JPH06124871A - 露光方法およびその実施に用いる露光装置 - Google Patents
露光方法およびその実施に用いる露光装置Info
- Publication number
- JPH06124871A JPH06124871A JP4272829A JP27282992A JPH06124871A JP H06124871 A JPH06124871 A JP H06124871A JP 4272829 A JP4272829 A JP 4272829A JP 27282992 A JP27282992 A JP 27282992A JP H06124871 A JPH06124871 A JP H06124871A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- exposure
- wafer
- shutter
- light
- 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.)
- Granted
Links
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
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
- G03F7/70875—Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ウエハに転写されるマスクパターンの熱によ
る歪みを一定の状態にして転写寸法精度の向上した露光
方法および露光装置を得る。 【構成】 露光装置のマスク６とウエハ９を載せるステ
ージ８との間に、開閉によって露光時間を制御するシャ
ッター１０を設け、ウエハ９の露光処理に先だってシャ
ッター１０を閉じてマスク６のみに光を照射することに
より、マスク６の温度を定常状態に上昇させる。
る歪みを一定の状態にして転写寸法精度の向上した露光
方法および露光装置を得る。 【構成】 露光装置のマスク６とウエハ９を載せるステ
ージ８との間に、開閉によって露光時間を制御するシャ
ッター１０を設け、ウエハ９の露光処理に先だってシャ
ッター１０を閉じてマスク６のみに光を照射することに
より、マスク６の温度を定常状態に上昇させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置の製造に
おいて、マスク上のパターンを半導体基板に転写する露
光方法、およびその実施に用いる露光装置に関するもの
である。
おいて、マスク上のパターンを半導体基板に転写する露
光方法、およびその実施に用いる露光装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ＶＬＳＩ製造工程の内でリソグラフィは
十数回繰り返し使用され、リソグラフィ、特に露光にお
ける技術レベルはＶＬＳＩの集積度および性能を直接決
定するものである。図３は従来の露光装置の概略構造を
示す側面図である。図において１は光源，２は光源から
放射された紫外光（以下、光と称す）を分岐するハーフ
ミラー，３はハーフミラー２によって分岐された光を検
出して強度を計る積算光量計，４は露光時間を調整する
シャッター，５は光を平行束にするコンデンサレンズ
系，６はマスク，７はマスク６を透過した光を縮小する
縮小投影レンズ系，８はステージ，９はステージ８上に
載置された被処理基板としてのウエハである。
十数回繰り返し使用され、リソグラフィ、特に露光にお
ける技術レベルはＶＬＳＩの集積度および性能を直接決
定するものである。図３は従来の露光装置の概略構造を
示す側面図である。図において１は光源，２は光源から
放射された紫外光（以下、光と称す）を分岐するハーフ
ミラー，３はハーフミラー２によって分岐された光を検
出して強度を計る積算光量計，４は露光時間を調整する
シャッター，５は光を平行束にするコンデンサレンズ
系，６はマスク，７はマスク６を透過した光を縮小する
縮小投影レンズ系，８はステージ，９はステージ８上に
載置された被処理基板としてのウエハである。
【０００３】基本的な動作を以下に説明する。高圧水銀
ランプ等の光源１から放射された光はハーフミラー２に
よって分岐され、積算光量計３とシャッター４へ向か
う。積算光量計３で検出された光が所要の強度を満たし
ていれば、ハーフミラー２を透過してシャッター４へ向
かった光は、シャッター４で露光時間を調整されてコン
デンサレンズ系５に入射する。コンデンサレンズ系５で
光は平行束に調整され、マスク６に照射される。マスク
６上のパターンは縮小投影レンズ系７を通して１／５〜
１／１０に縮小され、ステージ８上に置いたウエハ９面
上に結像する。
ランプ等の光源１から放射された光はハーフミラー２に
よって分岐され、積算光量計３とシャッター４へ向か
う。積算光量計３で検出された光が所要の強度を満たし
