JPH0629174A - 露光装置、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体製造の露光装置におけるステージの平坦
度を保つためのクリーニング時において、その平坦度を
損ねる要因の一つである異物を除去する際に、ステージ
上の異物を目視できるよう、またその周辺付近のメンテ
ナンスにおいて光源として、作業を容易に行えるように
する。 【構成】露光装置のステージ上部付近に露光ステージに
対する照射角度を任意に変えることが可能な集光ランプ
を取付け、ステージ上及びその周辺付近を照射可能とし
た。 【効果】露光装置の停止時間の低減により生産効率を向
上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置を製造する
ために用いる露光装置の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体装置は微細化、高密度化が
進み、これを製造する装置、特にマスクの回路パターン
を半導体基板上に転写する露光装置においても、更に高
精度なものが要求されてきている。このため現在は、マ
スク上のパターンを半導体基板上に一露光単位（１チッ
プ）露光しては、一定距離だけステージを動かしてその
位置でまた１チップ露光して再びステージを移動させる
といったことを繰り返すステップアンドリピート方式に
おける縮小投影型露光装置（ステッパー）が、主流とな
っている。ここでその露光装置において、マスクの回路
パターンが半導体基板に転写されたときのパターン寸法
に影響する要因の一部として、半導体基板の置かれるス
テージ上の平坦度が重要となってくる。ここでの平坦度
とは、半導体基板全面の平坦度ではなく、露光時におけ
る一露光単位内（１チップ）の平坦度を重要としてい
る。平坦度は個々の半導体基板のもつ歪みなどにも左右
されるが、別な要因としてステージ上のパーティクル等
による異物により、平坦度を失うといったこたもしばし
ばある。図２は異物２２がステージ２３上にあるときに
その上から半導体基板２４が置かれときのた状態を示す
図であるが、ステージ２３上に異物２２があるとそれに
より半導体基板２４が傾き、その場所の焦点がずれしま
う（２５）。したがってそれらの異物を除去することに
よって平坦度をより高め、半導体基板の面内での焦点の
ずれを最小限におさえることができる。

【０００３】露光装置の、ステージ上の平坦度を保つに
は、いま現在のステージの平坦度がどの程度にあるのか
を、知る必要がある。そこで、最初にできるだけ反りが
無く、なおかつ表面及び裏面の両面に異物が付着してな
い半導体基板をステージ上にローディングさせて現在の
平坦度を測定する。その測定方法は、現在一般的に用い
られている露光時の半導体基板面に対する、自動焦点合
わせ機構を応用して、ある基準位置からの半導体基板面
までの距離を測定することにより、半導体基板の平坦度
を知るものである。そして、測定の結果ステージ上に異
物があると思われたなら、半導体基板を回収後マニュア
ル操作によりステージを可能な限りクリーニングしやす
い位置まで移動させる。クリーニングについては、ワイ
プ材などの、発塵が最も少ないと思われる物に、アルコ
ール等の揮発性有機溶剤をふくませて異物を除去する、
といった形式で行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術のクリーニング方法では、露光装置のステージの構造
上、周囲には光源となるものがないため手元が暗く拭き
取りにくかったり、触れてはいけない部分にまで触れて
しまったりする。また異物を直接目視しずらいので異物
のある場所が限定しずらく、ステージ上全面、または異
物が無いきれいな面まで触れてしまい、それまで異物が
無かった部分に逆に異物が付着し、かえって平坦度を失
うといった問題を有する。

【０００５】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、その目的とするところは、ステージの周囲とス
テージ上の異物を目視できるような機能を、露光装置に
取り付けたところにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）本発明の露光装置
は、露光ステージに保持された被処理基板に設計上のパ
ターンを転写し、露光する装置において前記露光ステー
ジを照明するための集光器を有することを特徴とする。

