JPH0745496A - 走査型露光装置 - Google Patents
走査型露光装置Info
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- JPH0745496A JPH0745496A JP5183963A JP18396393A JPH0745496A JP H0745496 A JPH0745496 A JP H0745496A JP 5183963 A JP5183963 A JP 5183963A JP 18396393 A JP18396393 A JP 18396393A JP H0745496 A JPH0745496 A JP H0745496A
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- JP
- Japan
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- energy
- scanning
- exposure
- wafer
- mask
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
-
- 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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
- G03F7/70558—Dose control, i.e. achievement of a desired dose
-
- 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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
Abstract
(57)【要約】
【目的】 露光むらを軽減させること。
【構成】 エキシマレーザ１からのパルス光に対してレ
チクルＲとウェハーＷとを同時に移動させ、パルス光で
レチクルＲのデバイスパターンとウェハーＷ上のパター
ン領域を走査することにより、レチクルＲのデバイスパ
ターンの各部分を投影光学系３を介してウェハーＷ上の
パターン領域の対応する部分に順次投影する時、コント
ローラ７により、レチクルＲとウェハーＷの移動開始時
刻がパルス光によるデバイスパターンの照射開始時刻よ
り早くし、移動開始時刻から照射開始時刻に到る間にフ
ォトセンサ５により検出されるパルス光のエネルギーが
安定するよう、フォトセンサ５によりパルス光のエネル
ギーを検出しつつレーザの出力制御装置８を介してエキ
シマレーザー１から複数のパルス光を放射せしめる。
チクルＲとウェハーＷとを同時に移動させ、パルス光で
レチクルＲのデバイスパターンとウェハーＷ上のパター
ン領域を走査することにより、レチクルＲのデバイスパ
ターンの各部分を投影光学系３を介してウェハーＷ上の
パターン領域の対応する部分に順次投影する時、コント
ローラ７により、レチクルＲとウェハーＷの移動開始時
刻がパルス光によるデバイスパターンの照射開始時刻よ
り早くし、移動開始時刻から照射開始時刻に到る間にフ
ォトセンサ５により検出されるパルス光のエネルギーが
安定するよう、フォトセンサ５によりパルス光のエネル
ギーを検出しつつレーザの出力制御装置８を介してエキ
シマレーザー１から複数のパルス光を放射せしめる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は走査型露光装置に関し、
特にＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを製造するために使用される走査型露光
装置に関する。
特にＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを製造するために使用される走査型露光
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、超高圧水銀灯が放射する光に
対してマスクとウェハーとを移動させることにより、こ
の光で、マスクのパターンとウェハーのパターン領域を
走査し、マスクのパターンをウェハーのパターン領域上
に投影する走査型露光装置が良く知られている。
対してマスクとウェハーとを移動させることにより、こ
の光で、マスクのパターンとウェハーのパターン領域を
走査し、マスクのパターンをウェハーのパターン領域上
に投影する走査型露光装置が良く知られている。
【０００３】この走査型露光装置の分解能を上げるため
に超高圧水銀灯に代えて、遠紫外線を放射するパルスレ
ーザーを光源として用いることが考えられている。この
パルスレーザーの代表的なものにエキシマレーザーがあ
る。
に超高圧水銀灯に代えて、遠紫外線を放射するパルスレ
ーザーを光源として用いることが考えられている。この
パルスレーザーの代表的なものにエキシマレーザーがあ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、超高圧
水銀灯をエキシマレーザーに代えると次のような問題が
生じる。
水銀灯をエキシマレーザーに代えると次のような問題が
生じる。
【０００５】（１）エキシマレーザーを用いて走査露光
する場合、レーザーの発振は図７に示すようにｎ ｓｅ
