JPH0438813A - 半導体露光装置 - Google Patents
半導体露光装置Info
- Publication number
- JPH0438813A JPH0438813A JP2144489A JP14448990A JPH0438813A JP H0438813 A JPH0438813 A JP H0438813A JP 2144489 A JP2144489 A JP 2144489A JP 14448990 A JP14448990 A JP 14448990A JP H0438813 A JPH0438813 A JP H0438813A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- yawing
- shot
- stage
- exposure
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 7
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 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
- 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
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
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
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、半導体露光装置に関し、特にヨーイングによ
る傾き成分をも補正できるようにした縮[従来の技術] 一般に、縮小投影方式の半導体露光装置、すなわちステ
ッパはレティクルの拡大された回路パターンを縮小投影
光学系を通してウェハ上に繰返し縮小投影し露光焼付け
する装置である。ここで、1回の露光(ショット)でウ
ェハ上に投影されるレティクルのパターン面積は、通常
、1チツプあるいは数チップに相当する小さな面積であ
り、従ってレティクルのパターンをウェハ全面に露光す
るためにはウェハをレティクルに対し縮小投影光学系光
軸に直交する面内でX−Y方向にステップ状に相対移動
させながら、露光を繰返す必要がある(ステップ・アン
ド・リピート方式)。
る傾き成分をも補正できるようにした縮[従来の技術] 一般に、縮小投影方式の半導体露光装置、すなわちステ
ッパはレティクルの拡大された回路パターンを縮小投影
光学系を通してウェハ上に繰返し縮小投影し露光焼付け
する装置である。ここで、1回の露光(ショット)でウ
ェハ上に投影されるレティクルのパターン面積は、通常
、1チツプあるいは数チップに相当する小さな面積であ
り、従ってレティクルのパターンをウェハ全面に露光す
るためにはウェハをレティクルに対し縮小投影光学系光
軸に直交する面内でX−Y方向にステップ状に相対移動
させながら、露光を繰返す必要がある(ステップ・アン
ド・リピート方式)。
またこの露光工程では、多いもので士数回の重ね焼きが
行われるため2回目以降の露光工程についてはレティク
ル・パターンとウェハのチップ・パターンとの相対的な
位置合わせ(以下アライメントと言う)が必要になる。
行われるため2回目以降の露光工程についてはレティク
ル・パターンとウェハのチップ・パターンとの相対的な
位置合わせ(以下アライメントと言う)が必要になる。
さらに、この様な半導体露光装蓋においては、近年露光
パターンの微細化に伴ない、特にアライメントにおいて
は、X・Y方向の位置ズレのアライメントと同様に各チ
ップ内のθ(回転)方向のアライメントも重要になって
きている。また、アライメントの方式もグローバル・ア
ライメントが主流になり、より一層高度なウェハ上のシ
ョットの配列精度、つまり、ウェハ・ステージ精度が要
求されている。
パターンの微細化に伴ない、特にアライメントにおいて
は、X・Y方向の位置ズレのアライメントと同様に各チ
ップ内のθ(回転)方向のアライメントも重要になって
きている。また、アライメントの方式もグローバル・ア
ライメントが主流になり、より一層高度なウェハ上のシ
ョットの配列精度、つまり、ウェハ・ステージ精度が要
求されている。
[発明が解決しようとしている課題]
ところが、上記従来例の露光装置におけるウェハ・ステ
ージには、x−Y方向各1軸のレーザ干渉計(位置合わ
せの手段のみ)しか設けられていないため、各ショット
の露光位置でのX−Y方向の位置ズレは補正することが
出来るがステージの傾き成分(以下ヨーイングと呼ぶ)
は、補正出来ない。
ージには、x−Y方向各1軸のレーザ干渉計(位置合わ
せの手段のみ)しか設けられていないため、各ショット
の露光位置でのX−Y方向の位置ズレは補正することが
出来るがステージの傾き成分(以下ヨーイングと呼ぶ)
は、補正出来ない。
このため、従来システムで露光を行うと、各ショットの
露光位置でのX−Y方向のズレは正確に位置合わせされ
るがヨーイングによる傾き成分がそのままチップ・ロー
ティジョンとして露光されてしまう。また各ショットの
露光位置でのヨーイングの変化により、ウェハ内の各シ
ョットのチップ・ローティジョンにバラツキが発生し、
その結果、ウェハ上のショットの配列精度を悪化させる
という欠点があった。さらにアライメント時にも、この
様なチップ・ローティジョンにバラツキのあるウェハに
おいては、チップローティジョンの補正をする際に正確
な補正値を求めることかできず、この結果、アライメン
