JPH025403A - Dummy wafer for aligner - Google Patents
Dummy wafer for alignerInfo
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- JPH025403A JPH025403A JP63155459A JP15545988A JPH025403A JP H025403 A JPH025403 A JP H025403A JP 63155459 A JP63155459 A JP 63155459A JP 15545988 A JP15545988 A JP 15545988A JP H025403 A JPH025403 A JP H025403A
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Classifications
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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
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
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- 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
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野ン
本発明はIC,LSI等の半導体素子製造に際して用い
られる露光装置用のダミーウェハに関し、特にレチクル
やマスク(以下「レチクル」という。)等の第1物体而
上に形成された電子回路等のパターンを直接若しくは投
影レンズ等の光学手段を介してウェハ面等の第2物体面
上に露光転写する際に第2物体面上のパターン領域の照
明ムラを検出する為の露光装置用のダミーウェハに関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Field of Application) The present invention relates to a dummy wafer for an exposure apparatus used in the manufacture of semiconductor devices such as ICs and LSIs, and in particular to dummy wafers for use in dummy wafers such as reticles and masks (hereinafter referred to as "reticles"). Illumination of a pattern area on a second object surface such as a wafer surface when a pattern such as an electronic circuit formed on one object is exposed and transferred directly or through optical means such as a projection lens onto a second object surface such as a wafer surface. The present invention relates to a dummy wafer for an exposure apparatus for detecting unevenness.
(従来の技術)
従来よりIC,LSI等の半導体素子製造用の露光装置
には照明用光源として、例えば超高圧水銀灯のような連
続発振する光源か用いられている。このとき被照射面上
の照度ムラの測定は投影レンズの像面位置に略合致した
どンホール板とその後方に配置した受光素子とから成る
受光器を被照射面内で像面方向に移動させ、各々の位置
における光量を検出して行っている。(Prior Art) Continuously oscillating light sources such as ultra-high pressure mercury lamps have conventionally been used as illumination light sources in exposure apparatuses for manufacturing semiconductor devices such as ICs and LSIs. At this time, the illuminance unevenness on the irradiated surface is measured by moving the light receiver, which consists of a hole plate that approximately matches the image plane position of the projection lens and a light receiving element placed behind it, within the irradiated surface in the direction of the image plane. , by detecting the amount of light at each position.
露光装置における投影パターンの微細化を図るうえで有
力な一手段として露光波長の短波長化がある。比較的短
波長(248r++++前後、)の光を発振する光源と
して、例えばエキシマレーザかある。エキシマレーザは
10〜20 n5ecのパルス発振をし、又可干渉性が
高いという特徴を有している。Shortening the exposure wavelength is one effective means for achieving finer projection patterns in exposure apparatuses. An example of a light source that oscillates light with a relatively short wavelength (around 248r++++) is an excimer laser. Excimer lasers emit pulses of 10 to 20 n5ec and are characterized by high coherence.
この為、エキシマレーザを露光装置に用いた場合には被
照射面上に光の可干渉性によるスペックルが発生し、照
度ムラとなってくる。この為揺動方式を用い多パルス発
振を行ないスペックルの平均化を図る必要がある。For this reason, when an excimer laser is used in an exposure device, speckles occur on the irradiated surface due to the coherence of light, resulting in uneven illuminance. For this reason, it is necessary to average the speckles by performing multi-pulse oscillation using an oscillating method.
又、被照射面上の照度ムラを測定する場合には次のよう
な問題点があった。Furthermore, when measuring the uneven illuminance on the irradiated surface, there are the following problems.
(イ)短波長である為に受光素子の感度が低く感度不足
となってくる。(b) Because the wavelength is short, the sensitivity of the light receiving element is low, resulting in insufficient sensitivity.
(ロ)パルス発振に対する応答性が低い。(b) Responsiveness to pulse oscillation is low.
(ハ)各測定点において毎回露光する為にエキシマレー
ザの寿命が短くなってくる。又露光毎の光量のバラツキ
に伴い積度が低下してくる。(c) The life of the excimer laser is shortened because each measurement point is exposed every time. Furthermore, the density decreases due to variations in the amount of light for each exposure.
この他、従来の照度ムラの測定器はXYステージ上、ウ
ェハを支持するウェハチャックの近傍に固定配置されて
いる。In addition, a conventional illuminance unevenness measuring device is fixedly placed on an XY stage near a wafer chuck that supports a wafer.