ｃ発振、ｍ ｓｅｃ停止の発振モードで（バーストモー
ド）で行う。しかしながら、エキシマレーザーをバース
トモードで発振させると、図８に示すように、放電電圧
が一定でもバースト開始の数パルスは発光エネルギーが
大きくなる。これはエキシマレーザーがガスレーザーで
あり、発振開始時と数パルス発振後の定常状態の間では
放電部に存在するガス（レーザ媒質）の状態が変わるた
めである。
する場合、レーザーの発振は図７に示すようにｎ ｓｅ
ｃ発振、ｍ ｓｅｃ停止の発振モードで（バーストモー
ド）で行う。しかしながら、エキシマレーザーをバース
トモードで発振させると、図８に示すように、放電電圧
が一定でもバースト開始の数パルスは発光エネルギーが
大きくなる。これはエキシマレーザーがガスレーザーで
あり、発振開始時と数パルス発振後の定常状態の間では
放電部に存在するガス（レーザ媒質）の状態が変わるた
めである。
【０００６】走査型露光装置の場合、エキシマレーザー
の発光エネルギーがウェハーの露光中に変化すると、露
光ムラが発生する。
の発光エネルギーがウェハーの露光中に変化すると、露
光ムラが発生する。
【０００７】（２）エキシマレーザは、レーザ媒質であ
るガスの経時変化や、レーザに使用されている光学部品
の劣化、汚れなどにより、同じ値の放電電圧を印加した
場合でも発光エネルギーが変化する。そのため、バース
ト開始以前に放電電圧等の制御パラメータを設定しても
常に予定通りの発光エネルギーが得られず、ウェハーに
対する予め決めた露光量の露光を維持できない。パルス
光でウェハーを走査しないで露光する場合は、露光中に
制御パラメータを変化させて予め決めた露光量にするこ
とも可能であるが、走査型露光装置は、露光中の制御パ
ラメータの変更が露光ムラを生じさせる場合がある。
るガスの経時変化や、レーザに使用されている光学部品
の劣化、汚れなどにより、同じ値の放電電圧を印加した
場合でも発光エネルギーが変化する。そのため、バース
ト開始以前に放電電圧等の制御パラメータを設定しても
常に予定通りの発光エネルギーが得られず、ウェハーに
対する予め決めた露光量の露光を維持できない。パルス
光でウェハーを走査しないで露光する場合は、露光中に
制御パラメータを変化させて予め決めた露光量にするこ
とも可能であるが、走査型露光装置は、露光中の制御パ
ラメータの変更が露光ムラを生じさせる場合がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は露光むら
を軽減させることが可能な走査型露光装置を提供するこ
とにある。
を軽減させることが可能な走査型露光装置を提供するこ
とにある。
【０００９】この目的を達成するために、本発明の走査
型露光装置は、パルスレーザーからのパルス光でマスク
と基板を走査することにより、前記マスクのパターンを
介して前記基板を露光する走査型露光装置において、前
記マスクと基板の走査開始時刻が前記パルス光による前
記マスクパターンの照明開始時刻より早く設定されてお
り、前記走査開始時刻から前記照明開始時刻に到る時間
に、前記パルス光のエネルギーがほぼ安定するよう前記
パルスレーザーからパルス光を放射せしめる制御手段を
有することを特徴とする。
型露光装置は、パルスレーザーからのパルス光でマスク
と基板を走査することにより、前記マスクのパターンを
介して前記基板を露光する走査型露光装置において、前
記マスクと基板の走査開始時刻が前記パルス光による前
記マスクパターンの照明開始時刻より早く設定されてお
り、前記走査開始時刻から前記照明開始時刻に到る時間
に、前記パルス光のエネルギーがほぼ安定するよう前記
パルスレーザーからパルス光を放射せしめる制御手段を
有することを特徴とする。
【００１０】また、本発明の好ましい形態では、前記パ
ルスレーザーとしてエキシマレーザーが使用される。
ルスレーザーとしてエキシマレーザーが使用される。
【００１１】また、本発明の好ましい形態では、前記制
御手段は、前記パルス光のエネルギーを、前記照射開始
時刻前に、前記基板に対して設定された露光量と前記マ
スクと基板の走査速度とに応じて、所望の値に設定する
エネルギー変更手段を備えることを特徴とする。
御手段は、前記パルス光のエネルギーを、前記照射開始
時刻前に、前記基板に対して設定された露光量と前記マ
スクと基板の走査速度とに応じて、所望の値に設定する
エネルギー変更手段を備えることを特徴とする。
【００１２】また、本発明の好ましい形態では、前記制
御手段は、前記マスクと基板の走査速度を、前記照射開
始時刻前に、前記基板に対して設定された露光量と安定
した時のパルス光のエネルギーの値とに応じて、所望の
値に設定する速度変更手段を備えることを特徴とする。
御手段は、前記マスクと基板の走査速度を、前記照射開
始時刻前に、前記基板に対して設定された露光量と安定
した時のパルス光のエネルギーの値とに応じて、所望の
値に設定する速度変更手段を備えることを特徴とする。
【００１３】本発明の走査型露光装置を用いることによ
り、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを正確に製造できる。
り、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを正確に製造できる。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す概略図であ
