JPH056848A - 位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法 - Google Patents
位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法Info
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- JPH056848A JPH056848A JP3155023A JP15502391A JPH056848A JP H056848 A JPH056848 A JP H056848A JP 3155023 A JP3155023 A JP 3155023A JP 15502391 A JP15502391 A JP 15502391A JP H056848 A JPH056848 A JP H056848A
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- 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
- G03F7/70716—Stages
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わ
せ方法に関し、ステージを伸縮させる温度変化によりア
ッベの誤差として生ずる位置合わせずれを補正可能にす
ることを目的とする。 【構成】 一軸またはＸＹ二軸方向に移動可能で該軸方
向の固定位置が任意であるステージ１と、該固定位置の
位置合わせ用としてステージ１上の所定箇所Ａの位置を
検出する位置検出手段２，３と、ステージ１部材の温度
を検出する温度検出手段４と、ステージ１部材の温度変
化によるステージ１上の任意箇所Ｂと所定箇所Ａとの間
の該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、温度検出手段４が検出
した温度の変化とステージ１部材の熱膨張係数と距離Ｌ
とから算出する距離変化算出回路とを有して、任意箇所
Ｂの位置合わせは、前記固定位置を規定する所定箇所Ａ
の位置をLhだけ変化させて変化Lhが補正されるように構
成する。露光位置合わせではウエーハＷ上の露光箇所Ｐ
を任意箇所Ｂに該当させる。
せ方法に関し、ステージを伸縮させる温度変化によりア
ッベの誤差として生ずる位置合わせずれを補正可能にす
ることを目的とする。 【構成】 一軸またはＸＹ二軸方向に移動可能で該軸方
向の固定位置が任意であるステージ１と、該固定位置の
位置合わせ用としてステージ１上の所定箇所Ａの位置を
検出する位置検出手段２，３と、ステージ１部材の温度
を検出する温度検出手段４と、ステージ１部材の温度変
化によるステージ１上の任意箇所Ｂと所定箇所Ａとの間
の該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、温度検出手段４が検出
した温度の変化とステージ１部材の熱膨張係数と距離Ｌ
とから算出する距離変化算出回路とを有して、任意箇所
Ｂの位置合わせは、前記固定位置を規定する所定箇所Ａ
の位置をLhだけ変化させて変化Lhが補正されるように構
成する。露光位置合わせではウエーハＷ上の露光箇所Ｐ
を任意箇所Ｂに該当させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステージの移動により
ステージ上の任意箇所（露光箇所）の位置合わせを行う
位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法に関
する。
ステージ上の任意箇所（露光箇所）の位置合わせを行う
位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法に関
する。
【０００２】近年、半導体装置特にＬＳＩの微細化に伴
い、ステッパーなどに用いられる上記位置合わせ用移動
ステージとしてのＸＹステージには、露光位置合わせな
どに10万分の１mmという非常に高い位置合わせ精度が要
求される。
い、ステッパーなどに用いられる上記位置合わせ用移動
ステージとしてのＸＹステージには、露光位置合わせな
