小投影像を結
像することにより、露光が行なわれるが、その際、前記
レティクルの温度を所定の温度に設定して露光を行なう
ことにより、この露光処理後に一定のプロセスを経て該
被露光体に形成されたパターンの大きさが、該パターン
を使用する際の温度において熱膨張によって予定された
大きさになるようにすることができる。
すなわち、この設定温度を種々変えることにより、種々
の温度で使用する被露光体の露光を同一のレティクルで
行なうことができる。
[実施例] 第1図は本発明の一実施例にかかる露光方法を実施する
ための装置の全体構成を示す図、第2図は第1図に示さ
れる装置の一部を詳細に示す図である。以下第1図及び
第2図を参照にしながら本発明の一実施例に係る露光方
法を説明する。なお、これら各図に示される装置は前記
第3図に示される従来の露光方法を実施するための装置
と一部を除いてその構成はほぼ同一であるので、同一の
部分には同一の符号を付してその詳細説明を省略する。
さて、第1図において前記第3図の装置と異なる点は、
前記第3図におけるマスクホルダー3に対応するマスク
ホルダー30が、所望の温度に正確に設定して該マスク
ホルダー30に保持されるレティクル6を所望の温度に
設定できる構成を有していることである。
すなわち、第2図に示されるように、前記マスクホルダ
ー30はその中央部が投影光を通過させるために繰り抜
かれた枠体であり、この枠体のほぼ全周にわたるように
その内部に流体の流通通路31が形成されたものである
。また、前記通路31の両端は外部に開口されてそれぞ
れ流体の導入口31a及び排出口31bが形成されてい
る。
そして、これら導入口31a及び排出口31bは温度調
節装置80の流体供給パイプ81a及び流体回収パイプ
81bにそれぞれ接続されている〜。
この温度調節装置80は、前記流体回収パイプ81bに
よって回収された流体を一定温度以下、例えば、18℃
に冷却して前記供給パイプStaに送る冷却部82と、
この冷却部82によって冷却された流体を所望の温度ま
で加熱するヒータ一部83と、このヒータ一部83の加
熱温度を制御する温度コントローラー84とから構成さ
れている。
この場合、前記温度コントローラー84は、前記マスク
ホルダー30に保持されたレティクル6の温度を熱電対
等で構成される温度検出手段85によって検出し、この
検出温度が所望の設定温度になるように前記ヒーター8
3に通ずる電流を制御するものである。これにより、前
記レティクル6の温度を正確に所望の温度に設定するこ
とができる。
上述の装置によって、温度23゛Cで使用するフォトマ
スクを露光するために製作されたレティクルを用いて、
温度25℃で使用するフォトマスクの露光を行なうには
、以下のようにして前記レティクル6の設定温度が決定
される。なお、この場合、フォトマスクやレティクルの
材質もしくはその熱膨張係数その他の具体的条件は以下
の通りとする。
露光装置 露光温度;23℃ 縮小倍率;115 レティクル 材質;ソーダライムガラス 熱膨張係数; 9,3 X 10−’/”Cチップ寸法
(L ) 、 70000μ■フオトマスク 材質;アルミノシリゲートガラス (例えば、HOYA株式会社製の 商品名LE−30がある) 熱膨張係数; 3.7 x 10−’/’Cまず、上記
露光装置で露光されたフォトマスクの23℃におけるチ
ップ寸法は縮小倍率が175であるから、70G00 
μre x 115 =14000 μm ”C−jb
6゜これをそのまま25℃で使用すると、その温度差(
2℃)の分の熱膨張差によって14000μl×2℃X
 3.7 X 1G−’/ ’C= Q、 1036μ
rgだケチラフ寸法が大きくなってしまう、したがって
、25℃において、チップ寸法が14000μlになる
ようにするためには、23℃の露光時にこの分だけ小さ
いチップ寸法の露光を行なえばよく、このためには、し
ティクルの大きさを0.1036μra x5 =0.
518μlだけ小さくしておけばよい。それには、レテ
ィクルの熱膨張係数が前述のように、9.3 xlO−
’/”Cであるから、このレティクル温度を0.8℃だ
け低くしておけばよいことになる。すなわち、このよう
に、レティクルの設定温度23℃−0,8℃=22.2
℃に設定することで、使用温度23℃のフォトマスクの
露光用のレティクルを用いて使用温度25℃のフォトマ
スクの露光を行なうことができる。
なお、このとき、前記ステージ系5の移動距離を前記従
来例の場合と同様に補正して露光を行なうことは勿論で
ある。
この方法によれば、一つのレティクルで、使用温度が異
なる複数のフォトマスクの露光をおこなうことが可能で
ある。このため、従来のように使用温度が異なるフォト
マスクの露光を行なう毎に別個のレティクルを製作する
必要がなく、このレティクル製作のための手間や時間を
節約することができ、製造コストを著しく低減できると
ともに、さまざまのユーザーの要望に迅速に応すること
ができる。
なお、前記実施例では、フォトマスクの製作を行なう場
合の例について掲げたが、これは例えばマスターマスク
、あるいは、シリコンウェハその他これら類似したもの
にも適用できることは勿論である。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明にかかる露光方法は、露光
処理後一定のプロセスを経て被露光体に形成されたパタ
ーンの大きさが、該パターンを使用する際の温度におい
て熱膨張によって予定された大きさになるように、前記
被露光体の露光面に結像される縮小パターンの大きさを
あらかじめ調整すべくレティクルの温度を設定して露光
を行なうことにより、同一のレティクルを用いて完成後
に異なる温度で使用する被露光体の露光をもできるよう
にしたもので、これにより、使用温度が異なるフォトマ
スク製作のための露光を行なう毎に別個のレティクルを
製作する手間や時間を節約することができるという効果
を得ているものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかかる露光方法を実施する
ための装置の全体構成を示す図、第2図は第1図にに示
される装置の一部を詳細に示す図である。 1・・・光源、 2・・・レンズ系、 4・・・縮小レンズ系 5・・・ステージ系、6・・・
レティクル、 7・・・被露光体たるフォトマスク基板、30・・・マ
スクホルダー、 80・・・温度調節装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  拡大パターンが形成されたレティクルの縮小投影像を
    被露光体の露光面に結像することにより前記レティクル
    の縮小パターンを前記被露光体の露光面に露光する露光
    方法において、 この露光処理後一定のプロセスを経て該被露光体に形成
    されたパターンの大きさが、該パターンを使用する際の
    温度において熱膨張によって予定された大きさになるよ
    うに、前記被露光体の露光面に結像される縮小パターン
    の大きさをあらかじめ調整すべく前記レティクルの温度
    を設定して露光を行なうことを特徴とした露光方法。
JP62274892A 1987-10-30 1987-10-30 露光方法 Pending JPH01117323A (ja)

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JP (1) JPH01117323A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04348513A (ja) * 1991-05-27 1992-12-03 Nec Yamagata Ltd 半導体製造用回転塗布装置
JP2009116307A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd 基板製造装置及びその方法

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