り、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを製造するために使用される走査型の投
影露光装置を示している。
り、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，液晶パネル，磁気ヘッド等
の各種デバイスを製造するために使用される走査型の投
影露光装置を示している。
【００１５】図１において、パルスレーザー１はＫｒＦ
が封入されたエキシマレーザーで、パルス化されたレー
ザー光（パルス光）を発する光源である。また、この光
源は２４８ｎｍの遠紫外領域の波長の光を発光する。照
明光学系２は、不図示の、ビーム整形光学系，オフティ
カルインテグレータ，コリメータレンズおよびミラー等
の部材で構成される。これらの部材は光源１からの遠紫
外領域のパルス光を効率的に透過あるいは反射する材料
で形成されている。ビーム整形光学系は入射ビームの断
面形状（寸法含む）を所望の形に整形するためのもので
あり、オプティカル・インテグレータは光束の配向特性
を均一にしてレチクルを均一照度で照明するためのもの
である。レチクルステージ９は、照明光学系２からのパ
ルス光の光路に集積回路パターン（デバイスパターン）
が形成されたレチクル（マスク）Ｒを位置付けるための
移動可能である。更に投影光学系３およびレチクルＲの
デバイスパターンの像が転写されるウェハーがウェハー
ステージ１０上に配置されている。レチクルステージ９
とウェハーステージ１０を同期を取り合いながら夫々所
定の速度で矢印の方向に動かすようにステージコントロ
ーラ１１が設けてある。照明光学系２からのパルス光の
光路にはハーフミラー４が配置され、ハーフミラー４に
より反射されるパルス光の一部の光路には紫外光用のフ
ォトセンサ５が配置されている。このフォトセンサ５の
パルス光の強度（エネルギー）を示す出力は積分回路６
によりパルス光の１パルス当りの露光量に変換され、ウ
ェハーＷに対する露光量を制御するコントローラ７に入
力される。レーザ出力制御装置８はコントローラ７の演
算結果に基づいて光源１を駆動し、パルス毎に必要に応
じてエネルギーが制御されたパルス光により、レチクル
ＲのデバイスパターンがウェハＷに露光される。さて、
エキシマレーザをバーストモードで発光させると、図８
に示したように、最初の数パルスは出力が高くなること
がわかってきた。そのため、光源１を駆動させた直後か
らフォトセンサ５からの出力をモニタリングし、パルス
光のエネルギーが安定するまでの過渡領域ではウェハー
Ｗに対する実露光を行なわないようにする。またエキシ
マレーザーはレーザーチャンバ内のガスの状態や使用す
るレーザーの光学部品の状態（汚れ等）により同一制御
パラメータ（放電電圧等）でも同じエネルギーのパルス
光が出力されるとはかぎらない。そのため光源１のレー
ザ発振を開始し、出力の過渡領域がすぎ、図２に示すよ
うにエネルギー安定領域に入ってから、パルス光毎のエ
ネルギーをフォトセンサ５を用いて測定し、フォトセン
サ５の出力に基づき、レーザ出力制御部８を用いてパル
ス光のエネルギーを所望の値に制御する。即ち、光源１
からのパルス光のエネルギーの設定パラメータである設
定放電電圧をフォトセンサ５により検出されたパルス光
エネルギーの値に基づき上下にコントロールさせて制御
するものである。パルス毎にフィードバックをかけても
よいし、数パルスを平均化してフィードバックしてもよ
い。光源１からのパルス光のエネルギーを所望の値にセ
ットした後レチクルステージ９とウェハステージ１０の
速度を確認し、ウェハーＷ上に、レチクルＲのデバイス
パターン像による露光を連続して行う。
が封入されたエキシマレーザーで、パルス化されたレー
ザー光（パルス光）を発する光源である。また、この光
源は２４８ｎｍの遠紫外領域の波長の光を発光する。照
明光学系２は、不図示の、ビーム整形光学系，オフティ
カルインテグレータ，コリメータレンズおよびミラー等
の部材で構成される。これらの部材は光源１からの遠紫
外領域のパルス光を効率的に透過あるいは反射する材料
で形成されている。ビーム整形光学系は入射ビームの断
面形状（寸法含む）を所望の形に整形するためのもので
あり、オプティカル・インテグレータは光束の配向特性
を均一にしてレチクルを均一照度で照明するためのもの
である。レチクルステージ９は、照明光学系２からのパ
ルス光の光路に集積回路パターン（デバイスパターン）
が形成されたレチクル（マスク）Ｒを位置付けるための
移動可能である。更に投影光学系３およびレチクルＲの
デバイスパターンの像が転写されるウェハーがウェハー
ステージ１０上に配置されている。レチクルステージ９
とウェハーステージ１０を同期を取り合いながら夫々所
定の速度で矢印の方向に動かすようにステージコントロ
ーラ１１が設けてある。照明光学系２からのパルス光の
光路にはハーフミラー４が配置され、ハーフミラー４に
より反射されるパルス光の一部の光路には紫外光用のフ
ォトセンサ５が配置されている。このフォトセンサ５の
パルス光の強度（エネルギー）を示す出力は積分回路６
によりパルス光の１パルス当りの露光量に変換され、ウ
ェハーＷに対する露光量を制御するコントローラ７に入