どに10万分の１mmという非常に高い位置合わせ精度が要
求される。
【０００３】本発明はその要求に応えようとするもので
ある。
ある。
【０００４】
【従来の技術】図５はステッパーに用いられるＸＹステ
ージを例にとった従来例の模式斜視図である。
ージを例にとった従来例の模式斜視図である。
【０００５】同図において、Ｘ軸ステージ31上に載って
ＸＹ軸平面内で位置合わせ可能なＹ軸ステージ21には、
ＸＹ軸方向の位置の検出用として２個の反射ミラー２が
直交して取りつけられ、レーザの干渉を利用したレーザ
測長器３（位置固定）により、ステージの位置を高精度
に検出している。レーザ測長器３は、 100万分の１mm程
度の分解能の検出能力を有するものであるが、あくまで
も、測長器３と反射ミラー２との間の距離の変化を検出
する能力であり、最も必要とされるウエーハＷ上の露光
箇所Ｐの位置を検出することはできない。露光箇所Ｐは
ウエーハＷ上に予め設定されて複数ありステップアンド
リピート動作により切り換えられる。図中の22はウエー
ハチャックである。
ＸＹ軸平面内で位置合わせ可能なＹ軸ステージ21には、
ＸＹ軸方向の位置の検出用として２個の反射ミラー２が
直交して取りつけられ、レーザの干渉を利用したレーザ
測長器３（位置固定）により、ステージの位置を高精度
に検出している。レーザ測長器３は、 100万分の１mm程
度の分解能の検出能力を有するものであるが、あくまで
も、測長器３と反射ミラー２との間の距離の変化を検出
する能力であり、最も必要とされるウエーハＷ上の露光
箇所Ｐの位置を検出することはできない。露光箇所Ｐは
ウエーハＷ上に予め設定されて複数ありステップアンド
リピート動作により切り換えられる。図中の22はウエー
ハチャックである。
【０００６】従来はＬＳＩの最小線幅が１μm 程度であ
り、然も、使用するウエーハＷが４インチ程度と小さい
ため、サーマルクリーンブースで±0.1℃程度の温度コ
ントロールを行うことにより、反射ミラー２と露光箇所
Ｐとの間の距離Ｌが不変であると見做しても、露光箇所
Ｐの位置合わせ精度を保証することができた。
り、然も、使用するウエーハＷが４インチ程度と小さい
ため、サーマルクリーンブースで±0.1℃程度の温度コ
ントロールを行うことにより、反射ミラー２と露光箇所
Ｐとの間の距離Ｌが不変であると見做しても、露光箇所
Ｐの位置合わせ精度を保証することができた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが将来は、ＬＳ
Ｉの高集積化が進んで最小線幅が0.25μm 程度に細くな
るため、露光箇所Ｐの位置合わせに誤差0.01μm 以下の
精度が要求されてくる。然も、使用されるウエーハＷが
８インチから10インチと大口径化されるので必然的にス
テージが大型化する。
Ｉの高集積化が進んで最小線幅が0.25μm 程度に細くな
るため、露光箇所Ｐの位置合わせに誤差0.01μm 以下の
精度が要求されてくる。然も、使用されるウエーハＷが
８インチから10インチと大口径化されるので必然的にス
テージが大型化する。
【０００８】このような事態の下では、ステージ21を伸
縮させる温度変化が僅かでも距離Ｌの変化が大きくな
る。従って、ステージ21の位置合わせ制御をレーザ測長
器３の位置検出情報で行う際に、距離Ｌが不変であると
見做していると、熱膨張に起因したアッベの誤差によ
り、露光箇所Ｐの位置合わせ精度が保証されなくなる問
題が生ずる。
縮させる温度変化が僅かでも距離Ｌの変化が大きくな
る。従って、ステージ21の位置合わせ制御をレーザ測長
器３の位置検出情報で行う際に、距離Ｌが不変であると
見做していると、熱膨張に起因したアッベの誤差によ
り、露光箇所Ｐの位置合わせ精度が保証されなくなる問
題が生ずる。
【０００９】例えば、図６に示すように、ウエーハＷの
口径が10インチである場合、反射ミラー２と露光箇所Ｐ
の間（距離Ｌ）は最大で 250mmも離れることになる。ス
テージ21の部材がアルミニウムの場合は、その熱膨張係
数が24×10-6であるから単純に計算して、 0.1℃の温度
上昇でも、 0.1×250 ×24×10-6＝0.0006 mm → 0.6μm のステージ熱膨張が生ずることになる。ステージ21は反