ト精度を悪化させるという欠点もあった。
露光位置でのX−Y方向のズレは正確に位置合わせされ
るがヨーイングによる傾き成分がそのままチップ・ロー
ティジョンとして露光されてしまう。また各ショットの
露光位置でのヨーイングの変化により、ウェハ内の各シ
ョットのチップ・ローティジョンにバラツキが発生し、
その結果、ウェハ上のショットの配列精度を悪化させる
という欠点があった。さらにアライメント時にも、この
様なチップ・ローティジョンにバラツキのあるウェハに
おいては、チップローティジョンの補正をする際に正確
な補正値を求めることかできず、この結果、アライメン
ト精度を悪化させるという欠点もあった。
本発明の目的は、前述の従来例の露光装置における問題
点にかんがみ、ヨーイングによる傾幹成分をも補正可能
とし、ウェハ内での各露光の配列精度およびレティクル
パターンとウェハのチップパターンとのアライメント精
度等のより一層の向上を図ることにある。
点にかんがみ、ヨーイングによる傾幹成分をも補正可能
とし、ウェハ内での各露光の配列精度およびレティクル
パターンとウェハのチップパターンとのアライメント精
度等のより一層の向上を図ることにある。
[課題を解決するための手段及び作用]本発明では、各
ショットの露光位置でのヨーイングを計測する手段とし
て従来のウェハ・ステージのXまたはYステージのいず
れかのステージに対し、ヨーイング計測用のレーザ干渉
計を追加する。また、ヨーイング計測手段の出力にもと
づきレティクル・ステージを駆動する手段が設けられる
。
ショットの露光位置でのヨーイングを計測する手段とし
て従来のウェハ・ステージのXまたはYステージのいず
れかのステージに対し、ヨーイング計測用のレーザ干渉
計を追加する。また、ヨーイング計測手段の出力にもと
づきレティクル・ステージを駆動する手段が設けられる
。
そして、上記ヨーイング計測手段により計測されたヨー
イング成分を用いて各ショットの露光前にレティクル・
ステージをθ方向に駆動することによりヨーイングによ
る傾き成分を補正する。これにより、ウェハ内の各ショ
ットの配列精度およびアライメント精度等を向上させる
ことができる。
イング成分を用いて各ショットの露光前にレティクル・
ステージをθ方向に駆動することによりヨーイングによ
る傾き成分を補正する。これにより、ウェハ内の各ショ
ットの配列精度およびアライメント精度等を向上させる
ことができる。
[実施例]
以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の1実施例に係る露光装置の外観図であ
り、第2図は%1図の装置におけるウェハ・ステージの
ヨーイングの補正機構の概略構成図であり、第3図は第
2図のヨーイング補正機構の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
り、第2図は%1図の装置におけるウェハ・ステージの
ヨーイングの補正機構の概略構成図であり、第3図は第
2図のヨーイング補正機構の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
第1図において、1はレティクルであり、このレティク
ル1はX方向、Y方向、θ方向に移動可能なレティクル
・ステージ2上に載置されており、その下方には縮小投
影レンズ3を介してウェハ4が配置されている。このウ
ェハ4は、X方向、Y方向、θ方向に移動可能なウェハ
、ステージ5上に載置されている。6はTTLアライメ
ント及び観察用のアライメント・スコープ6aを収容し
たハウジングである。7はテレビ・アライメント用の対
物レンズであって得られた像はテレビ・ブリ・アライメ
ント用撮像管8で撮像で艶る様になっている。なお、9
は縮小投影レンズ3を介してウェハ4を観察するための
撮像管、10はレティクル1を!1.4明する露光用光
源、118.11bはウェハ供給用キャリア、12a、
12bはウェハ回収用キャリアである。また、13はブ
リ・アライメント用撮像管8及びTTL観察用撮像管9
で撮像した映像を選択的に写し出すモニタテレビ、14
はジョイ・スティックやスイッチ等を有する操作パネル
、15はCRT画面と連動し装置を制御するコンソール
である。
ル1はX方向、Y方向、θ方向に移動可能なレティクル
・ステージ2上に載置されており、その下方には縮小投
影レンズ3を介してウェハ4が配置されている。このウ
ェハ4は、X方向、Y方向、θ方向に移動可能なウェハ
、ステージ5上に載置されている。6はTTLアライメ
ント及び観察用のアライメント・スコープ6aを収容し
たハウジングである。7はテレビ・アライメント用の対
物レンズであって得られた像はテレビ・ブリ・アライメ
ント用撮像管8で撮像で艶る様になっている。なお、9
は縮小投影レンズ3を介してウェハ4を観察するための
撮像管、10はレティクル1を!1.4明する露光用光
源、118.11bはウェハ供給用キャリア、12a、
12bはウェハ回収用キャリアである。また、13はブ
リ・アライメント用撮像管8及びTTL観察用撮像管9
で撮像した映像を選択的に写し出すモニタテレビ、14
はジョイ・スティックやスイッチ等を有する操作パネル
、15はCRT画面と連動し装置を制御するコンソール
である。
操作パネル14のジョイ・スティックは複数の機能を有
しており例えばレティクル・ステージ2及びウェハステ
ージ5のX方向、Y方向、θ方向の移動、アライメント
スコープ6aのX方向、Y方向、フォーカスであるZ方
向の移動及びズーム動作を行わせることができる。これ
らは予め設定により、シーケンスの特定箇所でその箇所
