JPH05102000A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
- Publication number
- JPH05102000A JPH05102000A JP3257826A JP25782691A JPH05102000A JP H05102000 A JPH05102000 A JP H05102000A JP 3257826 A JP3257826 A JP 3257826A JP 25782691 A JP25782691 A JP 25782691A JP H05102000 A JPH05102000 A JP H05102000A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exposure
- mask
- aperture ratio
- scaling correction
- correction value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】重ね合せ精度の高い縮小投影露光処理を行なう
ことができるようにする。 【構成】ステップアンドリピート方式の縮小投影露光手
段１が設けられている。更に、マスクの開口率を測定す
るマスク開口率測定手段２が設けられている。加えて、
該マスク開口率測定手段２により得られた開口率と、露
光時に指定される露光時間及び露光面積とを入力データ
としてスケーリング補正値を算出して前記縮小投影露光
手段１に出力するスケーリング補正値計算手段３が設け
られている。そして、このスケーリング補正値を縮小投
影露光手段１のグローバルアライメントにより求められ
るアライメント補正値に加えることにより重ね合せ精度
の高い露光処理を行なうことができる。
ことができるようにする。 【構成】ステップアンドリピート方式の縮小投影露光手
段１が設けられている。更に、マスクの開口率を測定す
るマスク開口率測定手段２が設けられている。加えて、
該マスク開口率測定手段２により得られた開口率と、露
光時に指定される露光時間及び露光面積とを入力データ
としてスケーリング補正値を算出して前記縮小投影露光
手段１に出力するスケーリング補正値計算手段３が設け
られている。そして、このスケーリング補正値を縮小投
影露光手段１のグローバルアライメントにより求められ
るアライメント補正値に加えることにより重ね合せ精度
の高い露光処理を行なうことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、縮小投影露光方式を用
いた半導体製造装置に関し、特に、スケーリング補正対
策に係るものである。
いた半導体製造装置に関し、特に、スケーリング補正対
策に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、露光プロセスにおけるパターン
の重ね合せ方式としては、露光時に各ショット毎に合せ
マークを検出するダイバイダイ方式と、露光処理前にウ
ェハ周辺における適当数のショットの合せマーク位置を
調べてステージオフセット、スケーリング、直行度及び
ローテーションなどの補正値を算出するグローバルアラ
イメント方式とに大別される。このなかで、現在の露光
プロセスでは、前者がスループットに難点を持っている
ことから、後者が主に用いられている。
の重ね合せ方式としては、露光時に各ショット毎に合せ
マークを検出するダイバイダイ方式と、露光処理前にウ
ェハ周辺における適当数のショットの合せマーク位置を
調べてステージオフセット、スケーリング、直行度及び
ローテーションなどの補正値を算出するグローバルアラ
イメント方式とに大別される。このなかで、現在の露光
プロセスでは、前者がスループットに難点を持っている
ことから、後者が主に用いられている。
【０００３】そこで、このグローバルアライメント方式
において、補正に関するパラメータの詳細を示すなら
ば、ステージオフセットは、単純な位置ずれのことであ
り、スケーリングは、隣接するショット間で微少なずれ
が存して半導体ウェハの両端でその微小なずれが加算さ
れて大きなずれとなるような位置ずれのことであり、直
行度不良は、Ｘ軸とＹ軸の直行度の狂いによる位置ずれ
のことであり、ローテーションは、マスクの回転及び半
導体ウェハの回転により生じる位置ずれのことである。
において、補正に関するパラメータの詳細を示すなら
ば、ステージオフセットは、単純な位置ずれのことであ
り、スケーリングは、隣接するショット間で微少なずれ
が存して半導体ウェハの両端でその微小なずれが加算さ
れて大きなずれとなるような位置ずれのことであり、直
行度不良は、Ｘ軸とＹ軸の直行度の狂いによる位置ずれ
のことであり、ローテーションは、マスクの回転及び半
導体ウェハの回転により生じる位置ずれのことである。
【０００４】そして、ステージオフセットとローテーシ
ョンとは、主として、第一露光のプリアライメント不良
により生じるものである。また、直行度不良は、第一露
光の露光装置又は処理している露光装置のステージ送り
ネジの直行性不良により生じるものである。また、スケ
ーリングについては、成膜及び拡散などの高温プロセス
における半導体ウェハの変形（伸び及び縮みなど）に起
因するものである。
ョンとは、主として、第一露光のプリアライメント不良
により生じるものである。また、直行度不良は、第一露
光の露光装置又は処理している露光装置のステージ送り
ネジの直行性不良により生じるものである。また、スケ
ーリングについては、成膜及び拡散などの高温プロセス
における半導体ウェハの変形（伸び及び縮みなど）に起
因するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した露光プロセス
において、半導体装置の微細化が進むにつれて、重ね合
せの裕度（マージン）が少なくなってきている。このよ