射ミラー２が距離Ｌにより規定される位置に達したとこ
ろでサーボロックされるため、露光箇所Ｐは 0.6μm の
位置合わせずれを起こして所要の位置合わせ精度が確保
されなくなる。このことは露光の位置ずれを生じさせて
半導体装置の歩留り確保を困難にさせる。
口径が10インチである場合、反射ミラー２と露光箇所Ｐ
の間（距離Ｌ）は最大で 250mmも離れることになる。ス
テージ21の部材がアルミニウムの場合は、その熱膨張係
数が24×10-6であるから単純に計算して、 0.1℃の温度
上昇でも、 0.1×250 ×24×10-6＝0.0006 mm → 0.6μm のステージ熱膨張が生ずることになる。ステージ21は反
射ミラー２が距離Ｌにより規定される位置に達したとこ
ろでサーボロックされるため、露光箇所Ｐは 0.6μm の
位置合わせずれを起こして所要の位置合わせ精度が確保
されなくなる。このことは露光の位置ずれを生じさせて
半導体装置の歩留り確保を困難にさせる。
【００１０】上述した位置合わせずれの問題は、一軸の
位置合わせ用移動ステージにおいても同様である。そこ
で本発明は、ステージの移動によりステージ上の任意箇
所（露光箇所）の位置合わせを行う位置合わせ用移動ス
テージ及び露光位置合わせ方法に関し、ステージを伸縮
させる温度変化によりアッベの誤差として生ずる位置合
わせずれを補正可能にさせることを目的とする。
位置合わせ用移動ステージにおいても同様である。そこ
で本発明は、ステージの移動によりステージ上の任意箇
所（露光箇所）の位置合わせを行う位置合わせ用移動ス
テージ及び露光位置合わせ方法に関し、ステージを伸縮
させる温度変化によりアッベの誤差として生ずる位置合
わせずれを補正可能にさせることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、一軸及びＸＹ二軸を一軸で代表させて示して
ある。同図を参照して、上記目的を達成するために、本
発明の位置合わせ用移動ステージは、一軸またはＸＹ二
軸方向に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であるス
テージ１と、該固定位置の位置合わせ用としてステージ
１上の所定箇所Ａの該軸方向における位置を検出する位
置検出手段（２＋３）と、ステージ１部材の温度を検出
する温度検出手段（４）と、ステージ１部材の温度変化
によるステージ１上の任意箇所Ｂと所定箇所Ａとの間の
該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、該温度検出手段が検出し
た温度の変化とステージ１部材の熱膨張係数と距離Ｌと
から算出する図示省略の距離変化算出回路とを有して、
任意箇所Ｂの位置合わせは、所定箇所Ａの位置を図１下
側のように距離Ｌにより規定される位置から該距離変化
算出回路の算出分（変化Lh）だけ変化させてステージ１
の固定位置とすることにより、距離Ｌの変化Lhが補正さ
れることを特徴としている。
図であり、一軸及びＸＹ二軸を一軸で代表させて示して
ある。同図を参照して、上記目的を達成するために、本
発明の位置合わせ用移動ステージは、一軸またはＸＹ二
軸方向に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であるス
テージ１と、該固定位置の位置合わせ用としてステージ
１上の所定箇所Ａの該軸方向における位置を検出する位
置検出手段（２＋３）と、ステージ１部材の温度を検出
する温度検出手段（４）と、ステージ１部材の温度変化
によるステージ１上の任意箇所Ｂと所定箇所Ａとの間の
該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、該温度検出手段が検出し
た温度の変化とステージ１部材の熱膨張係数と距離Ｌと
から算出する図示省略の距離変化算出回路とを有して、
任意箇所Ｂの位置合わせは、所定箇所Ａの位置を図１下
側のように距離Ｌにより規定される位置から該距離変化
算出回路の算出分（変化Lh）だけ変化させてステージ１
の固定位置とすることにより、距離Ｌの変化Lhが補正さ
れることを特徴としている。
【００１２】前記位置検出手段は、ステージ１上の所定
箇所Ａに配設した反射ミラー２と、反射ミラー２を対象