に関連のある機能が自動的に選択される。具体的には、
スタート待ちの状態ではレティクル・ステージ2及びア
ライメントスコープ6aの駆動、ブリ・アライメント後
やオート・アライメント後にはウェハステージ5の駆動
がそれぞれ可能になり、各々に対応する機能が自動的に
選択される。
しており例えばレティクル・ステージ2及びウェハステ
ージ5のX方向、Y方向、θ方向の移動、アライメント
スコープ6aのX方向、Y方向、フォーカスであるZ方
向の移動及びズーム動作を行わせることができる。これ
らは予め設定により、シーケンスの特定箇所でその箇所
に関連のある機能が自動的に選択される。具体的には、
スタート待ちの状態ではレティクル・ステージ2及びア
ライメントスコープ6aの駆動、ブリ・アライメント後
やオート・アライメント後にはウェハステージ5の駆動
がそれぞれ可能になり、各々に対応する機能が自動的に
選択される。
第2図においてウェハ・ステージ5は、ウェハ・ステー
ジ駆動装置20により各ショットごとに所定の位置にス
テップ移動され、その位置は、お互いに直交して取付け
られたミラーを有する反射ミラー21を3つのレーザ干
渉計22a、22b、22cの参照面として、ウェハ・
ステージ5の移動したX及びY座標及びθ方向の回転ズ
レ(ヨーイング)が3つのディテクタ23a、23b、
23cで測定される。尚、図中、24はレーザ・ヘット
、25a、25bはレーザ・ヘッド24からのレーザ光
を分割するためのビーム・スプリッタ、26はレーザ光
を折曲げるためのビーム・ベンダである。
ジ駆動装置20により各ショットごとに所定の位置にス
テップ移動され、その位置は、お互いに直交して取付け
られたミラーを有する反射ミラー21を3つのレーザ干
渉計22a、22b、22cの参照面として、ウェハ・
ステージ5の移動したX及びY座標及びθ方向の回転ズ
レ(ヨーイング)が3つのディテクタ23a、23b、
23cで測定される。尚、図中、24はレーザ・ヘット
、25a、25bはレーザ・ヘッド24からのレーザ光
を分割するためのビーム・スプリッタ、26はレーザ光
を折曲げるためのビーム・ベンダである。
以下、演算装置27の露光時のヨーイング補正の動作を
第3図のフローチャートを参照して説明する。
第3図のフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップS1において、ウェハ4がウェハ・ステ
ージ5に供給される。そしてウェハ・ステージ5は露光
第1ショット位置へ移動する(ステップS2)。その時
、ウェハ、ステージ5の位置ズレ及びヨーイング、例え
ば基準角度からのずれ量、が第2図のレーザ干渉計(2
28〜22C)および演算装置27などによって測定さ
れる(ステップS3)。
ージ5に供給される。そしてウェハ・ステージ5は露光
第1ショット位置へ移動する(ステップS2)。その時
、ウェハ、ステージ5の位置ズレ及びヨーイング、例え
ば基準角度からのずれ量、が第2図のレーザ干渉計(2
28〜22C)および演算装置27などによって測定さ
れる(ステップS3)。
次に、レティクル・ステージ2がステップS3において
測定されたヨーイング量にもとづきレティクル・駆動装
置28(M2図)により移動(θ方向)され、露光第1
シヨツトのヨーイング補正を完了する(ステップS4)
、そして、その後、第1シヨツトの露光を行う(ステッ
プS5)。
測定されたヨーイング量にもとづきレティクル・駆動装
置28(M2図)により移動(θ方向)され、露光第1
シヨツトのヨーイング補正を完了する(ステップS4)
、そして、その後、第1シヨツトの露光を行う(ステッ
プS5)。
次に、予め指定されたショツト数を露光していなければ
(ステップS6)、次の露光ショット位置へ移動しくス
テップS7)、ステップS3へ戻り第2シヨツト以降の
露光が続けられる。そして指定されたショツト数露光さ
れたならば(ステップS6)、ウェハ4は回収される(
ステップS8)。また、予め指定されたウニ八枚数を露
光していなければ(ステップS9)、新しいウェハ4の
供給(ステップSl)に戻り、指定されたウニ八枚数の
露光が終了すれば、このシーケンスは終了する。
(ステップS6)、次の露光ショット位置へ移動しくス
テップS7)、ステップS3へ戻り第2シヨツト以降の
露光が続けられる。そして指定されたショツト数露光さ
れたならば(ステップS6)、ウェハ4は回収される(
ステップS8)。また、予め指定されたウニ八枚数を露
光していなければ(ステップS9)、新しいウェハ4の
供給(ステップSl)に戻り、指定されたウニ八枚数の
露光が終了すれば、このシーケンスは終了する。
このような動作により、各ショットの露光毎にウェハ・
ステージのヨーイングを計測し、これにもとづぎレティ
クル・ステージを駆動する事により露光時の各ショット
のヨーイングによる回転成分(チップ・ローティジョン
)を補正出来る。
ステージのヨーイングを計測し、これにもとづぎレティ
クル・ステージを駆動する事により露光時の各ショット
のヨーイングによる回転成分(チップ・ローティジョン
)を補正出来る。
[発明の効果コ
以上説明したように、本発明によれば、現状のウェハ・
ステージにヨーイングを計測するためのレーザ干渉計を
追加することにより、各ショットの露光時測定されたヨ
ーイングを該ヨーイングにもとづきレティクル・ステー
ジを駆動し補正するから、ウェハ内の各ショットの配列
精度を向上することができかつアライメント精度の向上
も図ることができる。
ステージにヨーイングを計測するためのレーザ干渉計を
追加することにより、各ショットの露光時測定されたヨ
ーイングを該ヨーイングにもとづきレティクル・ステー