ていれば、ハーフミラー２を透過してシャッター４へ向
かった光は、シャッター４で露光時間を調整されてコン
デンサレンズ系５に入射する。コンデンサレンズ系５で
光は平行束に調整され、マスク６に照射される。マスク
６上のパターンは縮小投影レンズ系７を通して１／５〜
１／１０に縮小され、ステージ８上に置いたウエハ９面
上に結像する。
【０００４】露光場所の移動はステップアンドリピート
方式でステージ８上のウエハ９を移動する。シャッター
４を閉じてウエハ９を露光位置まで移動し、所定の露光
時間のみシャッター４を開いて露光を行い、その後同様
にウエハ９上の次の露光箇所を露光する。１枚のウエハ
に露光する回数は５０〜９０回で、１０〜２５枚のウエ
ハを連続して露光処理する。
方式でステージ８上のウエハ９を移動する。シャッター
４を閉じてウエハ９を露光位置まで移動し、所定の露光
時間のみシャッター４を開いて露光を行い、その後同様
にウエハ９上の次の露光箇所を露光する。１枚のウエハ
に露光する回数は５０〜９０回で、１０〜２５枚のウエ
ハを連続して露光処理する。
【０００５】上記のような従来の露光装置を用いた露光
では、ウエハ９への露光と同期してマスク６にも光源１
からの光が入射する。図４は図３に示す従来の縮小投影
露光装置を用いて露光時間４００ｍｓで、１秒毎の露光
処理を、ウエハ１枚当たり８６回、連続２４枚のウエハ
について実施したときのマスク６の温度変化を示したも
のである。図に示す様に露光開始からマスク６の温度は
徐々に上昇し、所定の時間を経過すると定常温度に収束
する。この場合、１０枚目のウエハを処理するまでマス
ク６の温度が上昇し、その後一定となる。
では、ウエハ９への露光と同期してマスク６にも光源１
からの光が入射する。図４は図３に示す従来の縮小投影
露光装置を用いて露光時間４００ｍｓで、１秒毎の露光
処理を、ウエハ１枚当たり８６回、連続２４枚のウエハ
について実施したときのマスク６の温度変化を示したも
のである。図に示す様に露光開始からマスク６の温度は
徐々に上昇し、所定の時間を経過すると定常温度に収束
する。この場合、１０枚目のウエハを処理するまでマス
ク６の温度が上昇し、その後一定となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の露光装置を用い
た露光は以上のように行われているためウエハ９への露
光開始とともにマスク６の温度が徐々に上昇してその後
定常状態となる。マスク６の温度が上昇するとマスク６
上のパターンに歪みが発生するが、温度の上昇とともに
歪みも成長するため、マスク６の温度が定常状態となる
までの露光処理は歪みが成長中であるマスク６上のパタ
ーンをウエハ９に転写することになる。このためウエハ
９への露光処理毎にウエハ９に転写される歪みが異なり
転写の寸法精度の安定性が悪い等の問題点があった。
た露光は以上のように行われているためウエハ９への露
光開始とともにマスク６の温度が徐々に上昇してその後
定常状態となる。マスク６の温度が上昇するとマスク６
上のパターンに歪みが発生するが、温度の上昇とともに
歪みも成長するため、マスク６の温度が定常状態となる
までの露光処理は歪みが成長中であるマスク６上のパタ
ーンをウエハ９に転写することになる。このためウエハ
９への露光処理毎にウエハ９に転写される歪みが異なり
転写の寸法精度の安定性が悪い等の問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、露光時にウエハに転写されるマ
スクパターンの熱による歪みを全て同一にして、設計時
にその歪みを考慮することによって転写寸法精度の向上
した露光方法、およびそれに用いる露光装置を得ること
を目的とする。
ためになされたもので、露光時にウエハに転写されるマ
スクパターンの熱による歪みを全て同一にして、設計時
にその歪みを考慮することによって転写寸法精度の向上
した露光方法、およびそれに用いる露光装置を得ること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る露光方法
は、被処理基板への露光に先だって予めマスクのみに光
または放射線を照射して上記マスクの温度を所定の値ま
で上昇させるようにしたものである。
は、被処理基板への露光に先だって予めマスクのみに光
または放射線を照射して上記マスクの温度を所定の値ま
で上昇させるようにしたものである。
【０００９】また、この発明に係る露光装置は、光源か
らの光を、開閉によって透過および遮断させるシャッタ
ーを、マスクと上記被処理基板を載置するステージとの
間に設け、上記被処理基板への露光に先だって、上記シ
ャッターを閉じて上記マスクへ光を照射することを可能
にしたものである。
らの光を、開閉によって透過および遮断させるシャッタ
ーを、マスクと上記被処理基板を載置するステージとの
間に設け、上記被処理基板への露光に先だって、上記シ
ャッターを閉じて上記マスクへ光を照射することを可能