にするレーザ測長器３とを有すること、また、前記温度
検出手段は、ステージ１に配設した水晶温度計４を有す
ることが望ましい。
箇所Ａに配設した反射ミラー２と、反射ミラー２を対象
にするレーザ測長器３とを有すること、また、前記温度
検出手段は、ステージ１に配設した水晶温度計４を有す
ることが望ましい。
【００１３】そして、ステージ１がＸＹ二軸方向に移動
可能であるためには、ステージ１がＹ軸方向に案内され
るＹ軸ステージであり、該Ｙステージを載せてＸ軸方向
に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であるＸ軸ステ
ージを有すれば良い。
可能であるためには、ステージ１がＹ軸方向に案内され
るＹ軸ステージであり、該Ｙステージを載せてＸ軸方向
に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であるＸ軸ステ
ージを有すれば良い。
【００１４】また、本発明の露光位置合わせ方法は、Ｘ
Ｙ二軸方向に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であ
ってウエーハＷを載せるステージ１と、該固定位置の位
置合わせ用としてステージ１上の所定箇所Ａの該軸方向
における位置を検出する位置検出手段２，３と、ステー
ジ１部材の温度を検出する温度検出手段４と、ステージ
１部材の温度変化によるステージ１上の露光箇所Ｐと所
定箇所Ａとの間の該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、温度検
出手段４が検出した温度の変化とステージ１部材の熱膨
張係数と距離Ｌとから算出する距離変化算出回路とを有
する位置合わせ用移動ステージを用いて、露光箇所Ｐの
位置合わせは、所定箇所Ａの位置を距離Ｌにより規定さ
れる位置から該距離変化算出回路の算出分（変化Lh）だ
け変化させてステージ１の固定位置とすることにより、
距離Ｌの変化Lhを補正することを特徴としている。
Ｙ二軸方向に移動可能で該軸方向の固定位置が任意であ
ってウエーハＷを載せるステージ１と、該固定位置の位
置合わせ用としてステージ１上の所定箇所Ａの該軸方向
における位置を検出する位置検出手段２，３と、ステー
ジ１部材の温度を検出する温度検出手段４と、ステージ
１部材の温度変化によるステージ１上の露光箇所Ｐと所
定箇所Ａとの間の該軸方向の距離Ｌの変化Lhを、温度検
出手段４が検出した温度の変化とステージ１部材の熱膨
張係数と距離Ｌとから算出する距離変化算出回路とを有
する位置合わせ用移動ステージを用いて、露光箇所Ｐの
位置合わせは、所定箇所Ａの位置を距離Ｌにより規定さ
れる位置から該距離変化算出回路の算出分（変化Lh）だ
け変化させてステージ１の固定位置とすることにより、
距離Ｌの変化Lhを補正することを特徴としている。
【００１５】
【作用】任意箇所Ｂの位置合わせにおいて、任意箇所Ｂ
が露光箇所Ｐに該当する従来例では、所定箇所Ａの位置
を距離Ｌにより規定される位置にさせてステージ１の固
定位置としたので前記アッベの誤差による変化Lhの位置
合わせずれが生じた。
が露光箇所Ｐに該当する従来例では、所定箇所Ａの位置
を距離Ｌにより規定される位置にさせてステージ１の固
定位置としたので前記アッベの誤差による変化Lhの位置
合わせずれが生じた。
【００１６】従って、所定箇所Ａの位置を上述のように
変化させれば、ステージ１の固定位置が変化Lhの分だけ
変化して上記位置合わせずれが補正され、正確な位置合
わせがなされる。
変化させれば、ステージ１の固定位置が変化Lhの分だけ
変化して上記位置合わせずれが補正され、正確な位置合
わせがなされる。
【００１７】この変化Lhは、上記温度検出手段が検出し
た温度の変化Δｔがステージ１部材の温度変化と一致
し、上記熱膨張係数ρがステージ１部材の材質による固
有の値であり、また距離Ｌが当該移動ステージの用途上
から既知の値であるので、次式により容易に算出するこ
とができる。
た温度の変化Δｔがステージ１部材の温度変化と一致
し、上記熱膨張係数ρがステージ１部材の材質による固
有の値であり、また距離Ｌが当該移動ステージの用途上
から既知の値であるので、次式により容易に算出するこ