ジを駆動し補正するから、ウェハ内の各ショットの配列
精度を向上することができかつアライメント精度の向上
も図ることができる。
また、各露光装置(各ウェハ・ステージ)の間で異なる
このヨーイング成分を取り除くことができるから、他装
置との間における整合精度の向上も図ることができる。
このヨーイング成分を取り除くことができるから、他装
置との間における整合精度の向上も図ることができる。
第1図は、本発明の1実施例に係る半導体露光装置を示
す外観図、 第2図は、第1図の装置におけるヨーイング補正機構を
示す概略的説明図、そして 第3図は、第2図の機構の動作を説明するためのフロー
チャートである。 1・・・レティクル、2・・・レティクル・ステージ、
4・・・ウェハ、5・・・ウェハ・ステージ、20・・
・ウェハ・ステージ駆動装置、22a、22b、22c
・=レーザ干渉計、23a、23b、23cmディテク
タ、27・・・演算装置、 28・・・レティクル・ステージ駆動装置。
す外観図、 第2図は、第1図の装置におけるヨーイング補正機構を
示す概略的説明図、そして 第3図は、第2図の機構の動作を説明するためのフロー
チャートである。 1・・・レティクル、2・・・レティクル・ステージ、
4・・・ウェハ、5・・・ウェハ・ステージ、20・・
・ウェハ・ステージ駆動装置、22a、22b、22c
・=レーザ干渉計、23a、23b、23cmディテク
タ、27・・・演算装置、 28・・・レティクル・ステージ駆動装置。
Claims (1)
- (1)ウェハとステップ移動し、レティクルのパターン
をウェハ上に各ショット毎に位置合わせして露光する半
導体露光装置において、各ショット毎にウェハを移動す
るウェハステージのヨーイング成分を計測する手段と、
レティクルを移動する手段とを備え、各ショット毎の露
光時に前記ヨーイング成分計測手段により検出された成
分を前記レティクルを移動する手段を用いて補正するこ
とを特徴とする半導体露光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2144489A JPH0438813A (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 半導体露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2144489A JPH0438813A (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 半導体露光装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0438813A true JPH0438813A (ja) | 1992-02-10 |
Family
ID=15363521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2144489A Pending JPH0438813A (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 半導体露光装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0438813A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100519942B1 (ko) * | 1996-12-23 | 2005-12-01 | 에스브이지 리도그래피 시스템즈, 아이엔씨. | 가동 간섭계 웨이퍼 스테이지 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6345819A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | Hitachi Ltd | 投影露光装置におけるステ−ジ誤差測定装置 |
JPS6414426A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-18 | Space Prod Co Ltd | Packing work for temporary column draw hole and drop piece therefor |
-
1990
- 1990-06-04 JP JP2144489A patent/JPH0438813A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6345819A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | Hitachi Ltd | 投影露光装置におけるステ−ジ誤差測定装置 |
JPS6414426A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-18 | Space Prod Co Ltd | Packing work for temporary column draw hole and drop piece therefor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100519942B1 (ko) * | 1996-12-23 | 2005-12-01 | 에스브이지 리도그래피 시스템즈, 아이엔씨. | 가동 간섭계 웨이퍼 스테이지 |
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