この為投影レンズの像面が気圧の影響を受けて上下に移
動すると測定器はこれに追従することができず、像面と
どンホールとの不一致は、例えば対称デイスト−ジョン
の発生により測定誤差の原因となってくる等の問題点が
あった。For this reason, if the image plane of the projection lens moves up and down due to the influence of atmospheric pressure, the measuring instrument will not be able to follow this movement, and mismatch between the image plane and the hole will result in measurement errors due to the occurrence of symmetrical distortion, for example. There were some problems, such as causing problems.
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は被照射面上の光量分布を受光素子で直接測定し
て電気信号に変換する代わりに第1波長帯域の露光光の
照射により第2波長帯域の光に対して光学的特性(例え
ば透過率)が変化する感光材料、例えばホトクロミック
材料を基板面上に設けたダミーウェハを用い、該ダミー
ウェハ面上に照度分布を記憶し、該感光材料面上に形成
された照度分布を照明光の波長とは異った波長の光を用
いて測定することにより、被照射面上の照度ムラを迅速
にしかも高精度に測定することのできる、特に半導体製
造装置に好適な露光装置用のダミーウェハの提供を目的
とする。(Problems to be Solved by the Invention) In the present invention, instead of directly measuring the light intensity distribution on the irradiated surface with a light receiving element and converting it into an electrical signal, the light intensity distribution on the irradiated surface is irradiated with exposure light in the first wavelength band. Using a dummy wafer on which a photosensitive material, such as a photochromic material, whose optical properties (for example, transmittance) change with respect to light is provided on the substrate surface, the illuminance distribution is memorized on the surface of the dummy wafer, and the illuminance distribution is recorded on the surface of the photosensitive material. In particular, semiconductor manufacturing equipment that can quickly and accurately measure illuminance unevenness on an irradiated surface by measuring the formed illuminance distribution using light with a wavelength different from the wavelength of the illumination light. The purpose of the present invention is to provide a dummy wafer for an exposure apparatus suitable for
(問題点を解決するための手段)
本発明に係る露光装置用のダミーウェハは、第1物体と
第2物体を対向させて位置合わせをし、該第1物体面上
のパターンを第2物体面上に第1波長帯域の光を用いて
露光転写する露光装置用のダミーウェハであって、その
基板面上に該第1波長帯域の光の照射により、第2波長
帯域の光に対して光学的性質が変化する書き込み及び消
去が可能な可逆性の感光材料を有していることである。(Means for Solving the Problems) A dummy wafer for an exposure apparatus according to the present invention aligns a first object and a second object so that they face each other, and transfers a pattern on the first object surface to a second object surface. A dummy wafer for use in an exposure device that performs exposure transfer using light in a first wavelength band on the substrate surface, the substrate surface being irradiated with the light in the first wavelength band, optically transferred to the light in the second wavelength band. It has a reversible photosensitive material that can be written and erased with changing properties.
(実施例)
第1図は本発明に係る露光装置用のダミーウェハを露光
装置に適用したときの一実施例の概略図、第2図は第1
図のウェハステージ及びウェハ搬送系を含む一部分の平
面図である。(Example) FIG. 1 is a schematic diagram of an example in which a dummy wafer for an exposure apparatus according to the present invention is applied to an exposure apparatus, and FIG.
FIG. 2 is a plan view of a portion including the wafer stage and wafer transport system shown in the figure.
本実施例は所謂オフアクシスアライメント型の露光装置
を例にとり示している。This embodiment takes a so-called off-axis alignment type exposure apparatus as an example.
第1図において照明系4からの光束はプラテン6により
保持されている第1物体としてのレチクル2を照射する
。そしてレチクル2面上に形成されている電子回路等の
パターンを投影レンズ1によって第2物体としてのウェ
ハ3面゛上に投影転写する。In FIG. 1, a light beam from an illumination system 4 illuminates a reticle 2 as a first object held by a platen 6. In FIG. Then, a pattern such as an electronic circuit formed on the second surface of the reticle is projected and transferred by the projection lens 1 onto the third surface of the wafer as a second object.