とができる。
【００１８】
【数１】
そこで、上記位置検出手段に反射ミラー２とレーザ測長
器３を用いれば、所定箇所Ａの位置の検出分解能が従来
例の場合同じく 100万分の１mm程度となり、また、上記
温度検出手段に水晶温度計４を用いれば、ステージ１部
材の温度検出精度が 100分の１℃となり変化Lhが高精度
に算出されるので、任意箇所Ｂの位置合わせ精度が先に
述べた誤差0.01μm 以下の要求を満足する。
器３を用いれば、所定箇所Ａの位置の検出分解能が従来
例の場合同じく 100万分の１mm程度となり、また、上記
温度検出手段に水晶温度計４を用いれば、ステージ１部
材の温度検出精度が 100分の１℃となり変化Lhが高精度
に算出されるので、任意箇所Ｂの位置合わせ精度が先に
述べた誤差0.01μm 以下の要求を満足する。
【００１９】そして、ステージ１がＸＹ二軸方向に移動
可能であるために上記構成とすれば良いことは、ステー
ジの移動案内を従来のＸＹステージと同様にさせるので
改めて説明するまでもない。
可能であるために上記構成とすれば良いことは、ステー
ジの移動案内を従来のＸＹステージと同様にさせるので
改めて説明するまでもない。
【００２０】また、露光箇所Ｐの位置合わせにおいて
は、露光箇所Ｐが上記任意箇所Ｂに該当して上述と同様
になり、前記アッベの誤差による変化Lhの位置合わせず
れを補正して正確な位置合わせを可能にさせる。
は、露光箇所Ｐが上記任意箇所Ｂに該当して上述と同様
になり、前記アッベの誤差による変化Lhの位置合わせず
れを補正して正確な位置合わせを可能にさせる。
【００２１】
【実施例】以下本発明の実施例について図２〜図４を用
いて説明する。図２は第１実施例の模式斜視図、図３は
第１実施例の制御部のブロック図、図４は第２実施例の
模式斜視図、であり、全図を通し同一符号は同一対象物
を示す。
いて説明する。図２は第１実施例の模式斜視図、図３は
第１実施例の制御部のブロック図、図４は第２実施例の
模式斜視図、であり、全図を通し同一符号は同一対象物
を示す。
【００２２】図１において、この第１実施例は一軸の位
置合わせ用移動ステージの場合である。前記ステージ１
に該当するステージ11は、案内機構としてリニアガイド
13をまた駆動機構としてリニアモータ14を用い、所定箇
所Ａに反射ミラー２が取りつけられ、位置固定のレーザ
測長器３により反射ミラー２の位置が検出される。また
ステージ11部材の温度を検出する手段として、 100分の
１℃の精度で検出できる水晶温度計４が取りつけられて
いる。
置合わせ用移動ステージの場合である。前記ステージ１
に該当するステージ11は、案内機構としてリニアガイド
13をまた駆動機構としてリニアモータ14を用い、所定箇
所Ａに反射ミラー２が取りつけられ、位置固定のレーザ
測長器３により反射ミラー２の位置が検出される。また
ステージ11部材の温度を検出する手段として、 100分の
１℃の精度で検出できる水晶温度計４が取りつけられて
いる。
【００２３】位置合わせの対象はステージ11上に任意に
指定される任意箇所Ｂであり、Ｌはステージ11の移動方
向における任意箇所Ｂと反射ミラー２の間の距離であ
る。そして、ステージ11の移動制御を行う制御部の構成
は図３に示される。
指定される任意箇所Ｂであり、Ｌはステージ11の移動方
向における任意箇所Ｂと反射ミラー２の間の距離であ
る。そして、ステージ11の移動制御を行う制御部の構成
は図３に示される。
【００２４】即ち、ホストコンピュータ41から指令する
反射ミラー２の目標位置と、レーザ測長器３から出力さ
れるアップダウンパルスをカウンター42で積算して得ら
れる反射ミラー２の現在位置との減算を減算回路43で行
い、ＰＩＤなどの補償回路44及びパワーアンプ45を通し
てリニアモータ14を駆動し、反射ミラー２が目標位置に
達したところでステージ11をサーボロックする。この部
分は従来例と同じである。
反射ミラー２の目標位置と、レーザ測長器３から出力さ
れるアップダウンパルスをカウンター42で積算して得ら
れる反射ミラー２の現在位置との減算を減算回路43で行
い、ＰＩＤなどの補償回路44及びパワーアンプ45を通し
てリニアモータ14を駆動し、反射ミラー２が目標位置に
達したところでステージ11をサーボロックする。この部
分は従来例と同じである。
【００２５】実施例では、温度計コントローラ46を通し
た水晶温度計４からの情報の入力により、前記数１で算
出される変化Lhをホストコンピュータ41に出力する距離
変化算出回路47を設けて、上記目標位置を変化Lhの分だ
け変化させるようにしてある。変化Lhの算出方式はハー
ドウエアまたはソフトウエアの何れで行っても良い。ま
た目標位置用のレジスタを持っている場合にはハードウ
エア的に目標値から減算しても良い。
た水晶温度計４からの情報の入力により、前記数１で算
出される変化Lhをホストコンピュータ41に出力する距離
変化算出回路47を設けて、上記目標位置を変化Lhの分だ
け変化させるようにしてある。変化Lhの算出方式はハー
ドウエアまたはソフトウエアの何れで行っても良い。ま
た目標位置用のレジスタを持っている場合にはハードウ
エア的に目標値から減算しても良い。
【００２６】このことにより任意箇所Ｂの位置合わせ
は、反射ミラー２の目標位置を距離Ｌにより規定される
位置（任意箇所Ｂを位置合わせしようとする位置から距
離Ｌだけずらせた位置）に設定すれば、その目標位置が
自動的に変化Lhの分だけ変化し、反射ミラー２が変化後
の目標位置に達したところでステージ11がサーボロック
される。
は、反射ミラー２の目標位置を距離Ｌにより規定される
位置（任意箇所Ｂを位置合わせしようとする位置から距
離Ｌだけずらせた位置）に設定すれば、その目標位置が
自動的に変化Lhの分だけ変化し、反射ミラー２が変化後
の目標位置に達したところでステージ11がサーボロック
される。
【００２７】従って、ステージ11部材の温度変化による
距離Ｌの変化Lhが補正されて、位置合をせ誤差を0.01μ
m 以下に抑えた正確な位置合わせを行うことができる。
次に図４において、この第２実施例は、露光位置合わせ
を行うＸＹ二軸の位置合わせ用移動ステージの場合であ
り、従来例のＸＹステージに本発明を適用したものであ
る。
距離Ｌの変化Lhが補正されて、位置合をせ誤差を0.01μ
m 以下に抑えた正確な位置合わせを行うことができる。
次に図４において、この第２実施例は、露光位置合わせ
を行うＸＹ二軸の位置合わせ用移動ステージの場合であ
り、従来例のＸＹステージに本発明を適用したものであ
る。
【００２８】Ｘ軸ステージ31及びＹステージ21の案内は
Ｖ−平摺動案内33及び23であり、また駆動はニアモータ
34及び24である。前記ステージ１に該当するＹ軸ステー
ジ21は、ＸＹ軸方向の位置の検出用として２個の反射ミ
ラー２がＸＹ軸方向それぞれの所定箇所Ａに直交して取
りつけられ、位置固定のレーザ測長器３により反射ミラ
ー２の位置が検出される。またＹ軸ステージ21部材の温
度を検出する手段として水晶温度計４が取りつけられて
いる。
Ｖ−平摺動案内33及び23であり、また駆動はニアモータ
34及び24である。前記ステージ１に該当するＹ軸ステー
ジ21は、ＸＹ軸方向の位置の検出用として２個の反射ミ
ラー２がＸＹ軸方向それぞれの所定箇所Ａに直交して取
りつけられ、位置固定のレーザ測長器３により反射ミラ
ー２の位置が検出される。またＹ軸ステージ21部材の温
度を検出する手段として水晶温度計４が取りつけられて
いる。
【００２９】位置合わせの対象は従来例と同様にウエー
ハＷ上に指定された露光箇所Ｐであり、ウエーハＷがウ
エーハチャック22によりＹ軸ステージ21上に固定される
ので、露光箇所Ｐが前記任意箇所Ｂに該当している。Ｘ
Ｙ両方向に示すＬはＸＹそれぞれの方向における露光箇
所Ｐと反射ミラー２の間の距離である。
ハＷ上に指定された露光箇所Ｐであり、ウエーハＷがウ
エーハチャック22によりＹ軸ステージ21上に固定される
ので、露光箇所Ｐが前記任意箇所Ｂに該当している。Ｘ
Ｙ両方向に示すＬはＸＹそれぞれの方向における露光箇
所Ｐと反射ミラー２の間の距離である。
【００３０】そして、Ｙ軸ステージ21の移動制御は、先
に図３で説明した制御をＸ軸及びＹ軸のそれぞれに対し
て行う。水晶温度計４は、２個にしてＸ軸用とＹ軸用に
分けても良く、１個にして共用しても良い。
に図３で説明した制御をＸ軸及びＹ軸のそれぞれに対し
て行う。水晶温度計４は、２個にしてＸ軸用とＹ軸用に
分けても良く、１個にして共用しても良い。
【００３１】このことにより露光箇所Ｐの位置合わせ
は、Ｙ軸ステージ21部材の温度変化による距離Ｌの変化
Lhが補正されて、Ｘ軸及びＹ軸の何れにおいても位置合
をせ誤差を0.01μm 以下に抑えた正確な位置合わせを行
うことができる。
は、Ｙ軸ステージ21部材の温度変化による距離Ｌの変化
Lhが補正されて、Ｘ軸及びＹ軸の何れにおいても位置合
をせ誤差を0.01μm 以下に抑えた正確な位置合わせを行
うことができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
テージの移動によりステージ上の任意箇所（露光箇所）
の位置合わせを行う位置合わせ用移動ステージ及び露光
位置合わせ方法に関し、ステージを伸縮させる温度変化
によりアッベの誤差として生ずる位置合わせずれを補正
可能にさせることができて、位置合わせ精度を向上させ
るという効果を奏し、例えば半導体装置の製造におい
て、ＬＳＩの最小線幅の微細化やウエーハの大口径化へ
の対応で歩留り向上に寄与するところが大きい。
テージの移動によりステージ上の任意箇所（露光箇所）
の位置合わせを行う位置合わせ用移動ステージ及び露光
位置合わせ方法に関し、ステージを伸縮させる温度変化
によりアッベの誤差として生ずる位置合わせずれを補正
可能にさせることができて、位置合わせ精度を向上させ
るという効果を奏し、例えば半導体装置の製造におい
て、ＬＳＩの最小線幅の微細化やウエーハの大口径化へ
の対応で歩留り向上に寄与するところが大きい。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 第１実施例の模式斜視図
【図３】 第１実施例の制御部のブロック図
【図４】 第２実施例の模式斜視図
【図５】 従来例の模式斜視図
【図６】 従来例の問題点説明図
１，11 ステージ
２ 反射ミラー（位置検出手段の構成要素）
３ レーザ測長器（位置検出手段の構成要素）
４ 水晶温度計（温度検出手段の構成要素）
21 Ｙ軸ステージ
31 Ｘ軸ステージ
22 ウエーハチャック
13 リニアガイド
23, 33 Ｖ−平摺動案内
14, 24, 34 リニアモータ
41 ホストコンピュータ
42 カウンター
43 減算回路
44 補償回路
45 パワーアンプ
46 温度計コントローラ
47 距離変化算出回路
Ａ 所定箇所
Ｂ 任意箇所
Ｐ 露光箇所（任意箇所に該当）
Ｗ ウエーハ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 阪田 裕司
神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地
富士通株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 一軸またはＸＹ二軸方向に移動可能で該
軸方向の固定位置が任意であるステージ(1) と、該固定
位置の位置合わせ用として該ステージ(1) 上の所定箇所
(A) の該軸方向における位置を検出する位置検出手段
と、該ステージ(1) 部材の温度を検出する温度検出手段
と、該ステージ(1) 部材の温度変化による該ステージ
(1) 上の任意箇所(B) と該所定箇所(A) との間の該軸方
向の距離(L) の変化(Lh)を、該温度検出手段が検出した
温度の変化と該ステージ(1) 部材の熱膨張係数と該距離
(L) とから算出する距離変化算出回路とを有して、該任
意箇所(B) の位置合わせは、該所定箇所(A)の位置を該
距離(L) により規定される位置から該距離変化算出回路
の算出分(Lh)だけ変化させて該ステージ(1) の固定位置
とすることにより、前記距離(L) の変化(Lh)が補正され
ることを特徴とする位置合わせ用移動ステージ。 - 【請求項２】 前記位置検出手段は、前記ステージ(1)
上の所定箇所(A) に配設した反射ミラー(2) と、該反射
ミラー(2) を対象にするレーザ測長器(3) とを有するこ
とを特徴とする請求項１記載の位置合わせ用移動ステー
ジ。 - 【請求項３】 前記温度検出手段は、前記ステージ(1)
に配設した水晶温度計(4) を有することを特徴とする請
求項１または２記載の位置合わせ用移動ステージ。 - 【請求項４】 ＸＹ二軸方向に移動可能で該軸方向の固
定位置が任意であってウエーハ(W) を載せるステージ
(1) と、該固定位置の位置合わせ用として該ステージ
(1) 上の所定箇所(A) の該軸方向における位置を検出す
る位置検出手段(2,3) と、該ステージ(1) 部材の温度を
検出する温度検出手段(4) と、該ステージ(1) 部材の温
度変化による該ステージ(1) 上の露光箇所(P) と該所定
箇所(A) との間の該軸方向の距離(L) の変化(Lh)を、該
温度検出手段(4) が検出した温度の変化と該ステージ
(1) 部材の熱膨張係数と該距離(L) とから算出する距離
変化算出回路とを有する位置合わせ用移動ステージを用
いて、該露光箇所(P) の位置合わせは、該所定箇所(A)
の位置を該距離(L) により規定される位置から該距離変
化算出回路の算出分(Lh)だけ変化させて該ステージ(1)
の固定位置とすることにより、前記距離(L) の変化(Lh)
を補正することを特徴とする露光位置合わせ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155023A JPH056848A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155023A JPH056848A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056848A true JPH056848A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15596984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3155023A Withdrawn JPH056848A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 位置合わせ用移動ステージ及び露光位置合わせ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056848A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006132111A1 (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Shimadzu Corporation | ステージ機構 |
| JP2011042309A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Toyota Industries Corp | 電気自動車のバッテリ交換位置決め装置 |
| JP2011189910A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Toyota Industries Corp | 車両のバッテリ交換システム |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP3155023A patent/JPH056848A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2006132111A1 (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Shimadzu Corporation | ステージ機構 |
| JPWO2006132111A1 (ja) * | 2005-06-09 | 2009-01-08 | 株式会社島津製作所 | ステージ機構 |
| KR100904647B1 (ko) * | 2005-06-09 | 2009-06-25 | 시마쯔 코포레이션 | 스테이지 기구 |
| JP4614105B2 (ja) * | 2005-06-09 | 2011-01-19 | 株式会社島津製作所 | ステージ機構 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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