力される。レーザ出力制御装置８はコントローラ７の演
算結果に基づいて光源１を駆動し、パルス毎に必要に応
じてエネルギーが制御されたパルス光により、レチクル
ＲのデバイスパターンがウェハＷに露光される。さて、
エキシマレーザをバーストモードで発光させると、図８
に示したように、最初の数パルスは出力が高くなること
がわかってきた。そのため、光源１を駆動させた直後か
らフォトセンサ５からの出力をモニタリングし、パルス
光のエネルギーが安定するまでの過渡領域ではウェハー
Ｗに対する実露光を行なわないようにする。またエキシ
マレーザーはレーザーチャンバ内のガスの状態や使用す
るレーザーの光学部品の状態（汚れ等）により同一制御
パラメータ（放電電圧等）でも同じエネルギーのパルス
光が出力されるとはかぎらない。そのため光源１のレー
ザ発振を開始し、出力の過渡領域がすぎ、図２に示すよ
うにエネルギー安定領域に入ってから、パルス光毎のエ
ネルギーをフォトセンサ５を用いて測定し、フォトセン
サ５の出力に基づき、レーザ出力制御部８を用いてパル
ス光のエネルギーを所望の値に制御する。即ち、光源１
からのパルス光のエネルギーの設定パラメータである設
定放電電圧をフォトセンサ５により検出されたパルス光
エネルギーの値に基づき上下にコントロールさせて制御
するものである。パルス毎にフィードバックをかけても
よいし、数パルスを平均化してフィードバックしてもよ
い。光源１からのパルス光のエネルギーを所望の値にセ
ットした後レチクルステージ９とウェハステージ１０の
速度を確認し、ウェハーＷ上に、レチクルＲのデバイス
パターン像による露光を連続して行う。
【００１６】停止状態のステージが露光に適正な速度に
なるのに０．１秒程度かかる。そこで、ステージの駆動
開始時刻から実露光開始時刻を遅らせると、光源１とし
て繰返し周波数５００Ｈｚのエキシマレーザーを用いる
と、レチクルステージ９とウェハーステージ１０の駆動
開始（走査開始）から実露光開始（パルス光にデバイス
パターンの照射開始）まで５０パルスのパルス光を発振
できる。ここでは、パルス光が５０パルスの生じる期間
に光源１の出力の安定化、パルス光のエネルギーの調
整、ステージ９，１０の速度の確認を行なう。光源１の
出力の安定化のためにはパルス光を出来るだけ一定の周
波数で打つことが重要である。そのため、レーザ光の発
光開始から露光終了までほぼ一定の周波数で光源１を発
振させるようにしている。図３に図１の装置を用いた走
査露光の制御の様子を示す。レチクルステージ９および
ウェハーステージ１０のウェハーＷ上の１ショット分の
露光のため移動を開始させると共に光源１のパルス発光
を開始する。そしてパルス発光によって得られたパルス
光のエネルギーの変化から光源１の状態がエネルギー安
定領域になったか否かを判定する。パルス光エネルギー
が安定領域に入ったことがフォトセンサ５、回路６を介
して確認できれば、コントローラ７により安定領域内で
のパルス光エネルギーの平均値と設定値とを比較し、コ
ントローラ７により装置８に、平均値の方が大きけれ
ば、エネルギー制御パラメータである放電電圧を少なく
するよう指示し、平均値の方が小さければ放電電圧を大
きくするよう指示することによりパルス光を所望のエネ
ルギーに設定し、ウェハーＷの露光のための適正値にな
ることをフォトセンサ５の出力をみて確認する。ひきつ
づき光源１の発光は止めることなく継続させると同時
に、両ステージ９，１０が所望の速度になったことを確
認する。その後ウェハーＷへの実露光を開始し、そして
レチクルＲのデバイスパターンの像をショット上にすべ
て投影して露光したら、終了する。
なるのに０．１秒程度かかる。そこで、ステージの駆動
開始時刻から実露光開始時刻を遅らせると、光源１とし
て繰返し周波数５００Ｈｚのエキシマレーザーを用いる
と、レチクルステージ９とウェハーステージ１０の駆動
開始（走査開始）から実露光開始（パルス光にデバイス
パターンの照射開始）まで５０パルスのパルス光を発振
できる。ここでは、パルス光が５０パルスの生じる期間
に光源１の出力の安定化、パルス光のエネルギーの調
整、ステージ９，１０の速度の確認を行なう。光源１の
出力の安定化のためにはパルス光を出来るだけ一定の周
波数で打つことが重要である。そのため、レーザ光の発
光開始から露光終了までほぼ一定の周波数で光源１を発
振させるようにしている。図３に図１の装置を用いた走
査露光の制御の様子を示す。レチクルステージ９および
ウェハーステージ１０のウェハーＷ上の１ショット分の
露光のため移動を開始させると共に光源１のパルス発光
を開始する。そしてパルス発光によって得られたパルス
光のエネルギーの変化から光源１の状態がエネルギー安
定領域になったか否かを判定する。パルス光エネルギー
が安定領域に入ったことがフォトセンサ５、回路６を介
して確認できれば、コントローラ７により安定領域内で
のパルス光エネルギーの平均値と設定値とを比較し、コ
ントローラ７により装置８に、平均値の方が大きけれ
ば、エネルギー制御パラメータである放電電圧を少なく
するよう指示し、平均値の方が小さければ放電電圧を大
きくするよう指示することによりパルス光を所望のエネ
ルギーに設定し、ウェハーＷの露光のための適正値にな
ることをフォトセンサ５の出力をみて確認する。ひきつ
づき光源１の発光は止めることなく継続させると同時