レチクル2とウェハ3は各々不図示の搬送手段により交
換可能となっている。レチクル2の下部周辺にはレチク
ル2を装置の座標系に対して正しく配置するためのレチ
クル基準マーク5がレチクル2と僅かの間隙を有して配
置されている。レチクル2を挟んで対向する位置にはレ
チクル2をレチクル基準マーク5に対して位置合わせす
る為のレチクル顕微鏡7が設けられている。尚、レチク
ル顕微鏡7とレチクル基準マーク5は、例えばレチクル
中心を対称に2ケ所設けられている。The reticle 2 and the wafer 3 can be exchanged by means of transport means (not shown). A reticle reference mark 5 is arranged around the lower part of the reticle 2 with a slight gap from the reticle 2 for correctly arranging the reticle 2 with respect to the coordinate system of the apparatus. A reticle microscope 7 for aligning the reticle 2 with respect to the reticle reference mark 5 is provided at a position facing the reticle 2 therebetween. Note that the reticle microscope 7 and the reticle reference mark 5 are provided, for example, at two locations symmetrically about the center of the reticle.
レチクルアライメントはレチクル顕微鏡7によりレチク
ル2面上に設けたレチクルセットマークとレチクル基準
マーク5との相対位置誤差を読み取り、XYθ方向に移
動可能なレチクルステージ8によりレチクル2、及びプ
ラテン6を相対位置誤差が零に近つく方向に駆動させる
ことにより行う。そしてこのときの相対位置誤差が所定
の許容範囲になったら終了する。For reticle alignment, a reticle microscope 7 reads the relative positional error between the reticle set mark and the reticle reference mark 5 provided on the 2nd surface of the reticle, and a reticle stage 8 movable in the XYθ directions adjusts the relative positional error between the reticle 2 and the platen 6. This is done by driving in a direction where the value approaches zero. Then, when the relative position error at this time falls within a predetermined tolerance range, the process ends.
投影レンズ1の近傍にウェハアライメント顕微鏡10が
配置されている。ウェハ3はウェハ保持台11に真空吸
着されて保持さ、れており、該ウェハ保持台11は回転
方向及び上下方向に移動可能なθZステージ12に保持
され、OZステージ12はXY力方向移動可能となるよ
うに構成されている。尚、ここでO方向はZ#1回りの
回転H向を示している。A wafer alignment microscope 10 is arranged near the projection lens 1. The wafer 3 is held by vacuum suction on a wafer holding table 11, and the wafer holding table 11 is held on a θZ stage 12 which is movable in the rotation direction and the vertical direction, and the OZ stage 12 is movable in the XY force directions. It is configured so that Note that the O direction here indicates the H direction of rotation around Z#1.
XYステージ13の端部には7丈・向の(η置座標検出
の為の光学−″ニラー 14Yと、該光?ミラー14Y
に光束を入射させる為のレーザー干渉測長器(以下「干
渉計」という。)15Yか配置されている。同様にX方
向の位置座標検出の為の不図示の光学ミラー+ 4 X
、Lj不図示の1−4計15Xか配置されている。そ
し、て、これら2つぴ〕干渉計15X、、15Yを利用
し。てXYステージ13の位置そしてウェハ3ζ”)X
Y(1′7置座標を+A; 7j、取−Jている。At the end of the XY stage 13, there are an optical mirror 14Y for detecting positional coordinates and a mirror 14Y for detecting positional coordinates.
A laser interferometric length measuring device (hereinafter referred to as "interferometer") 15Y is arranged to make a light beam incident on the laser beam. Similarly, an optical mirror (not shown) for detecting position coordinates in the X direction + 4
, Lj (not shown) 1-4 in total 15X are arranged. Then, using these two interferometers 15X and 15Y. position of XY stage 13 and wafer 3ζ”)X
Y(1'7 position coordinates +A; 7j, take -J.
以上のレチクル7・→イメント、ウェハ7ライメント、
そしてステージの位置情報等C)データ処理はルーチン
的に杓−)′1′−いる。又、S・−ケ〕・シャルな動
作等はコント−ワラ100内の制御装置20において行
っている。ジ(ブの作成、装置へのコマンド、バラメ・
−ター笠の設定は、ゴ〕・トーロラ100内のデイスプ
レィ2】、キーボード22に上り人力して行っている。Above reticle 7 → alignment, wafer 7 alignment,
C) Data processing such as stage position information is performed on a routine basis. In addition, the S.--K.] and other operations are performed by a control device 20 within the controller 100. Creating jobs, commands to devices,
- Settings for the tarpaulin are done manually by going to the display 2 and keyboard 22 in the Torola 100.
