JPH04315414A - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
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- JPH04315414A JPH04315414A JP3082619A JP8261991A JPH04315414A JP H04315414 A JPH04315414 A JP H04315414A JP 3082619 A JP3082619 A JP 3082619A JP 8261991 A JP8261991 A JP 8261991A JP H04315414 A JPH04315414 A JP H04315414A
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- JP
- Japan
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- ray
- mask
- semiconductor wafer
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- alignment optical
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 50
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
- G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
- G03F9/703—Gap setting, e.g. in proximity printer
-
- 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
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線を利用して露光を
行うＸ線露光装置に係り、特にＸ線に対してＸ線マスク
と半導体ウェハとを所定の角度に容易かつ高精度に保持
できるようにしたＸ線露光装置に関する。
行うＸ線露光装置に係り、特にＸ線に対してＸ線マスク
と半導体ウェハとを所定の角度に容易かつ高精度に保持
できるようにしたＸ線露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＳＩの製造工程では、縮小投影
露光装置に代表される光露光装置が一般に用いられてい
る。しかし、ＬＳＩパターンの高密度、高集積化に伴い
、回路パターンがより微細化され、このように微細化さ
れた回路パターンを光露光装置で形成するのは、解像度
の面で限界に近くなってきている。そこで最近では、光
露光装置よりも微細な回路パターンを形成することが可
能なＸ線露光装置の開発が進められている。このＸ線露
光装置では、シンクロトロン等のＸ線源の構成とＸ線の
物理的性質からＸ線マスクと半導体ウェハは床面に対し
て垂直な方向に配置され、またＸ線マスクと半導体ウェ
ハとのキャップを極小（数十ミクロン）とした近接露光
が行われる。
露光装置に代表される光露光装置が一般に用いられてい
る。しかし、ＬＳＩパターンの高密度、高集積化に伴い
、回路パターンがより微細化され、このように微細化さ
れた回路パターンを光露光装置で形成するのは、解像度
の面で限界に近くなってきている。そこで最近では、光
露光装置よりも微細な回路パターンを形成することが可
能なＸ線露光装置の開発が進められている。このＸ線露
光装置では、シンクロトロン等のＸ線源の構成とＸ線の
物理的性質からＸ線マスクと半導体ウェハは床面に対し
て垂直な方向に配置され、またＸ線マスクと半導体ウェ
ハとのキャップを極小（数十ミクロン）とした近接露光
が行われる。
【０００３】ここに、前記Ｘ線露光装置には、Ｘ線マス
クと半導体ウェハとの位置合わせ及びギャップ検出を行
うための複数のアライメント光学系が備えられ、これら
の各アライメント光学系も床面に対して垂直な方向に配
置される。
クと半導体ウェハとの位置合わせ及びギャップ検出を行
うための複数のアライメント光学系が備えられ、これら
の各アライメント光学系も床面に対して垂直な方向に配
置される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記Ｘ線マ
スクは、マスクステージ架台に取付けられたマスクステ
ージの前面に保持されるのであるが、このマスクステー
ジ架台の高さをできるだけ低くして、Ｘ線光軸のマスク
ステージ架台支持面から高さを低く抑えれば抑える程、
床等の振動の影響を少なくして、Ｘ線に対するＸ線マス
クと半導体ウェハとの所定の角度を容易かつ高精度に保
持できることになる。
スクは、マスクステージ架台に取付けられたマスクステ
ージの前面に保持されるのであるが、このマスクステー
ジ架台の高さをできるだけ低くして、Ｘ線光軸のマスク
ステージ架台支持面から高さを低く抑えれば抑える程、
床等の振動の影響を少なくして、Ｘ線に対するＸ線マス
クと半導体ウェハとの所定の角度を容易かつ高精度に保
持できることになる。
【０００５】即ち、マスクステージ架台支持面とＸ線光
軸との間隔が広くなると、マスクステージ架台の上端に
取付けた比較的重量が重いマスクステージが床等からの
振動の影響を受けやすくなって、Ｘ線光軸に対するＸ線
マスクと半導体ウェハの所定の角度が変化しやすくなり
、またＸ線マスクと半導体ウェハとの相対位置関係も影
響を受けるため、回路パターンの重ね合わせ精度が低下
してしまう。
軸との間隔が広くなると、マスクステージ架台の上端に
取付けた比較的重量が重いマスクステージが床等からの
振動の影響を受けやすくなって、Ｘ線光軸に対するＸ線
マスクと半導体ウェハの所定の角度が変化しやすくなり
、またＸ線マスクと半導体ウェハとの相対位置関係も影
響を受けるため、回路パターンの重ね合わせ精度が低下
してしまう。
【０００６】本発明は上記に鑑み、Ｘ線光軸のマスクス
テージ架台支持面からの高さを可能な限り低く抑えるこ
とにより、Ｘ線に対するＸ線マスクと半導体ウェハとの
所定の角度を容易かつ高精度に保持できるようにしたも
のを提供することを目的とする。
テージ架台支持面からの高さを可能な限り低く抑えるこ
とにより、Ｘ線に対するＸ線マスクと半導体ウェハとの
所定の角度を容易かつ高精度に保持できるようにしたも
のを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明に係るＸ線露光装置は、Ｘ線マスクと半導体ウ
ェハとの位置合わせ及びギャップの検出を行う複数のア
ライメント光学系を備え、Ｘ線源から放射されるＸ線を
Ｘ線マスクのマスクパターンに照射して該パターンを半
導体ウェハ面上に転写するＸ線露光装置において、前記
アライメント光学系を内部に収納したアライメント光学
系収納部を、前記Ｘ線マスクの両側方及び上方の少なく
とも２か所に配置したものである。
、本発明に係るＸ線露光装置は、Ｘ線マスクと半導体ウ
ェハとの位置合わせ及びギャップの検出を行う複数のア
ライメント光学系を備え、Ｘ線源から放射されるＸ線を
Ｘ線マスクのマスクパターンに照射して該パターンを半
導体ウェハ面上に転写するＸ線露光装置において、前記
アライメント光学系を内部に収納したアライメント光学
系収納部を、前記Ｘ線マスクの両側方及び上方の少なく
とも２か所に配置したものである。
【０００８】
【作用】上記のように構成した本発明によれば、内部に
アライメント光学系を収納した比較的高さのあるアライ
メント光学系収納部が、Ｘ線マスクの下方、即ちマスク
ステージ架台支持面上のＸ線光軸との間に位置すること
を防止してマスクステージ架台支持面とＸ線光軸との間
隔を可能な限り狭くすることができる。
アライメント光学系を収納した比較的高さのあるアライ
メント光学系収納部が、Ｘ線マスクの下方、即ちマスク
ステージ架台支持面上のＸ線光軸との間に位置すること
を防止してマスクステージ架台支持面とＸ線光軸との間
隔を可能な限り狭くすることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１０】図１及び図２は、本発明の一実施例を示す
もので、同図において、符番１は、床面２上に設置され
た除振台で、この除振台１によって床面２からの暗振動
や衝撃的外乱に対する除振対策が施されている。前記除
振台１に取付けられた定盤３の上面には、半導体ウェハ
４を着脱自在に保持するウェハステージ５と、前記半導
体ウェハ４と対面させて前面にＸ線マスク６を着脱自在
に保持するマスクステージ７を上端に取付けたマスクス
テージ架台８とが立設されている。
もので、同図において、符番１は、床面２上に設置され
た除振台で、この除振台１によって床面２からの暗振動
や衝撃的外乱に対する除振対策が施されている。前記除
振台１に取付けられた定盤３の上面には、半導体ウェハ
４を着脱自在に保持するウェハステージ５と、前記半導
体ウェハ４と対面させて前面にＸ線マスク６を着脱自在
に保持するマスクステージ７を上端に取付けたマスクス
テージ架台８とが立設されている。
【００１１】これにより、シンクロトロン等のＸ線源（
図示せず）から放射されるＸ線９がＸ線マスク６のマス
クパターンを照射して該パターンを半導体ウェハ４に近
接露光するようなされており、Ｘ線マスク６と半導体ウ
ェハ４とのギャップは、数十ミクロンに設定されている
。
図示せず）から放射されるＸ線９がＸ線マスク６のマス
クパターンを照射して該パターンを半導体ウェハ４に近
接露光するようなされており、Ｘ線マスク６と半導体ウ
ェハ４とのギャップは、数十ミクロンに設定されている
。
【００１２】ここに、前記半導体ウェハ４とＸ線マスク
６との位置合わせ及びギャップの検出を複数のアライメ
ント光学系で行うのであるが、図示の実施例では、この
アライメント光学系を合計３個備えたものを示している
。
６との位置合わせ及びギャップの検出を複数のアライメ