に、両ステージ９，１０が所望の速度になったことを確
認する。その後ウェハーＷへの実露光を開始し、そして
レチクルＲのデバイスパターンの像をショット上にすべ
て投影して露光したら、終了する。
【００１７】本実施例においては光源１からのパルス光
エネルギーが安定領域に入った後、パルス光エネルギー
を調整し、実露光を行ったが、図４に示すように光源１
のパルス光エネルギーが安定領域に入った後パルス光の
エネルギーを計測し、ウェハーＷ上の露光量が適正とな
るようにレチクルステージ９およびウェハーステージ１
０の走査速度を調整し、その後実露光を行なってもい
い。
エネルギーが安定領域に入った後、パルス光エネルギー
を調整し、実露光を行ったが、図４に示すように光源１
のパルス光エネルギーが安定領域に入った後パルス光の
エネルギーを計測し、ウェハーＷ上の露光量が適正とな
るようにレチクルステージ９およびウェハーステージ１
０の走査速度を調整し、その後実露光を行なってもい
い。
【００１８】以上説明した走査型露光装置は、エキシマ
レーザー等のパルスレーザーの過渡的なエネルギー変動
による露光ムラの発生が除外できるだけでなく、レーザ
ー媒質（ガス）やレーザーの光学部品の汚れ等による変
動要因の影響を受けることなく適正な露光を行うことが
できる。また、レチクルステージとウェハーステージの
助走期間（ステージ加速時間）内に適正なレーザー出力
の設定を全て行うため露光装置として重要なスループッ
トも悪化させることがない。
レーザー等のパルスレーザーの過渡的なエネルギー変動
による露光ムラの発生が除外できるだけでなく、レーザ
ー媒質（ガス）やレーザーの光学部品の汚れ等による変
動要因の影響を受けることなく適正な露光を行うことが
できる。また、レチクルステージとウェハーステージの
助走期間（ステージ加速時間）内に適正なレーザー出力
の設定を全て行うため露光装置として重要なスループッ
トも悪化させることがない。
【００１９】次に図１の走査型露光装置を利用したデバ
イスの製造方法の一実施例を説明する。
イスの製造方法の一実施例を説明する。
【００２０】図５は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の
半導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行なう。ステップ２（マスク製作）では設計した
回路パターンを形成したマスク（レチクル３０４）を製
作する。一方、ステップ３（ウェハー製造）ではシリコ
ン等の材料を用いてウェハー（ウェハー３０６）を製造
する。ステップ４（ウェハープロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウェハーとを用いて、リソグ
ラフィー技術によってウェハー上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作成されたウェハーを用いてチップ化
する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボン
ディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工
程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作成さ
れた半導体装置の動作確認テスト、耐久性テスト等の検
査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
半導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行なう。ステップ２（マスク製作）では設計した
回路パターンを形成したマスク（レチクル３０４）を製
作する。一方、ステップ３（ウェハー製造）ではシリコ
ン等の材料を用いてウェハー（ウェハー３０６）を製造
する。ステップ４（ウェハープロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウェハーとを用いて、リソグ
ラフィー技術によってウェハー上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作成されたウェハーを用いてチップ化
する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボン
ディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工
程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作成さ
れた半導体装置の動作確認テスト、耐久性テスト等の検
査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
【００２１】図６は上記ウェハープロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウェハー（ウェハ
ー３０６）の表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶ
Ｄ）ではウェハーの表面に絶縁膜を形成する。ステップ
１３（電極形成）ではウェハー上に電極を蒸着によって