第2図において30は投影レンズ1の光軸であり以下便
宜上、XYステージ13の原点0と一致させて説明する
。In FIG. 2, reference numeral 30 indicates the optical axis of the projection lens 1, and for convenience, it will be explained below by aligning it with the origin 0 of the XY stage 13.
YIlt、X軸は光学ミラーt 4 X、、 14
Yノ::ラー面31X、31Yの方向で代表されている
。YIlt, the X axis is an optical mirror t 4 X,, 14
This is represented by the directions of Y::R planes 31X and 31Y.
ウェハ顕微鏡工0の光軸32(P、φ、)は本実施例に
おいては便宜上Y軸)(X=O,Y=−R,)の位置に
配置している。In this embodiment, the optical axis 32 (P, φ,) of the wafer microscopist 0 is arranged at the position of the Y axis (X=O, Y=-R,) for convenience.
19 :i三しンズ1の光軸30とウェハ顕微鏡100
九輔32との距Hxは、所謂Lt= ”Pi V (L
ise I inc>である。XYステージ13のスト
ロークはX)J[t・についてはウェハの最大口径り、
Y方向につい゛(は(D+!2.)か若し・くはそれに
近い値に設定されており、これによりウェハ顕微鏡10
によりつ「ハ3の表面全域の親寮及びウェハ3全域の露
光を行っている。19: Optical axis 30 of i-sanshins 1 and wafer microscope 100
The distance Hx with Kusuke 32 is the so-called Lt=”Pi V (L
ise I inc>. The stroke of the XY stage 13 is
In the Y direction, the wafer microscope 10 is set to ``(D+!2.) or a value close to it.
Therefore, the entire surface of the wafer 3 and the parent dormitory on the entire surface of the wafer 3 are exposed.
投影レンズ1の投影可能領域はウェハ3全域てFl 3
5で示す領域であるが、 −R24にはレイクル2は矩
形状である:り、、有効領域は矩七項域36となってく
る。この領域36か1回の露光でウニA3面上にレチク
ル2[頁1Fのパターンが投影転写される領域である。The projectable area of the projection lens 1 is Fl 3 over the entire wafer 3.
5, the Raykle 2 has a rectangular shape in -R24. This area 36 is an area where the pattern of the reticle 2 [page 1F is projected and transferred onto the surface of the sea urchin A3 in one exposure.
XYステージ13はぞ−こに塔載したウニA 3の中心
か投影レンズ1の光軸30と合致するように描かれてい
るが、XYステージ13はこ′の位置に対し、X方向に
土D/2 、 Y方向に+D/2−(D/2+4)の範
囲内で移動可能である。The XY stage 13 is drawn so that the center of the sea urchin A 3 mounted on the horizon coincides with the optical axis 30 of the projection lens 1. It is movable within the range of +D/2-(D/2+4) in the D/2 and Y directions.
本実施例においては露光済のウェハ2を回収し、未露光
のウェハをウェハチャ・ツタ上に載置する為にXYステ
ージ13を2点in線で小すようにQ点、x =−D/
2、Y =−(El/2 + n) (7)位置に移動
させることになる。In this embodiment, in order to collect the exposed wafer 2 and place the unexposed wafer on the wafer cha vine, the XY stage 13 is moved to point Q, x = -D/
2, Y = - (El/2 + n) (7).
一方、通常のウェハ連続処理ル・−チンの為に未露光ウ
ェハを収納したウェハカセット23から供給ヘルド24
等の搬送手段で、ウェハをプリアライメントステージ2
5.1:に移送し、プリアライメントステージ25にお
いてウェハの外形を基準に略位置決めした後、供給ハン
ト26によりウェハ受渡し位置Q点にあるウェハ保持台
11に載せられる。On the other hand, for a normal continuous wafer processing routine, a wafer cassette 23 containing unexposed wafers is supplied to a heald 24.
The wafer is transferred to the pre-alignment stage 2 using a transport means such as
5.1: After being approximately positioned on the pre-alignment stage 25 based on the outer shape of the wafer, the wafer is placed on the wafer holding table 11 at the wafer delivery position Q by the supply hunt 26.