にしたものである。
【００１０】
【作用】この発明における露光方法は、被処理基板への
露光に先だって、予めマスクのみに光または放射線を照
射してマスクの温度を上昇させる。このため、マスクの
温度上昇とともに発生して成長するマスク上のパターン
の熱による歪みを、十分に成長させて一定の状態にした
後に、被処理基板への露光を開始することができる。従
って同一の歪みを持ったマスクパターンを再現性よく被
処理基板へ転写することができ、設計段階で前もって歪
みを考慮すれば、転写寸法精度が向上し、所望のパター
ンが安定して得られる。
露光に先だって、予めマスクのみに光または放射線を照
射してマスクの温度を上昇させる。このため、マスクの
温度上昇とともに発生して成長するマスク上のパターン
の熱による歪みを、十分に成長させて一定の状態にした
後に、被処理基板への露光を開始することができる。従
って同一の歪みを持ったマスクパターンを再現性よく被
処理基板へ転写することができ、設計段階で前もって歪
みを考慮すれば、転写寸法精度が向上し、所望のパター
ンが安定して得られる。
【００１１】また、この発明における露光装置は、マス
クとステージとの間にシャッターを設けたため、ステー
ジ上に被処理基板を載置しシャッターを閉じた様態で露
光すると、シャッターの上方にあるマスクには光が照射
されるが、シャッターの下方にあるステージ上の被処理
基板には光は照射されない。このため被処理基板への露
光に先だってマスクのみに光を照射してマスクの温度を
上昇させることができ、前述したように転写寸法精度が
向上する。
クとステージとの間にシャッターを設けたため、ステー
ジ上に被処理基板を載置しシャッターを閉じた様態で露
光すると、シャッターの上方にあるマスクには光が照射
されるが、シャッターの下方にあるステージ上の被処理
基板には光は照射されない。このため被処理基板への露
光に先だってマスクのみに光を照射してマスクの温度を
上昇させることができ、前述したように転写寸法精度が
向上する。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。なお、従来の技術の説明と重複する部分は、適宜
その説明を省略する。図１はこの発明の実施例による露
光装置の概略構造を示す側面図である。図において１〜
３，５〜９は従来のものと同じもの，１０はマスク６と
縮小投影レンズ系７の間に設けられたシャッターであ
る。
する。なお、従来の技術の説明と重複する部分は、適宜
その説明を省略する。図１はこの発明の実施例による露
光装置の概略構造を示す側面図である。図において１〜
３，５〜９は従来のものと同じもの，１０はマスク６と
縮小投影レンズ系７の間に設けられたシャッターであ
る。
【００１３】上記のように構成される露光装置によっ
て、露光する方法を以下に示す。光源１から放射された
光はハーフミラー２によって積算光量計３とコンデンサ
レンズ系５に分岐される。コンデンサレンズ系５を透過
した光はマスク６に入射する。ここで露光開始から所定
の時間、シャッター１０は閉じた状態で露光を続ける。
この間にマスク６は温度が上昇し定常状態に入る。次に
マスク６の温度が安定した後、シャッター１０の開閉に
よりウエハ９への露光時間を制御して、従来と同様にマ
スク６のパターンを縮小投影レンズ系７を透過させてス
テージ８上のウエハ９に転写する。
て、露光する方法を以下に示す。光源１から放射された
光はハーフミラー２によって積算光量計３とコンデンサ
レンズ系５に分岐される。コンデンサレンズ系５を透過
した光はマスク６に入射する。ここで露光開始から所定
の時間、シャッター１０は閉じた状態で露光を続ける。
この間にマスク６は温度が上昇し定常状態に入る。次に
マスク６の温度が安定した後、シャッター１０の開閉に
よりウエハ９への露光時間を制御して、従来と同様にマ
スク６のパターンを縮小投影レンズ系７を透過させてス
テージ８上のウエハ９に転写する。
【００１４】このように露光を行った際のマスク６の温
度変化とウエハ９の露光処理時間との関係を図２に示
す。シャッター１０を閉じた状態でマスク６に露光する
と、マスク６の温度は上昇し１０分程度で定常状態に収
束する。その後シャッター１０の開閉によりウエハ９へ
の露光時間を制御して、例えば、ウエハ９、１枚当たり
８６回、２４枚のウエハ９に露光処理を施すと、図２に
示す様にウエハ９を露光処理中のマスク６の温度は一定
となっている。
度変化とウエハ９の露光処理時間との関係を図２に示
す。シャッター１０を閉じた状態でマスク６に露光する
と、マスク６の温度は上昇し１０分程度で定常状態に収
束する。その後シャッター１０の開閉によりウエハ９へ
の露光時間を制御して、例えば、ウエハ９、１枚当たり
８６回、２４枚のウエハ９に露光処理を施すと、図２に
示す様にウエハ９を露光処理中のマスク６の温度は一定
となっている。
【００１５】マスク６上のパターンの熱による歪みは、