形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）ではウェハ
ーにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）
ではウェハーにレジスト（感材）を塗布する。ステップ
１６（露光）では上記投影露光装置によってマスク（レ
チクル３０４）の回路パターンの像でウェハーを露光す
る。ステップ１７（現像）では露光したウェハーを現像
する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジス
ト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥
離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取
り除く。これらステップを繰り返し行なうことによりウ
ェハー上に回路パターンが形成される。
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウェハー（ウェハ
ー３０６）の表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶ
Ｄ）ではウェハーの表面に絶縁膜を形成する。ステップ
１３（電極形成）ではウェハー上に電極を蒸着によって
形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）ではウェハ
ーにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）
ではウェハーにレジスト（感材）を塗布する。ステップ
１６（露光）では上記投影露光装置によってマスク（レ
チクル３０４）の回路パターンの像でウェハーを露光す
る。ステップ１７（現像）では露光したウェハーを現像
する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジス
ト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥
離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取
り除く。これらステップを繰り返し行なうことによりウ
ェハー上に回路パターンが形成される。
【００２２】本実施例の製造方法を用いれば、高集積度
のデバイスを製造することが可能になる。
のデバイスを製造することが可能になる。
【００２３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、露光むらを軽減
することができる。
することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略図である。
【図２】パルスエネルギーの過渡特性を示す図である。
【図３】図１の露光装置による露光シーケンスを示す図
である。
である。
【図４】本発明の他の実施例を説明するための、パルス
エネルギーの過渡特性を示す図である。
エネルギーの過渡特性を示す図である。
【図５】半導体デバイスの製造フローを示す図である。
【図６】図５のウェハプロセスを示す図である。
【図７】エキシマレーザーの発光の様々を示す説明図で
ある。
ある。
【図８】エキシマレーザーの発光エネルギーの変化を示
す図である。
す図である。
１ エキシマレーザー ２ 照明光学系 ３ 投影光学系 ４ ハーフミラー ５ フォトディテクタ ６ 積分回路 ７ メインコントローラ ８ レーザ出力制御装置 ９ レチクルステージ １０ ウェハステージ １１ ステージコントローラ Ｒ レチクル Ｗ ウェハー
Claims (5)
- 【請求項１】 パルスレーザーからのパルス光でマスク
と基板を走査することにより、前記マスクのパターンを
介して前記基板を露光する走査型露光装置において、前
記マスクと基板の走査開始時刻が前記パルス光による前
記マスクパターンの照明開始時刻より早く設定されてお
り、前記走査開始時刻から前記照明開始時刻に到る時間
に、前記パルス光のエネルギーがほぼ安定するよう前記
パルスレーザーからパルス光を放射せしめる制御手段を
有することを特徴とする走査型露光装置。 - 【請求項２】 前記パルスレーザーがエキシマレーザー
であることを特徴とする請求項１の走査型露光装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記パルス光のエネル
ギーを、前記照射開始時刻前に、前記基板に対して設定
された露光量と前記マスクと基板の走査速度とに応じ
て、所望の値に設定するエネルギー変更手段を備えるこ
とを特徴とする請求項１，２の走査型露光装置。 - 【請求項４】 前記制御手段は、前記マスクと基板の走
査速度を、前記照射開始時刻前に、前記基板に対して設
定された露光量と安定した時のパルス光のエネルギーの
値とに応じて、所望の値に設定する速度変更手段を備え
ることを特徴とする請求項１，２，３の走査型露光装
置。 - 【請求項５】 請求項１乃至請求項４の走査型露光装置
を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイス
の製造方法。
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