一方、XYステージ13Fにあり既に露光処理されたウ
ェハは回収ハント27番こより回収ベル1〜28に載せ
られ、回収側のウニへカセット29に収納される。被照
射面l−の照度ムラの測定用とlノて使用する本発明の
露光装置用のダミーウェハ40(以下「ダミーウェハ4
0」という。)は待機ステージ41に保管されている、
ダミーウェハ40はその基板上に、例えばフィトクロミ
ック材料等の可逆性の材料を有するようにして構成され
ている。On the other hand, the wafers that are on the XY stage 13F and have already been exposed are placed on collection bells 1 to 28 from collection hunt number 27 and stored in a cassette 29 to the collection side urchin. A dummy wafer 40 (hereinafter referred to as "dummy wafer 4") for the exposure apparatus of the present invention is used for measuring illuminance unevenness on the irradiated surface l-.
0". ) is stored in the standby stage 41,
The dummy wafer 40 is configured to have a reversible material such as a phytochromic material on its substrate.
露光工程の最期あるいは任意の時間に被照射面上の照度
ムラを測定する場合には制御装置20の指令により、レ
チクル2を光路中より退避させると共に露光済のウェハ
をウェハ保持台11から撤去した後、供給ハンド26に
よりダミーウェハ40をウェハ保持台11に移送する。When measuring the illuminance unevenness on the irradiated surface at the end of the exposure process or at any time, the reticle 2 is moved out of the optical path and the exposed wafer is removed from the wafer holding table 11 according to a command from the control device 20. Thereafter, the dummy wafer 40 is transferred to the wafer holding table 11 by the supply hand 26.
ダミーウェハ40は、この場合製造用のウェハと略凹−
形状、同−中法の円形薄板であるのか望ましい。In this case, the dummy wafer 40 is substantially concave with the manufacturing wafer.
It is preferable that it be a circular thin plate with the same shape and medium diameter.
その後ダミーウェハ40の表面が投影レンズ1の像面位
置に一致するようにXYステージ13を用いて調整する
。そして照明系4により投影レンズ1を介して露光光で
ある第1波長帯域の光によりダミーウェハ40を一括露
光してダミーウェハ面上に照度ムラに関する情報を記録
し、xYZステージ13により露光済のダミーウェハ4
0を受は渡し位置Qに移動させ供給兼回収用の供給ベル
ト26によりXYステージ13より不図示の透過率測定
器に移動させている。Thereafter, the surface of the dummy wafer 40 is adjusted using the XY stage 13 so that it matches the image plane position of the projection lens 1. Then, the illumination system 4 exposes the dummy wafer 40 at once with light in the first wavelength band, which is the exposure light, through the projection lens 1 to record information regarding illuminance unevenness on the dummy wafer surface, and the xYZ stage 13 records the exposed dummy wafer 4
0 is moved to the transfer position Q, and is moved from the XY stage 13 to a transmittance measuring device (not shown) by a supply belt 26 for supply and collection.
第3図(A) 、 (B) 、 (G)は順に本実施例
におぼろダミーウェハ40の平面図、断面図、拡大断面
図である。同図において42は基板、43は吸収層、4
4はホトクロミック層である。基板42は厚さか1mm
前後で、材料としては石英の様な熱膨張係数が小さく、
更に加工性の良い材料が好ましい。FIGS. 3A, 3B, and 3G are a plan view, a cross-sectional view, and an enlarged cross-sectional view of the dummy wafer 40 in this embodiment. In the figure, 42 is a substrate, 43 is an absorption layer, and 4
4 is a photochromic layer. The substrate 42 has a thickness of about 1 mm.
The front and rear are made of materials with a low coefficient of thermal expansion like quartz.
Furthermore, materials with good processability are preferred.
この他、L E (Low Expansion )硝
子のようにSiウェハと略凹−の熱膨張係数を持つ材料
や金属材料、又はSiウェハそのものであっても良い。In addition, a material having a coefficient of thermal expansion substantially concave to that of the Si wafer, such as L E (Low Expansion) glass, a metal material, or the Si wafer itself may be used.
基板42面上には露光光の吸収層43が形成されている
。吸収層43は第1波長帯域の光としての露光光(例え
ば250nmの光)に対して吸収係数が大きく、第2波
長帯域の光としての測定光(例えば500〜600t+
mの光)に対して透過率の大きな材料より成っている。An exposure light absorption layer 43 is formed on the surface of the substrate 42 . The absorption layer 43 has a large absorption coefficient for exposure light (e.g., 250 nm light) in the first wavelength band, and has a large absorption coefficient for the measurement light (e.g., 500 to 600 nm) as light in the second wavelength band.
It is made of a material that has a high transmittance for light (m).
これによりホトクロミック層間の膜厚干渉現象と膜ムラ
の作用で露光光の吸収が場所により異なる為に生ずる測
定誤差を防止している。吸収層43面上に設けたフォト
クロミック層44は例えばスど口どラン系、フルギド系
、ジヒドロどレン系、チオインジゴ系、アジリジン系、
ビピリジン系、多環芳香族系、テトラベンゾペンタセン
系等を塗布しゃすいPMMA等のベース材に溶かしてス
どンコート等の手段で1μm程度の厚さに塗布されてい
る。This prevents measurement errors caused by differences in absorption of exposure light depending on location due to film thickness interference between photochromic layers and film unevenness. The photochromic layer 44 provided on the surface of the absorption layer 43 is made of, for example, sudokudoran-based, fulgide-based, dihydrodrene-based, thioindigo-based, aziridine-based,
Bipyridine, polycyclic aromatic, tetrabenzopentacene, etc. are dissolved in a base material such as PMMA and applied to a thickness of about 1 μm using a method such as sudon coating.
これらのフォトクロミック材料はいずれも第1波長帯域
の光を照射すると物質の構造式が変化し、第2波長帯域
の光に対して光学的性質、例えば透過率が変化するもの
である。又、別波長の光を照射したり、加熱したりする
ことにより元の状態に戻る可逆性を有している。例えば
スピロピラン系では紫外線を照射することにより無色か
ら紫色になり、570nm近傍の光を照射するか又は加
熱すると元の無色に戻る。When these photochromic materials are irradiated with light in a first wavelength band, the structural formula of the substance changes, and the optical properties, such as transmittance, change with respect to light in a second wavelength band. Furthermore, it has reversibility, allowing it to return to its original state by irradiating it with light of a different wavelength or by heating it. For example, spiropyrans turn from colorless to purple when irradiated with ultraviolet light, and return to their original colorless color when irradiated with light around 570 nm or heated.
第4図は本実施例に係るホトクロミック層44に波長2
48nmのエキシマレーザを照射したときの吸収スペク
トル変化を示す説明図である。初期状態(sp、大実線
)に対し、1パルス当たり2 mJ/cm2のエキシマ
レーザを重ね打ちするに従い570nmの波長を中心(
ピーク)にして吸光度が変化していく状態を示されてい
る。FIG. 4 shows that the photochromic layer 44 according to this embodiment has a wavelength of 2.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing changes in absorption spectrum when irradiated with a 48 nm excimer laser. With respect to the initial state (sp, large solid line), as the excimer laser is repeatedly fired at 2 mJ/cm2 per pulse, the wavelength at the center of 570 nm (
The figure shows how the absorbance changes from peak to peak).
第5図は第4図において570nmの波長に着目して照
射エネルギーに対する吸光度をプロットしたときの説明
図である。同図に示すように約20 rnJ/cm2か
ら200 mJ/cm2の間で吸光度が直線的に変化し
、k = 0.25%/mJ/cm2の変化率であるこ
とがわかる。FIG. 5 is an explanatory diagram when absorbance is plotted against irradiation energy, focusing on a wavelength of 570 nm in FIG. 4. As shown in the figure, the absorbance changes linearly between about 20 rnJ/cm2 and 200 mJ/cm2, with a rate of change of k=0.25%/mJ/cm2.
本実施例はこの特性を利用することによりダミーウェハ
40をステージのチャック面上に保持し、投影レンズの
有効投影領域全域に100[IIJ/cm2程度の露光
を与えることにより、その照度ムラを吸光度の場所ムラ
という形でダミーウェハ面上に保存し、これをXYステ
ージ13のチャック上から取り去った後に露光装置内、
又は露光装置外に設けた吸光度測定器(透過率測定器)
により該照度ムラを測定している。In this embodiment, by utilizing this characteristic, the dummy wafer 40 is held on the chuck surface of the stage, and the entire effective projection area of the projection lens is exposed to light of about 100 [IIJ/cm2. It is stored on the surface of a dummy wafer in the form of uneven locations, and after being removed from the chuck of the XY stage 13, it is stored in the exposure apparatus.