マスク６の温度上昇とともに発生して成長し、温度が一
定の状態となると歪みも一定の状態となる。このためウ
エハ９への露光に先だってマスク６の温度を上昇させて
一定にしておくと、マスク６のパターンの歪みも一定の
状態となり、その後ウエハ９へ露光する際には、同一の
歪みを持つマスク６のパターンが再現性よくウエハ９に
転写される。この歪みは一定であるため設計段階で考慮
でき補正されたマスク６のパターンを使用できるので、
ウエハ９には安定して所望のパターンが転写される。
マスク６の温度上昇とともに発生して成長し、温度が一
定の状態となると歪みも一定の状態となる。このためウ
エハ９への露光に先だってマスク６の温度を上昇させて
一定にしておくと、マスク６のパターンの歪みも一定の
状態となり、その後ウエハ９へ露光する際には、同一の
歪みを持つマスク６のパターンが再現性よくウエハ９に
転写される。この歪みは一定であるため設計段階で考慮
でき補正されたマスク６のパターンを使用できるので、
ウエハ９には安定して所望のパターンが転写される。
【００１６】なお、上記実施例では縮小光学系における
露光について示したが、近接露光やＸ線リソグラフィに
おける露光方法に適用しても良い。
露光について示したが、近接露光やＸ線リソグラフィに
おける露光方法に適用しても良い。
【００１７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、マスク
の温度を予め上昇させるようにしたので、同一の歪みを
持つマスクのパターンを再現性よく被処理基板に転写す
ることができ転写寸法精度が向上し所望のパターンが安
定して得られる。
の温度を予め上昇させるようにしたので、同一の歪みを
持つマスクのパターンを再現性よく被処理基板に転写す
ることができ転写寸法精度が向上し所望のパターンが安
定して得られる。
【図１】この発明の一実施例による露光装置の構造を示
す側面図である。
す側面図である。
【図２】この発明の一実施例による露光方法におけるマ
スクの温度変化を示す図である。
スクの温度変化を示す図である。
【図３】従来の露光装置の構造を示す側面図である。
【図４】従来の露光方法におけるマスクの温度変化を示
す図である。
す図である。
１ 光源 ６ マスク ８ ステージ ９ 被処理基板としてのウエハ １０ シャッター
Claims (2)
- 【請求項１】 マスク上のパターンを被処理基板へ転写
する露光方法において、上記被処理基板への露光に先だ
って、予め上記マスクのみに光または放射線を照射して
上記マスクの温度を所定の値まで上昇させることを特徴
とする露光方法。 - 【請求項２】 光源からの光を、開閉によって透過およ
び遮断させるシャッターを有し、マスク上のパターンを
被処理基板へ転写する露光装置において、上記シャッタ
ーを、上記マスクと上記被処理基板を載置するステージ
との間に設け、上記被処理基板への露光に先だって、上
記シャッターを閉じて上記マスクへ光を照射することを
可能としたことを特徴とする露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272829A JP2973737B2 (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 露光方法およびその実施に用いる露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272829A JP2973737B2 (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 露光方法およびその実施に用いる露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06124871A true JPH06124871A (ja) | 1994-05-06 |
| JP2973737B2 JP2973737B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=17519352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4272829A Expired - Lifetime JP2973737B2 (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 露光方法およびその実施に用いる露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2973737B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1441257A3 (en) * | 2003-01-27 | 2006-04-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination apparatus, projection exposure apparatus, and device fabricating method |