うな状況において、露光の際、半導体ウェハを吸着して
いる吸着パッドが僅かに延びることにより生じるスケー
リングが問題になってきている。
において、半導体装置の微細化が進むにつれて、重ね合
せの裕度（マージン）が少なくなってきている。このよ
うな状況において、露光の際、半導体ウェハを吸着して
いる吸着パッドが僅かに延びることにより生じるスケー
リングが問題になってきている。
【０００６】これは、露光照射によるわずかな温度上昇
により吸着パッドが僅かながら膨張することにより生
じ、ラスタ式に順次露光を進めて行く際、この僅かな膨
張が加算されることにより、スケーリングによる大きな
重ね合せ不良となる。そして、このパッドの膨張は照射
エネルギーに依存しており、この照射エネルギーは露光
光線の照度、マスクの開口率、露光時間及び１ショット
の露光面積により計算できるものである。
により吸着パッドが僅かながら膨張することにより生
じ、ラスタ式に順次露光を進めて行く際、この僅かな膨
張が加算されることにより、スケーリングによる大きな
重ね合せ不良となる。そして、このパッドの膨張は照射
エネルギーに依存しており、この照射エネルギーは露光
光線の照度、マスクの開口率、露光時間及び１ショット
の露光面積により計算できるものである。
【０００７】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
であって、上記従来の問題点を解決し、露光プロセスに
おける重ね合せ精度の向上を図ることを目的とするもの
である。
であって、上記従来の問題点を解決し、露光プロセスに
おける重ね合せ精度の向上を図ることを目的とするもの
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明が講じた手段は、正確なスケーリング補正
値に基づいて縮小投影露光処理を行うようにしたもので
ある。
めに、本発明が講じた手段は、正確なスケーリング補正
値に基づいて縮小投影露光処理を行うようにしたもので
ある。
【０００９】具体的に、本発明が講じた手段は、まず、
ステップアンドリピート方式の縮小投影露光手段が設け
られている。更に、マスクの開口率を測定するマスク開
口率測定手段が設けられている。加えて、該マスク開口
率測定手段により得られた開口率と、露光時に指定され
る露光時間及び露光面積とを入力データとしてスケーリ
ング補正値を算出して前記縮小投影露光手段に出力する
スケーリング補正値計算手段が設けられた構成としてい
る。
ステップアンドリピート方式の縮小投影露光手段が設け
られている。更に、マスクの開口率を測定するマスク開
口率測定手段が設けられている。加えて、該マスク開口
率測定手段により得られた開口率と、露光時に指定され
る露光時間及び露光面積とを入力データとしてスケーリ
ング補正値を算出して前記縮小投影露光手段に出力する
スケーリング補正値計算手段が設けられた構成としてい
る。
【００１０】
【作用】上記の構成により、本発明では、マスク開口率
測定手段がマスクの開口率を測定しており、この測定さ
れたマスク開口率と、露光時に指定される露光時間及び
露光面積とのデータがスケーリング補正値計算手段に入
力され、該スケーリング補正値計算手段が照射エネルギ
ーを算出し、この照射エネルギーに対応したスケーリン
グ補正値を計算し、このスケーリング補正値が縮小投影
露光手段に入力される。そして、該縮小投影露光手段が
スケーリング補正値に基づいてアライメントし、これに
より高精度の重ね合せが実現される。
測定手段がマスクの開口率を測定しており、この測定さ
れたマスク開口率と、露光時に指定される露光時間及び
露光面積とのデータがスケーリング補正値計算手段に入
力され、該スケーリング補正値計算手段が照射エネルギ
ーを算出し、この照射エネルギーに対応したスケーリン
グ補正値を計算し、このスケーリング補正値が縮小投影
露光手段に入力される。そして、該縮小投影露光手段が
スケーリング補正値に基づいてアライメントし、これに
より高精度の重ね合せが実現される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面に基づ
き説明する。
き説明する。
【００１２】図１は、本発明の一実施例における半導体
製造装置の概略を示すものである。この図１において、
１は縮小投影露光手段であり、２はマスク開口率測定手
段であり、３はスケーリング補正値計算手段である。
製造装置の概略を示すものである。この図１において、
１は縮小投影露光手段であり、２はマスク開口率測定手
段であり、３はスケーリング補正値計算手段である。
【００１３】そして、縮小投影露光手段１は、マスクパ
ターンをアライメントして半導体ウェハに露光するもの
である。また、前記マスク開口率測定手段２は、マスク
を設置する前後の露光面全体の照度変化に基づいてマス
クの開口率を測定するように構成されている。更にま
た、前記スケーリング補正値計算手段３は、マスク開口
率測定手段２により得られた開口率のデータが入力され
ると共に、露光時に指定される露光時間と露光面積との
データが入力され、この入力データに基づいてスケーリ
ング補正値を算出し、前記縮小投影露光手段１に出力す
るように構成されている。
ターンをアライメントして半導体ウェハに露光するもの
である。また、前記マスク開口率測定手段２は、マスク
を設置する前後の露光面全体の照度変化に基づいてマス
クの開口率を測定するように構成されている。更にま
た、前記スケーリング補正値計算手段３は、マスク開口
率測定手段２により得られた開口率のデータが入力され
ると共に、露光時に指定される露光時間と露光面積との
データが入力され、この入力データに基づいてスケーリ
ング補正値を算出し、前記縮小投影露光手段１に出力す
るように構成されている。
【００１４】次に、本実施例の半導体製造装置における
露光動作を説明する。
露光動作を説明する。
【００１５】まず、縮小投影露光手段１を用いて露光す