Or an absorbance measuring device (transmittance measuring device) installed outside the exposure equipment
The illuminance unevenness is measured.
第6図は本実施例に係る透過率測定器の一実施例の概略
図である。同図において露光済のダミーウェハ40を保
持したチャック61をXYステージ13により所定位置
(x、 、 3/+ )に移動させ、第2波長帯域とし
ての波長SOO〜700 nm程度の光を発振する光源
62を点灯させる。ハーフミラ−66、レンズ67によ
り光源62からの光束の一部L1を受光素子63で受光
している。FIG. 6 is a schematic diagram of an embodiment of the transmittance measuring device according to the present embodiment. In the same figure, a chuck 61 holding an exposed dummy wafer 40 is moved to a predetermined position (x, , 3/+) by an XY stage 13, and a light source that oscillates light with a wavelength of approximately SOO to 700 nm as a second wavelength band. 62 is turned on. A portion L1 of the luminous flux from the light source 62 is received by the light receiving element 63 using the half mirror 66 and the lens 67.
又、ハーフミラ−66を通過した光源62からの光束を
レンズ68a、68b、68cによりダミーウェハ40
に入射させている。そしてダミーウェハ40を通過した
光束L2を受光素子64で受光している。Also, the light beam from the light source 62 that has passed through the half mirror 66 is directed to the dummy wafer 40 by lenses 68a, 68b, and 68c.
It is input to. The light beam L2 that has passed through the dummy wafer 40 is received by the light receiving element 64.
次いで点(x+ 、y+ )、光量Ll、L2の情報を
コントローラ65に送る。コントローラ65は点(x+
、y、)での透過率TをT = L2/Tlより求め記
憶する。同様な手法を繰り返して一括露光された全域の
測定を行い透過率分布を求めている。Next, information on the point (x+, y+) and the light amounts Ll and L2 is sent to the controller 65. The controller 65 points (x+
, y, ) is determined from T = L2/Tl and stored. The transmittance distribution is determined by repeating the same method and measuring the entire exposed area.
以上の方法で求めた被照射面上の照度分布が予め設定さ
れた所定の範囲より外れているときはコントローラ65
は例えば警告ランプや警告音等によりオペレーターに知
らせると共にウニ八面上への露光か出来ないように制御
し、又所定の範囲内のときは自動的に通常の露光動作を
開始するようにしている。If the illuminance distribution on the irradiated surface determined by the above method is outside the predetermined range, the controller 65
For example, the operator is notified by a warning lamp or a warning sound, and the system is controlled so that exposure is not possible on all eight sides of the sea urchin, and when the exposure is within a predetermined range, normal exposure operation is automatically started. .
一方、ダミーウェハは例えば加熱あるいは特定波長の照
射によりホトクロミック層を初期状態(sp)に戻す作
業を自動的に行っている。On the other hand, the dummy wafer automatically returns the photochromic layer to its initial state (sp) by, for example, heating or irradiating with a specific wavelength.
尚、本発明は光源としてエキシマレーザの代わりに超高
圧水銀灯(g線)を用いても同様に適用することができ
る。又、プロキシミテイ方式による露光装置にも同様に
適用することができる。Note that the present invention can be similarly applied even when an ultra-high pressure mercury lamp (g-line) is used as a light source instead of an excimer laser. Further, the present invention can be similarly applied to an exposure apparatus using a proximity method.
(発明の効果)
以上のように第1波長帯域の照射により第2波長帯域の
光に対して光学的性質(透過率)の変化する感光材料を
設けたダミーウェハを用い、その面上に一括露光して照
度分布を形成し、該照度分布に関する情報を保存し、該
ダミーウェハをステージから取り外し、透過率分布を測
定する方式をとれば、例えばエキシマレーザのような短
波長でしかも極短パルスの光を用いたときの被照射面上
の照度ムラを迅速にしかも高精度に測定することができ
る。(Effects of the Invention) As described above, using a dummy wafer provided with a photosensitive material whose optical properties (transmittance) change with respect to light in a second wavelength band by irradiation with a first wavelength band, the surface of the dummy wafer is exposed at once. If a method is adopted in which the illuminance distribution is formed using the dummy wafer, information about the illuminance distribution is stored, the dummy wafer is removed from the stage, and the transmittance distribution is measured, it is possible to use short wavelength and extremely short pulse light such as an excimer laser. It is possible to quickly and accurately measure illuminance unevenness on the irradiated surface when using the irradiation method.