ント光学系で行うのであるが、図示の実施例では、この
アライメント光学系を合計３個備えたものを示している
。
【００１３】即ち、図２に概略的に示すように、アライ
メント光学系１０は、移動用ベース１１を備え、この移
動用ベース１１上に設置された種々の光学部品（図示せ
ず）によって、例えばＸ線マスク６及び半導体ウェハ４
に夫々形成されたアライメントマークの画像データをＩ
ＴＶカメラで取り込み、画像処理によって相対位置ずれ
情報を取り出すようにした粗アライメント系と、アライ
メントマークからの回析光の強度あるいは位相情報に基
づいて、Ｘ線マスク６と半導体ウェハ４との相対位置ず
れ情報を取り出すようにした精アライメント系の２系統
があり、この各アライメント光学系１０は、３個のアラ
イメント光学系収納部１２，１３、１４内に夫々収納さ
れている。
メント光学系１０は、移動用ベース１１を備え、この移
動用ベース１１上に設置された種々の光学部品（図示せ
ず）によって、例えばＸ線マスク６及び半導体ウェハ４
に夫々形成されたアライメントマークの画像データをＩ
ＴＶカメラで取り込み、画像処理によって相対位置ずれ
情報を取り出すようにした粗アライメント系と、アライ
メントマークからの回析光の強度あるいは位相情報に基
づいて、Ｘ線マスク６と半導体ウェハ４との相対位置ず
れ情報を取り出すようにした精アライメント系の２系統
があり、この各アライメント光学系１０は、３個のアラ
イメント光学系収納部１２，１３、１４内に夫々収納さ
れている。
【００１４】この内部にアライメント光学系１０を夫々
収納した各アライメント光学系収納部１２，１３，１４
は、図１に示すように前記Ｘ線マスク６の両側方及び上
方に夫々配置されている。即ち、マスクステージ架台８
の両側部（Ｘ方向）に各１個のアライメント光学系収納
部１２，１３が、マスクステージ架台８の上部（Ｙ方向
）に１個のアライメント光学系収納部１４が夫々配置さ
れている。
収納した各アライメント光学系収納部１２，１３，１４
は、図１に示すように前記Ｘ線マスク６の両側方及び上
方に夫々配置されている。即ち、マスクステージ架台８
の両側部（Ｘ方向）に各１個のアライメント光学系収納
部１２，１３が、マスクステージ架台８の上部（Ｙ方向
）に１個のアライメント光学系収納部１４が夫々配置さ
れている。
【００１５】これにより、マスクステージ架台８の支持
面としての定盤３の上面からＸ線光軸までの距離Ｌが、
約５００ｍｍとなって、図３に示すように、前記各アラ
イメント光学系収納部１２，１３，１４を、Ｘ線マスク
６の一側方及び上下方向に夫々配置したものに比べて、
この距離Ｌを約３００ｍｍ程短くすることできる。
面としての定盤３の上面からＸ線光軸までの距離Ｌが、
約５００ｍｍとなって、図３に示すように、前記各アラ
イメント光学系収納部１２，１３，１４を、Ｘ線マスク
６の一側方及び上下方向に夫々配置したものに比べて、
この距離Ｌを約３００ｍｍ程短くすることできる。
【００１６】これは、図３に示すように、内部にアライ
メント光学系を収納した比較的高さのあるアライメント
光学系収納部１３を、Ｘ線マスク６の下方、即ち定盤２
上のＸ線光軸との間に配置すると、マスクステージ架台
８の高さが高くなって、定盤３の上面からＸ線光軸まで
の距離Ｌ′が、約８００ｍｍ程必要となってしまうが、
Ｘ線マスク６の下方にアライメント光学系収納部が位置
しないようにすることによって、少なくともこの高さ分
、定盤３の上面からＸ線光軸までの距離Ｌを狭くするこ
とができるからである。
メント光学系を収納した比較的高さのあるアライメント
光学系収納部１３を、Ｘ線マスク６の下方、即ち定盤２
上のＸ線光軸との間に配置すると、マスクステージ架台
８の高さが高くなって、定盤３の上面からＸ線光軸まで
の距離Ｌ′が、約８００ｍｍ程必要となってしまうが、
Ｘ線マスク６の下方にアライメント光学系収納部が位置
しないようにすることによって、少なくともこの高さ分
、定盤３の上面からＸ線光軸までの距離Ｌを狭くするこ
とができるからである。
【００１７】このように、約３００ｍｍ程、定盤３の上
面からＸ線光軸までの距離Ｌを狭くすることによって、
Ｘ線光軸とＸ線マスク６と半導体ウェハ４との所定の角
度変化が同じであっても、回路パターンの位置ずれ量を
約４０％向上させることができるとともに、床面２など
からの振動の影響によるＸ線マスク６と半導体ウェハ４
の相対誤差、ひいてはアライメント誤差も減少させて、
回路パターンの重ね合わせ精度を２倍程度向上させるこ
とができる。
面からＸ線光軸までの距離Ｌを狭くすることによって、
Ｘ線光軸とＸ線マスク６と半導体ウェハ４との所定の角
度変化が同じであっても、回路パターンの位置ずれ量を
約４０％向上させることができるとともに、床面２など
からの振動の影響によるＸ線マスク６と半導体ウェハ４
の相対誤差、ひいてはアライメント誤差も減少させて、
回路パターンの重ね合わせ精度を２倍程度向上させるこ
とができる。
【００１８】なお、上記実施例は、３個のアライメント
光学系を備えたものを示しているが、２個のアライメン