| JP2013065857A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Carl Zeiss Smt Gmbh | マイクロリソグラフィ投影露光装置 |
-
1992
- 1992-10-12 JP JP4272829A patent/JP2973737B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1441257A3 (en) * | 2003-01-27 | 2006-04-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination apparatus, projection exposure apparatus, and device fabricating method |
| US7081949B2 (en) | 2003-01-27 | 2006-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination apparatus, projection exposure apparatus, and device fabrication method |
| JP2013065857A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Carl Zeiss Smt Gmbh | マイクロリソグラフィ投影露光装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2973737B2 (ja) | 1999-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2893778B2 (ja) | 露光装置 | |
| US6727976B2 (en) | Exposure apparatus with a pulsed laser | |
| JPH0869963A (ja) | 投影露光装置及び該投影露光装置を用いてデバイスを製造するデバイス製造方法 | |
| US4583840A (en) | Exposure apparatus | |
| CA2081642C (en) | X-ray exposure apparatus and semiconductor-device manufacturing method | |
| US7319505B2 (en) | Exposure apparatus and device fabrication method | |
| JP3097620B2 (ja) | 走査型縮小投影露光装置 | |
| JP2973737B2 (ja) | 露光方法およびその実施に用いる露光装置 | |
| US20030043352A1 (en) | Exposure apparatus and a device manufacturing method which keep temperature of a diaphragm of a projection optical system substantially constant | |
| JP3187581B2 (ja) | Ｘ線装置、ｘ線露光装置及び半導体デバイス製造方法 | |
| JPH07142356A (ja) | レジスト・パターン形成方法およびこれに用いるレジスト・パターン形成システム | |
| JPH05315222A (ja) | 位置合わせ方法 | |
| JP2000068199A (ja) | リソグラフ投影装置 | |
| JPH03222405A (ja) | 露光装置およびそれに用いられる空露光方法 | |
| JPH0527413A (ja) | 露光装置用ホトマスク | |
| KR20130022676A (ko) | 레티클에 균일한 가열을 유도할 수 있는 노광 장비 및 이를 이용한 웨이퍼 노광 방법 | |
| JPH02278812A (ja) | 反射投影型露光装置 | |
| JPH10256150A (ja) | 走査露光方法及び走査型露光装置 | |
| JPH09246178A (ja) | 露光方法 | |
| JPH09199384A (ja) | 露光装置及び露光方法 | |
| JPH09298143A (ja) | 露光方法および装置 | |
| JPH06283401A (ja) | 投影露光装置及び露光方法 | |
| KR100558187B1 (ko) | 포토 마스크에 패턴을 형성시키는 방법 | |
| JP2005183747A (ja) | 露光方法 | |
| JP2590755B2 (ja) | 投影露光装置 |