第1図は本発明の露光装置用のダミーウェハを露光装置
に適用したときの一実施例の概略図、第2図は第1図の
ウェハステージ及びウェハ搬送系を含む一部分の説明図
、第3図(A) 、 (B) 、 (C)は順に本発明
に係るダミーウェハの一実施例の平面図、断面図、拡大
断面図、第4図、第5図は本発明で用いたホトクロミッ
ク材料の光学的性質の説明図、第6図は透過率測定器の
概略図である。
図中、1は投影レンズ、2はレチクル、3はウェハ、4
は照明系、5はレチクル基準マーク、6はプラテン、7
はレチクル顕微鏡、8はレチクルステージ、10はウェ
ハ顕微鏡、11はウェハ保持台、12はθZステージ、
13はxYステージ、40はダミーウェハ、23はウェ
ハカセット、24は供給ベルト、25はプリアライメン
トステージ、26は供給ハンド、27は回収ノ\ンド、
28は回収ベルト、29はウェハカセット、100はコ
ントローラである。FIG. 1 is a schematic diagram of an embodiment in which a dummy wafer for an exposure apparatus according to the present invention is applied to an exposure apparatus, FIG. Figures (A), (B), and (C) are a plan view, a cross-sectional view, and an enlarged cross-sectional view of one embodiment of a dummy wafer according to the present invention, and Figures 4 and 5 are photochromic materials used in the present invention. FIG. 6 is a schematic diagram of a transmittance measuring device. In the figure, 1 is a projection lens, 2 is a reticle, 3 is a wafer, and 4
is the illumination system, 5 is the reticle reference mark, 6 is the platen, 7
8 is a reticle microscope, 8 is a reticle stage, 10 is a wafer microscope, 11 is a wafer holder, 12 is a θZ stage,
13 is an xY stage, 40 is a dummy wafer, 23 is a wafer cassette, 24 is a supply belt, 25 is a pre-alignment stage, 26 is a supply hand, 27 is a recovery node,
28 is a collection belt, 29 is a wafer cassette, and 100 is a controller.
Claims (2)
、該第1物体面上のパターンを第2物体面上に第1波長
帯域の光を用いて露光転写する露光装置用のダミーウェ
ハであって、その基板面上に該第1波長帯域の光の照射
により、第2波長帯域の光に対して光学的性質が変化す
る書き込み及び消去が可能な可逆性の感光材料を有して
いることを特徴とする露光装置用のダミーウェハ。(1) An exposure device for aligning a first object and a second object so that they face each other, and transferring the pattern on the first object surface onto the second object surface by exposure using light in a first wavelength band. A dummy wafer, which has a reversible photosensitive material that can be written and erased, and whose optical properties change with respect to light in a second wavelength band when irradiated with light in the first wavelength band on the substrate surface. A dummy wafer for exposure equipment that is characterized by:
を特徴とする請求項1記載の露光装置用のダミーウェハ
。(2) The dummy wafer for an exposure apparatus according to claim 1, wherein the photosensitive material is a photochromic material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63155459A JPH025403A (en) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | Dummy wafer for aligner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63155459A JPH025403A (en) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | Dummy wafer for aligner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH025403A true JPH025403A (en) | 1990-01-10 |
Family
ID=15606512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63155459A Pending JPH025403A (en) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | Dummy wafer for aligner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH025403A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04180214A (en) * | 1990-11-15 | 1992-06-26 | Toray Ind Inc | Dummy wafer for aligner |
JP2010533309A (en) * | 2007-07-12 | 2010-10-21 | ピクサー テクノロジー リミテッド | Method and apparatus for DUV transmission mapping |
-
1988
- 1988-06-23 JP JP63155459A patent/JPH025403A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04180214A (en) * | 1990-11-15 | 1992-06-26 | Toray Ind Inc | Dummy wafer for aligner |
JP2010533309A (en) * | 2007-07-12 | 2010-10-21 | ピクサー テクノロジー リミテッド | Method and apparatus for DUV transmission mapping |
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