ト光学系を備えたものにも適用することができ、この場
合、各アライメント光学系を収納したアライメント光学
系収納部を、Ｘ線マスク６の両側方及び上方の下方以外
の場所に適宜２個配置することによって、上記実施例と
同様な効果を得ることができる。
光学系を備えたものを示しているが、２個のアライメン
ト光学系を備えたものにも適用することができ、この場
合、各アライメント光学系を収納したアライメント光学
系収納部を、Ｘ線マスク６の両側方及び上方の下方以外
の場所に適宜２個配置することによって、上記実施例と
同様な効果を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上記のような構成であるので、
Ｘ線光軸のマスクステージ架台支持面からの高さを可能
な限り低く抑えることができ、これによってＸ線光軸と
Ｘ線マスク及び半導体ウェハとの所定の角度の変化を少
なくして、回路パターンの位置ずれ量を減少させるとと
もに、Ｘ線マスクと半導体ウェハの相対位置誤差の影響
を減少させてアライメント精度を向上させ、これによっ
て回路パターンの重ね合わせ精度を向上させることがで
きるといった効果がある。
Ｘ線光軸のマスクステージ架台支持面からの高さを可能
な限り低く抑えることができ、これによってＸ線光軸と
Ｘ線マスク及び半導体ウェハとの所定の角度の変化を少
なくして、回路パターンの位置ずれ量を減少させるとと
もに、Ｘ線マスクと半導体ウェハの相対位置誤差の影響
を減少させてアライメント精度を向上させ、これによっ
て回路パターンの重ね合わせ精度を向上させることがで
きるといった効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示すマスクステージ架台の
正面図（図２におけるＡ−Ａ線矢視図）。
正面図（図２におけるＡ−Ａ線矢視図）。
【図２】マスクステージ架台を断面で示す全体側面図。
【図３】比較例を示す図１相当図。
４ 半導体ウェハ
５ ウェハステージ
６ Ｘ線マスク
７ マスクステージ
８ マスクステージ架台
１０ アライメント光学系
Claims (1)
- 【請求項１】Ｘ線マスクと半導体ウェハとの位置合わせ
及びギャップの検出を行う複数のアライメント光学系を
備え、Ｘ線源から放射されるＸ線をＸ線マスクのマスク
パターンに照射して該パターンを半導体ウェハ面上に転
写するＸ線露光装置において、前記アライメント光学系
を内部に収納したアライメント光学系収納部を、前記Ｘ
線マスクの両側方及び上方の少なくとも２か所に配置し
たことを特徴とするＸ線露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3082619A JPH04315414A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ｘ線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3082619A JPH04315414A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ｘ線露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315414A true JPH04315414A (ja) | 1992-11-06 |
Family
ID=13779483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3082619A Pending JPH04315414A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ｘ線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04315414A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007512694A (ja) * | 2003-11-28 | 2007-05-17 | ズス・マイクロテック・リソグラフィ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | マスク位置調節装置における直接的アライメント |
-
1991
- 1991-04-15 JP JP3082619A patent/JPH04315414A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007512694A (ja) * | 2003-11-28 | 2007-05-17 | ズス・マイクロテック・リソグラフィ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | マスク位置調節装置における直接的アライメント |
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