【０００７】（２）本発明の露光装置は、露光ステージ
に対する、集光器の照度角度を任意に変化できる機構を
有うすることを特徴とする。

【０００８】（３）本発明の半導体装置の製造方法は、
フォトリソ工程において前記（１）または（２）の露光
装置を用いることを特徴とする。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明による露光装置について説明
する。

【００１０】クリーニング方法については、従来通りア
ルコール等の揮発性有機溶剤を発塵が最も少ないと思わ
れるワイプ材に含ませてステージ上の異物を取り除く、
といった方式でおこなう。

【００１１】図１は、露光装置におけるステージ付近の
概略図であり、集光ランプ１３をステージ１２上全面及
びその周囲に光があたるようステージ上部にとりつけた
ものである。

【００１２】現在のステージ１２の状態を測定して、そ
の結果ステージ１２上に異物１１がありクリーニングが
必要となればステージ１２上の異物１１があると思われ
る付近を集光ランプ１３により照射させる。実際にステ
ージ１２上に異物１１があれば、集光ランプ１３によっ
て照射された光は異物１１により乱反射するため、異物
１１のある場所が明確になりクリーニングもその場所に
限定しておこなうことができる。

【００１３】また集光ランプ１３は、可動式であり作業
に合わせステージ１２に対する角度、方向を任意に変え
られる。これは固定された一方向からだけの光の照射だ
けでは、場所によっては死角になり光が異物にあたらず
乱反射がおきなく見落としてしまう場合もでてきてしま
う。その為に照射方向を固定するのではなく首ふり方式
により集光ランプ１３を可動式とし、ステージ１２に対
しての集光ランプ１３の照射角度に幅をもたせ、見づら
い部分も見えるようにした。これによってそれまで見づ
らかった異物１１にも光が当り散乱しやすくなり、ステ
ージ１２上の異物１１の見落としも少なくなって、クリ
ーニングの作業としても能率があがる。

【００１４】また可動式であると言うことは、ステージ
１２上に限らずその周辺付近への照射が可能ということ
になり、ステージ１２上のクリーニング作業以外のメン
テナンス時においても、作業にあわせ使い分けをするこ
とができる。このことによりメンテナンス時の作業を能
率的に行えることができる。それにより露光装置の停止
時間の低減にもつながり、露光装置の可動率が良くなり
生産効率が高まる。

【００１５】

【発明の効果】以上述べた本発明によれば、半導体製造
の露光ステージに保持された被処理基板に、設計上のパ
ターンを転写し、露光する装置において、前記露光ステ
ージを照明するための集光器を有することと、前述にお
ける露光ステージに対する、集光器の角度を任意に変化
できる機構を有することにより、露光装置のステージク
リーニング時において異物の場所が目視できるため、場
所を限定して効率良くクリーニング作業が行える。また
クリーニング以外で周辺部分のメンテナンス時において
も光源として使用できるため、これらにおいても、能率
よく作業が行え装置停止時間が低減でき露光装置の可動
率が良くなり、生産効率が上がる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における半導体の製造の露光装置のステ
ージ付近を真横からみた機構概略図である。

【図２】ステージ上に異物があることにより半導体基板
が傾き、焦点がずれていることを示した概略図である。

【符号の説明】

１１ ステージ上の異物 １２ ステージ １３ 集光ランプ ２１ 露光レンズ ２２ ステージ上の異物 ２３ ステージ ２４ 半導体基板 ２５ 焦点距離の差

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体製造の露光ステージに保持された被
   処理基板に、設計上のパターンを転写し、露光する装置
   に於て、前記露光ステージを照明するための集光器を有
   することを特徴とする露光装置。
2. 【請求項２】露光ステージに対する、集光器の照度角度
   を任意に変化できる機構を有することを特徴とする、請
   求項１記載の露光装置。
3. 【請求項３】半導体装置製造のフォトリソ工程において
   請求項１または２記載の露光装置を用いることを特徴と
   する半導体装置の製造方法。