JPH04267243A - 露光装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウェーハにパターンを
転写する露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の露光装置における露光量
の制御方法は、ウェーハ上方に位置する光学系より照射
される露光光（例えば、４３６ｎｍの波長をもつＧ線）
の照射を測定するセンサを設け、このセンサにより露光
光の照度を測定し、シャッターの開閉時間の制御部に前
記照度値を送り、露光量が一定になるように前記シャッ
タの開閉時間を制御していた。

【０００３】また、前記照度測定用のセンサは、露光光
の領域の周辺部に設置されており、露光光の領域の周辺
部の一点でのみ露光光の照度を測定していた。このため
、露光光の全域の均一性が変動した場合や露光光の照度
が低下した場合、前記センサが設置してある露光光の周
辺領域は、中央部に比べて変動の影響を受けやすい。 このため、中央部との照度値に差が生じる。

【０００４】この対策として、制御された露光量と定期
的に外部測定器を用いて露光光の照度測定及び露光量の
測定を行い、外部測定器の測定結果によりシャッター開
閉時間を調整し、露光量の制御を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の露光装
置における露光量の制御方法では、露光光の照度及び、
露光量を外部測定器にて測定し、得られた測定結果より
シャッターの開閉時間の調整，補正を手動で行い定期的
に露光量の校正を行っている。このため、外部測定器の
誤差またはシャッター開閉時間の調整時の誤差により露
光量の正確な校正が困難である。

【０００６】また、露光量は外部測定器による調整補正
後、装置内にて、照度測定を行い、シャッタ開閉時間の
制御部にてシャッター開閉時間を制御することにより露
光量の均一化を図る調整法となっているが、露光光の照
度をモニタする照度センサが露光光の周辺部の一点で測
定しているので、露光光の全域の照度の均一性が変動し
た場合、特に周辺部の照度は中央部に比べて、変動が大
きく、測定される照度値としても差が生じる。従って、
前記照度値より制御される露光量のばらつきが大きくな
り露光量の安定化を図ることが困難であった。このため
、この露光量の変動及びばらつきによりウェーハ面内及
びウェーハロット間における転写されるパターン寸法に
差が生じるという問題があった。

【０００７】本発明の目的は、かかる問題を解消する露
光装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の露光装置は、レ
ジストが感光しない波長の光を照射する発光部と、前記
レジストからの反射光を受光する受光部と、この受光部
が得られる光強度より前記レジストの吸収スペクトル強
度を算出する吸収スペクトル強度算出部と、所定の露光
時間における吸収スペクトル強度を予め設定する露光時
間設定部とを備え、算出される前記吸収スペクトル強度
と予め設定される前記吸収スペクトル強度を比較し、シ
ャッタ開閉時間を制御することを特徴としている。

【０００９】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。

【００１０】図１は本発明の一実施例を示す露光装置の
ブロック図である。この露光装置は、同図に示すように
、ウェーハ５のレジスト面に特定の波長をもつ光を照射
する発光部３と、レジスト面より反射される光を受光す
る受光部４と、受光部４からの光強度によりレジストの
吸収スペクトル強度を算出する吸収スペクトル強度算出
部６と、時間に対するレジストの吸収スペクトル強度を
予め設定する露光時間設定部８と、吸収スペクトル強度
算出部６で算出された吸収スペクトル強度と露光時間設
定部８の吸収スペクトル強度と比較し、シャッタ開閉時
間を制御する開閉時間制御部７とを設けたことである。

【００１１】図２は各露光時間におけるレジストの波長
毎の吸収スペクトル強度のグラフである。通常、レジス
トは、図２に示すように、露光時間すなわちシャッタ開
の時間によって、各波長毎に吸収スペクトル強度が変化
する。例えば、０カウントすなわち、未露光のレジスト
は３７０ｎｍ近傍は高い吸収スペクトル強度をもってい
る。また、逆に４００ｎｍ以上で、露光時間が増加する
と、吸収スペクトル強度が大きくなる。

【００１２】本発明は、上述したレジストの特性を利用
してレジストに照射された露光量を求めるものである。 次に、この露光装置の動作を説明する。まず、ウェーハ
５がステージに搭載され、ウェーハアライメントが開始
される。次に、ウェーハアライメントが終了すると、シ
ャッタ１が開き露光を開始するとともに、発光部３より
特定の波長をもつ光をレジストに照射する。このことに
より受光部４はレジストから反射する光強度を吸収スペ
クトル強度算出部６に送る。吸収スペクトル強度算出部
は順次得られる光強度により何カウントの吸収スペクト
ル強度（露光量）になるか算出する。一方、開閉時間制
御部７は算出された吸収スペクトル強度とあらかじめ設
定された吸収スペクトル強度と比較し、一致したらシャ
ッタ閉の信号をシャッタ１に送り、シャッタ１を閉じ、
露光を終了する。

【００１３】また、他の実施例として、発光部３の光源
を、例えば、図２に示すバンド幅をもつ光源とし、受光
部４に波長毎に光強度抽出するフィルタを設け、各波長
毎の吸収スペクトル強度を測定し、この吸収スペクトル
強度の変化率と、あらかじめ露光時間設定部８に設定さ
れた吸収スペクトル強度の変化率と比較し、シャッタ１
の開閉時間を制御することである。この実施例は前述の
実施例と比較して、より精密に露光量を測定出来るので
、より露光量を安定させるという利点がある。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、レジスト
が感光しない波長の光を前記レジストに照射する発光部
と、前記レジストからの反射光を受光する受光部と、こ
の受光部からの光強度で前記レジストの吸収スペクトル
強度を算出する吸収スペクトル強度算出部と、露光時間
による前記レジストの吸収スペクトル強度を予め設定す
る露光時間設定部とを設け、算出された前記吸収スペク
トル強度と予め設定された前記吸収スペクトル強度とを
比較し、シャッタ開閉時間を制御することによって、常
に露光量を一定に出来、ウェーハ上に転写されるパター
ン寸法のばらつきを低減する露光装置が得られるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す露光装置のブロック図
である。

【図２】各露光時間におけるレジストの波長毎の吸収ス
ペクトル強度のグラフである。

【符号の説明】

１　　　　シャッタ ２　　　　光学系 ３　　　　発光部 ４　　　　受光部 ５　　　　ウェーハ ６　　　　吸収スペクトル強度算出部 ７　　　　開閉時間制御部 ８　　　　露光時間設定部 ９　　　　光源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レジストが感光しない波長の光を照射
   する発光部と、前記レジストからの反射光を受光する受
   光部と、この受光部が得られる光強度より前記レジスト
   の吸収スペクトル強度を算出する吸収スペクトル強度算
   出部と、所定の露光時間における吸収スペクトル強度を
   予め設定する露光時間設定部とを備え、算出される前記
   吸収スペクトル強度と予め設定される前記吸収スペクト
   ル強度を比較し、シャッタ開閉時間を制御することを特
   徴とする露光装置。