る前に、マスク開口率測定手段２によりマスクの開口率
を測定する。このマスク開口率測定手段２の開口率測定
は、マスクを設置する前後の露光面全体の照度変化に基
づいて開口率の測定値を決定している。
る前に、マスク開口率測定手段２によりマスクの開口率
を測定する。このマスク開口率測定手段２の開口率測定
は、マスクを設置する前後の露光面全体の照度変化に基
づいて開口率の測定値を決定している。
【００１６】続いて、スケーリング補正値計算手段３
は、マスク開口率測定手段２の測定値が入力されると共
に、露光時に指定される露光時間と、露光面積とが入力
され、これらの入力データに基づいて照射エネルギーを
計算する。この照射エネルギーに対する吸着パッドの伸
びをシミュレーションにより求めてスケーリング補正値
を計算し、前記縮小投影露光手段１に出力する。
は、マスク開口率測定手段２の測定値が入力されると共
に、露光時に指定される露光時間と、露光面積とが入力
され、これらの入力データに基づいて照射エネルギーを
計算する。この照射エネルギーに対する吸着パッドの伸
びをシミュレーションにより求めてスケーリング補正値
を計算し、前記縮小投影露光手段１に出力する。
【００１７】その後、縮小投影露光手段１は、露光の際
に、グローバルアライメントで求められるアライメント
補正値に加え、前記スケーリング補正値計算手段３の補
正値を計算にいれてステージ移動を行うことになる。こ
の結果、高いアライメント精度の露光処理が行われるこ
とになる。
に、グローバルアライメントで求められるアライメント
補正値に加え、前記スケーリング補正値計算手段３の補
正値を計算にいれてステージ移動を行うことになる。こ
の結果、高いアライメント精度の露光処理が行われるこ
とになる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、マスク
開口率測定手段により測定されたマスク開口率と露光時
に指定される露光時間及び露光面積とからスケーリング
補正値計算手段によりスケーリング補正値を算出するよ
うにしたために、照射エネルギーに対応したスケーリン
グ補正値を計算することができる。従って、露光照射に
より吸着パッドが僅かながら膨張することで生じる重ね
合せ不良を防止することができので、高精度の重ね合せ
を実現できる。この結果、アライメント精度の高い露光
処理を行うことができる。
開口率測定手段により測定されたマスク開口率と露光時
に指定される露光時間及び露光面積とからスケーリング
補正値計算手段によりスケーリング補正値を算出するよ
うにしたために、照射エネルギーに対応したスケーリン
グ補正値を計算することができる。従って、露光照射に
より吸着パッドが僅かながら膨張することで生じる重ね
合せ不良を防止することができので、高精度の重ね合せ
を実現できる。この結果、アライメント精度の高い露光
処理を行うことができる。
【図１】本発明の一実施例を示す半導体製造装置の概略
構成図である。
構成図である。
１ 縮小投影露光手段 ２ マスク開口率測定手段 ３ スケーリング補正値計算手段
Claims (1)
- 【請求項１】 ステップアンドリピート方式の縮小投影
露光手段と、 マスクの開口率を測定するマスク開口率測定手段と、 該マスク開口率測定手段により得られた開口率と、露光
時に指定される露光時間及び露光面積とを入力データと
してスケーリング補正値を算出して前記縮小投影露光手
段に出力するスケーリング補正値計算手段とを備えてい
ることを特徴とする半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257826A JPH05102000A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257826A JPH05102000A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05102000A true JPH05102000A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17311667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257826A Withdrawn JPH05102000A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05102000A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6557163B1 (en) | 2001-11-30 | 2003-04-29 | International Business Machines Corporation | Method of photolithographic critical dimension control by using reticle measurements in a control algorithm |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3257826A patent/JPH05102000A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6557163B1 (en) | 2001-11-30 | 2003-04-29 | International Business Machines Corporation | Method of photolithographic critical dimension control by using reticle measurements in a control algorithm |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |