JPH08167570A - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
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- JPH08167570A JPH08167570A JP6332971A JP33297194A JPH08167570A JP H08167570 A JPH08167570 A JP H08167570A JP 6332971 A JP6332971 A JP 6332971A JP 33297194 A JP33297194 A JP 33297194A JP H08167570 A JPH08167570 A JP H08167570A
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- 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
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
-
- 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
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/70466—Multiple exposures, e.g. combination of fine and coarse exposures, double patterning or multiple exposures for printing a single feature
-
- G—PHYSICS
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- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
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- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
- G03F9/7076—Mark details, e.g. phase grating mark, temporary mark
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、露光方法において、複数回重ね合せ
露光しても高い位置合せ精度を確保すると共に、位置合
せの際の発塵を減少させ得るようにする。 【構成】マスク（１１）の第１の基準マーク（１７）で
位置合せ後にマスク（１１）を面内方向に移動し、遮光
窓（１５）又は透光窓（１６）を感光基板（５）側の第
２の基準マーク（２１）に対応する位置に移動して、第
２の基準マーク（２１）上の付着膜を取り除くように感
光基板（５）上のレジスト膜に露光する。これにより最
初に形成した第２の基準マーク（２１）が元の位置に元
の形状のまま残される。従つて繰り返して位置合せする
際にも最初に形成された第２の基準マーク（２１）を用
いることができ、位置合せの精度が一段と高くなるほ
か、第２の基準マーク（２１）の検出信号のＳＮ比が一
段と高くなる。また遮光窓（１５）又は透光窓（１６）
を使用することにより、従来のシヤツタが不要となる。
露光しても高い位置合せ精度を確保すると共に、位置合
せの際の発塵を減少させ得るようにする。 【構成】マスク（１１）の第１の基準マーク（１７）で
位置合せ後にマスク（１１）を面内方向に移動し、遮光
窓（１５）又は透光窓（１６）を感光基板（５）側の第
２の基準マーク（２１）に対応する位置に移動して、第
２の基準マーク（２１）上の付着膜を取り除くように感
光基板（５）上のレジスト膜に露光する。これにより最
初に形成した第２の基準マーク（２１）が元の位置に元
の形状のまま残される。従つて繰り返して位置合せする
際にも最初に形成された第２の基準マーク（２１）を用
いることができ、位置合せの精度が一段と高くなるほ
か、第２の基準マーク（２１）の検出信号のＳＮ比が一
段と高くなる。また遮光窓（１５）又は透光窓（１６）
を使用することにより、従来のシヤツタが不要となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は露光方法に関し、例えば
プロキシミテイ露光装置で液晶表示装置を製造するため
の感光基板にマスクのパターンを複数回重ね合せ露光す
る際に適用し得る。
プロキシミテイ露光装置で液晶表示装置を製造するため
の感光基板にマスクのパターンを複数回重ね合せ露光す
る際に適用し得る。
【０００２】
【従来の技術】従来のプロキシミテイ露光装置では、マ
スクと感光基板とをアライメントマークを用いて位置合
せしてから露光することを複数回繰り返す際、アライメ
ントマークが幾度も重なつて露光されることになる。そ
の結果、アライメントマークの形状が本来のものから変
化してしまい位置合せに誤差が生じることになる。
スクと感光基板とをアライメントマークを用いて位置合
せしてから露光することを複数回繰り返す際、アライメ
ントマークが幾度も重なつて露光されることになる。そ
の結果、アライメントマークの形状が本来のものから変
化してしまい位置合せに誤差が生じることになる。
【０００３】この問題を解決するため、露光のたび毎に
アライメントマークの位置をずらして形成し、常に新し
いマークを用いて位置合せするようにしていた。しかし
ながらこの方法でも位置合せ毎にマークの位置が異なる
ため、位置合せ精度が悪化することは避けられなかつ
た。そこで、露光の際にいわゆるマークシヤツタを用い
て露光することが行われていた。すなわち図５に示すよ
うに、プロキシミテイ露光装置１は、まずマスクステー
ジ２上に載置したマスク３と基板ステージ４上に載置し
た感光基板５とをマスクのパターン領域近傍に設けられ
たアライメントマーク６と感光基板５上に設けられたア
ライメントマーク９を用いて位置合せする。この後、プ
ロキシミテイ露光装置１は、マスク３を露光する際、ア
ライメントマーク６をシヤツタ７で覆つてアライメント
マーク６を除いた部分を露光する。
アライメントマークの位置をずらして形成し、常に新し
いマークを用いて位置合せするようにしていた。しかし
ながらこの方法でも位置合せ毎にマークの位置が異なる
ため、位置合せ精度が悪化することは避けられなかつ
た。そこで、露光の際にいわゆるマークシヤツタを用い
て露光することが行われていた。すなわち図５に示すよ
うに、プロキシミテイ露光装置１は、まずマスクステー
ジ２上に載置したマスク３と基板ステージ４上に載置し
た感光基板５とをマスクのパターン領域近傍に設けられ
たアライメントマーク６と感光基板５上に設けられたア
ライメントマーク９を用いて位置合せする。この後、プ
ロキシミテイ露光装置１は、マスク３を露光する際、ア
ライメントマーク６をシヤツタ７で覆つてアライメント
マーク６を除いた部分を露光する。
【０００４】これにより照明光学系８より射出した光束
ＬＡのうちマーク６に向かう光束がシヤツタ７で遮光さ
れて、アライメントマーク６が感光基板５面上に配置さ
れたアライメントマーク９に重複して露光することが防
止される。
ＬＡのうちマーク６に向かう光束がシヤツタ７で遮光さ
れて、アライメントマーク６が感光基板５面上に配置さ
れたアライメントマーク９に重複して露光することが防
止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のプロ
キシミテイ露光装置においては、マスク３の位置合せと
露光のたびに、シヤツタ７をマスク３上面で挿脱する。
このためシヤツタ７の挿脱機構からゴミが発生して、マ
スク３や感光基板５を汚損するおそれがあるという問題
があつた。またシヤツタ７の挿脱機構は露光装置の構成
を複雑にするという欠点もあつた。さらにシヤツタ７の
挿脱に要する時間は装置の処理時間を大きくして製造の
際のスループツトを全体として低下させるという欠点も
あつた。
キシミテイ露光装置においては、マスク３の位置合せと
露光のたびに、シヤツタ７をマスク３上面で挿脱する。
このためシヤツタ７の挿脱機構からゴミが発生して、マ
スク３や感光基板５を汚損するおそれがあるという問題
があつた。またシヤツタ７の挿脱機構は露光装置の構成
を複雑にするという欠点もあつた。さらにシヤツタ７の
挿脱に要する時間は装置の処理時間を大きくして製造の
際のスループツトを全体として低下させるという欠点も
あつた。
【０００６】さらに上述の露光方法ではプロセスの都合
上、一般に１層目に形成されたアライメントマーク９の
上に２層目、３層目、……の物質膜が付着されていく。
このため、プロセスを進めるに従つて、コントラストの
高いアライメントマークの像を得ることが困難となつ
て、位置合せ精度の低下が増大するという問題もあつ
た。
上、一般に１層目に形成されたアライメントマーク９の
上に２層目、３層目、……の物質膜が付着されていく。
このため、プロセスを進めるに従つて、コントラストの
高いアライメントマークの像を得ることが困難となつ
て、位置合せ精度の低下が増大するという問題もあつ
た。
【０００７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、複数回重ね合せ露光しても高い位置合せ精度を確保
すると共に、装置の処理時間を短縮させることもでき、
また位置合せの際の発塵を減少させ得る露光方法を提案
しようとするものである。
で、複数回重ね合せ露光しても高い位置合せ精度を確保
すると共に、装置の処理時間を短縮させることもでき、
また位置合せの際の発塵を減少させ得る露光方法を提案
しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、一実施例を表す図１に対応付けて説明すると、請
求項１に記載の露光方法では、第１の基準マーク（１
７）を配置したマスク（１１）を照明光学系（８）から
の光束で照明し、第１の基準マーク（１７）に対応する
感光基板（５）上の位置に予め第２の基準マーク（２
１）を配置した感光基板（５）にマスク（１１）の像
を、露光する露光方法において、予め第１及び第２の基
準マーク（１７及び２１）によつて、マスク（１１）及
び感光基板（５）を位置合せし、位置合せの後にマスク
（１１）をマスク（１１）の面内の方向に移動すること
により、マスク（１１）上に配置されて光束を透過させ
る透光窓（１６）、又はマスク（１１）上に配置されて
光束を遮断する遮光窓（１５）を第２の基準マーク（２
１）に対応する位置に移動し、透光窓（１６）又は遮光
窓（１５）の像を第２の基準マーク（２１）に露光する
と共に、マスク（１１）の像を感光基板（５）上に露光
する。
めに、一実施例を表す図１に対応付けて説明すると、請
求項１に記載の露光方法では、第１の基準マーク（１
７）を配置したマスク（１１）を照明光学系（８）から
の光束で照明し、第１の基準マーク（１７）に対応する
感光基板（５）上の位置に予め第２の基準マーク（２
１）を配置した感光基板（５）にマスク（１１）の像
を、露光する露光方法において、予め第１及び第２の基
準マーク（１７及び２１）によつて、マスク（１１）及
び感光基板（５）を位置合せし、位置合せの後にマスク
（１１）をマスク（１１）の面内の方向に移動すること
により、マスク（１１）上に配置されて光束を透過させ
る透光窓（１６）、又はマスク（１１）上に配置されて
光束を遮断する遮光窓（１５）を第２の基準マーク（２
１）に対応する位置に移動し、透光窓（１６）又は遮光
窓（１５）の像を第２の基準マーク（２１）に露光する
と共に、マスク（１１）の像を感光基板（５）上に露光
する。
【０００９】
【作用】請求項１に記載の露光方法では、マスク（１
１）の第１の基準マーク（１７）で位置合せ後にマスク
（１１）を面内方向に移動し、遮光窓（１５）又は透光
窓（１６）を感光基板（５）側の第２の基準マーク（２
１）に対応する位置に移動して、第２の基準マーク（２
１）上の付着膜を取り除くように感光基板（５）上のレ
ジスト膜に露光することにより、最初に形成した第２の
基準マーク（２１）が元の位置に元の形状のまま残され
る。従つて繰り返して位置合せする際にも最初に形成さ
れた第２の基準マーク（２１）を用いることができ、位
置合せの精度が一段と高くなるほか、第２の基準マーク
（２１）の検出信号のＳＮ比が一段と高くなり、複数回
重ね合せ露光しても高い位置合せ精度を確保し得る。ま
たシヤツタ（７）の挿脱に代えて遮光窓（１５）又は透
光窓（１６）を使用することにより、位置合せの際の発
塵を減少させることができると共に、装置の処理時間を
短縮させ得る。
１）の第１の基準マーク（１７）で位置合せ後にマスク
（１１）を面内方向に移動し、遮光窓（１５）又は透光
窓（１６）を感光基板（５）側の第２の基準マーク（２
１）に対応する位置に移動して、第２の基準マーク（２
１）上の付着膜を取り除くように感光基板（５）上のレ
ジスト膜に露光することにより、最初に形成した第２の
基準マーク（２１）が元の位置に元の形状のまま残され
る。従つて繰り返して位置合せする際にも最初に形成さ
れた第２の基準マーク（２１）を用いることができ、位
置合せの精度が一段と高くなるほか、第２の基準マーク
（２１）の検出信号のＳＮ比が一段と高くなり、複数回
重ね合せ露光しても高い位置合せ精度を確保し得る。ま
たシヤツタ（７）の挿脱に代えて遮光窓（１５）又は透
光窓（１６）を使用することにより、位置合せの際の発
塵を減少させることができると共に、装置の処理時間を
短縮させ得る。
【００１０】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１１】図５との対応部分に同一符号を付して示す
図１において、１０は全体として液晶表示装置を製造す
るための感光基板を露光するプロキシミテイ露光装置の
概略的な構成を示す。プロキシミテイ露光装置１０は、
従来の構成からシヤツタ７が除かれている。またプロキ
シミテイ露光装置１０は、従来のマスク３に代えて、マ
スク１１がマスクステージ２上に載置される。マスクス
テージ２には、レーザ干渉計１２及び１３が配設されて
いる。レーザ干渉計１２及び１３の出力Ｓ１及びＳ２は
位置検出装置３０に送出される。そして、レーザ干渉計
１２、１３及び位置検出装置３０によつて検出された位
置に基づいてモータ３１、３２を駆動することにより、
マスクステージ２の位置が正確に制御される。
図１において、１０は全体として液晶表示装置を製造す
るための感光基板を露光するプロキシミテイ露光装置の
概略的な構成を示す。プロキシミテイ露光装置１０は、
従来の構成からシヤツタ７が除かれている。またプロキ
シミテイ露光装置１０は、従来のマスク３に代えて、マ
スク１１がマスクステージ２上に載置される。マスクス
テージ２には、レーザ干渉計１２及び１３が配設されて
いる。レーザ干渉計１２及び１３の出力Ｓ１及びＳ２は
位置検出装置３０に送出される。そして、レーザ干渉計
１２、１３及び位置検出装置３０によつて検出された位
置に基づいてモータ３１、３２を駆動することにより、
マスクステージ２の位置が正確に制御される。
【００１２】マスク１１は、露光パターンが形成された
パターン領域近傍で、照明光学系８からの照明光が照射
される領域内に、矩形のアライメント窓１４、遮光窓１
５及び透光窓１６がＸ方向に沿つて所定距離だけ隔てて
配置されている。アライメント窓１４にはアライメント
マーク１７のパターンが形成されている。遮光窓１５は
露光光束（照明光と同波長）を完全に遮るパターンでな
り、透光窓１６は露光光束を透過させるパターンでな
る。また遮光窓１５及び透光窓１６は感光基板５面上に
形成されたアライメントマークを遮光領域又は照明領域
で覆うに十分な大きさに形成されている。
パターン領域近傍で、照明光学系８からの照明光が照射
される領域内に、矩形のアライメント窓１４、遮光窓１
５及び透光窓１６がＸ方向に沿つて所定距離だけ隔てて
配置されている。アライメント窓１４にはアライメント
マーク１７のパターンが形成されている。遮光窓１５は
露光光束（照明光と同波長）を完全に遮るパターンでな
り、透光窓１６は露光光束を透過させるパターンでな
る。また遮光窓１５及び透光窓１６は感光基板５面上に
形成されたアライメントマークを遮光領域又は照明領域
で覆うに十分な大きさに形成されている。
【００１３】マスク１１に形成されたパターンは、予め
アライメントマーク１７でアライメントして露光したと
きと、この位置から上述した所定距離だけマスク１１を
シフトした遮光窓１５又は透光窓１６の位置で露光した
ときとで感光基板５上に正常に重なるように、例えば繰
り返しパターンとして設定されている。
アライメントマーク１７でアライメントして露光したと
きと、この位置から上述した所定距離だけマスク１１を
シフトした遮光窓１５又は透光窓１６の位置で露光した
ときとで感光基板５上に正常に重なるように、例えば繰
り返しパターンとして設定されている。
【００１４】以上の構成において、プロキシミテイ露光
装置１０は、次の手順に従つて位置合せ及び露光する。
すなわち第１露光（感光基板に対する最初の露光）のと
き、プロキシミテイ露光装置１０は、マスク１１上のパ
ターンを感光基板５面上に露光する。これにより感光基
板５面上には、アライメント窓１４、遮光窓１５及び透
光窓１６にそれぞれ対応する像１８〜２０が露光され
る。プロキシミテイ露光装置１０は、この第１露光され
たマスク１１の座標をステージ干渉計１２及び１３によ
つて読み取り記憶しておく。
装置１０は、次の手順に従つて位置合せ及び露光する。
すなわち第１露光（感光基板に対する最初の露光）のと
き、プロキシミテイ露光装置１０は、マスク１１上のパ
ターンを感光基板５面上に露光する。これにより感光基
板５面上には、アライメント窓１４、遮光窓１５及び透
光窓１６にそれぞれ対応する像１８〜２０が露光され
る。プロキシミテイ露光装置１０は、この第１露光され
たマスク１１の座標をステージ干渉計１２及び１３によ
つて読み取り記憶しておく。
【００１５】因みに、この第１露光でパターンが転写さ
れるときの感光基板５には、通常、アルミニウム（Al）
やクロム（Cr）が全面蒸着されて、この上にレジスト膜
が塗布される。また、別の場合として感光基板５には、
透明導電膜（以下ＩＴＯ膜という）が全面に蒸着され
て、この上にレジスト膜が塗布されることもある。
れるときの感光基板５には、通常、アルミニウム（Al）
やクロム（Cr）が全面蒸着されて、この上にレジスト膜
が塗布される。また、別の場合として感光基板５には、
透明導電膜（以下ＩＴＯ膜という）が全面に蒸着され
て、この上にレジスト膜が塗布されることもある。
【００１６】レジストについてはポジレジスト及びネガ
レジストの２種があり、まずポジレジストを使用する場
合について考える。図２に示すように、第１露光された
感光基板５を現像、エツチングする等によつて、感光基
板５面上に金属（Al、Cr等）又はＩＴＯ膜でなるアライ
メントマーク２１が形成される。第２露光（最初に露光
したパターンの上に重ねて露光する）の前に、この感光
基板５は、例えばアモルフアスシリコン等の半導体層２
２が全面に形成され、この上にポジレジスト膜２３が重
ねて塗布される。
レジストの２種があり、まずポジレジストを使用する場
合について考える。図２に示すように、第１露光された
感光基板５を現像、エツチングする等によつて、感光基
板５面上に金属（Al、Cr等）又はＩＴＯ膜でなるアライ
メントマーク２１が形成される。第２露光（最初に露光
したパターンの上に重ねて露光する）の前に、この感光
基板５は、例えばアモルフアスシリコン等の半導体層２
２が全面に形成され、この上にポジレジスト膜２３が重
ねて塗布される。
【００１７】図３（Ａ）に示すように、第２露光のと
き、プロキシミテイ露光装置１０は、まずアライメント
マーク１７及び２１でマスク１１及び感光基板５をアラ
イメントする。この後、図３（Ｂ）に示すように、マス
ク１１を所定距離ａだけシフトして透光窓１６をアライ
メントマーク２１の位置に対応させて第２露光する。こ
の後、現像、エツチングする等によつてポジレジスト膜
２３及び半導体層２２が除去されて、感光基板５面上に
はアライメントマーク２１が元の形状のまま残される。
き、プロキシミテイ露光装置１０は、まずアライメント
マーク１７及び２１でマスク１１及び感光基板５をアラ
イメントする。この後、図３（Ｂ）に示すように、マス
ク１１を所定距離ａだけシフトして透光窓１６をアライ
メントマーク２１の位置に対応させて第２露光する。こ
の後、現像、エツチングする等によつてポジレジスト膜
２３及び半導体層２２が除去されて、感光基板５面上に
はアライメントマーク２１が元の形状のまま残される。
【００１８】このようにして、以降の第３、第４……露
光プロセスにおいてもマスク１１上の透光窓１６を用い
ると、感光基板５面上にはアライメントマーク２１が元
の形状のまま残される。これにより例えば図４に示すよ
うに、第３層膜２６上のポジレジスト膜２３に露光する
ときのマスク１１と感光基板５との位置合せにおいて
も、常にアライメントマークの検出信号を高いＳＮ比で
検出することができる。
光プロセスにおいてもマスク１１上の透光窓１６を用い
ると、感光基板５面上にはアライメントマーク２１が元
の形状のまま残される。これにより例えば図４に示すよ
うに、第３層膜２６上のポジレジスト膜２３に露光する
ときのマスク１１と感光基板５との位置合せにおいて
も、常にアライメントマークの検出信号を高いＳＮ比で
検出することができる。
【００１９】次に、感光基板５面上にネガレジスト膜を
塗布された場合を考える。この場合、第２露光のときの
アライメントマーク１７でアライメントする迄はポジレ
ジスト膜２３を使用する場合と同一である。この後のマ
スク１１のシフトにおいて、透光窓１６を使用すること
に代えて、遮光窓１５を使用する。このようにして、第
２露光することによつて、第１露光で形成されたアライ
メントマーク２１のみがこの後の現像、エツチングする
等によつて残ることになる。これにより、以降の露光プ
ロセスにおいても、ポジレジスト膜２３を使用する場合
と同様にアライメントマークの検出信号を高いＳＮ比で
検出することができる。
塗布された場合を考える。この場合、第２露光のときの
アライメントマーク１７でアライメントする迄はポジレ
ジスト膜２３を使用する場合と同一である。この後のマ
スク１１のシフトにおいて、透光窓１６を使用すること
に代えて、遮光窓１５を使用する。このようにして、第
２露光することによつて、第１露光で形成されたアライ
メントマーク２１のみがこの後の現像、エツチングする
等によつて残ることになる。これにより、以降の露光プ
ロセスにおいても、ポジレジスト膜２３を使用する場合
と同様にアライメントマークの検出信号を高いＳＮ比で
検出することができる。
【００２０】次に、プロキシミテイ露光装置１０が、第
２プロセス以降に金属同士や半導体同士のように、アラ
イメントマーク２１上に形成されたこれと同質の材料の
付着層に露光する場合を考える。上述の手順のままで
は、第１露光で形成されたアライメントマーク２１とこ
の上の付着層とを露光後に区別してエツチングし、アラ
イメントマーク２１のみを残すことは実際上困難であ
る。
２プロセス以降に金属同士や半導体同士のように、アラ
イメントマーク２１上に形成されたこれと同質の材料の
付着層に露光する場合を考える。上述の手順のままで
は、第１露光で形成されたアライメントマーク２１とこ
の上の付着層とを露光後に区別してエツチングし、アラ
イメントマーク２１のみを残すことは実際上困難であ
る。
【００２１】この場合、プロキシミテイ露光装置１０
は、アライメント後のシフトのとき遮光窓１５と透光窓
１６とを変更して露光する。すなわち感光基板５上にポ
ジレジスト膜２３が塗布されるとき、プロキシミテイ露
光装置１０は、アライメントマーク２１を遮光窓１５で
遮光する。これにより感光基板５の金属層上のポジレジ
スト膜２３にはマスク１１側のアライメントマーク１７
のパターンが転写されない。
は、アライメント後のシフトのとき遮光窓１５と透光窓
１６とを変更して露光する。すなわち感光基板５上にポ
ジレジスト膜２３が塗布されるとき、プロキシミテイ露
光装置１０は、アライメントマーク２１を遮光窓１５で
遮光する。これにより感光基板５の金属層上のポジレジ
スト膜２３にはマスク１１側のアライメントマーク１７
のパターンが転写されない。
【００２２】この後、現像、エツチングする等によつ
て、アライメントマーク２及び金属層が一体化したまま
残されることになる。従つて、これ以降の第３、第４…
…プロセスにおいても第１プロセスで形成されたアライ
メントマーク２１を利用して、高いコントラストのアラ
イメントマークの像を得ることができる。
て、アライメントマーク２及び金属層が一体化したまま
残されることになる。従つて、これ以降の第３、第４…
…プロセスにおいても第１プロセスで形成されたアライ
メントマーク２１を利用して、高いコントラストのアラ
イメントマークの像を得ることができる。
【００２３】一方、感光基板５上にネガレジストが塗布
されているとき、プロキシミテイ露光装置１０は、アラ
イメントマーク２１を透光窓１６を通して露光する。こ
のようにして第１プロセスにおいて形成されたアライメ
ントマーク２１をその後のプロセスにおいても利用し
て、アライメントの精度を一段と高く維持することがで
きる。またアライメントマーク２１をその後のプロセス
においても利用できることにより、アライメントマーク
の位置の変更が不要となつた。
されているとき、プロキシミテイ露光装置１０は、アラ
イメントマーク２１を透光窓１６を通して露光する。こ
のようにして第１プロセスにおいて形成されたアライメ
ントマーク２１をその後のプロセスにおいても利用し
て、アライメントの精度を一段と高く維持することがで
きる。またアライメントマーク２１をその後のプロセス
においても利用できることにより、アライメントマーク
の位置の変更が不要となつた。
【００２４】以上の構成によれば、マスク１１のアライ
メントマーク１７でアライメント後にマスク１１を面内
方向に移動し、遮光窓１５又は透光窓１６を感光基板５
側のアライメントマーク２１に対応する位置に移動し
て、アライメントマーク２１上の付着膜２２を取り除く
ように感光基板５上のレジスト膜に露光することによ
り、最初に形成したアライメントマーク２１が元の位置
に元の形状のまま残される。従つて繰り返して位置合せ
する際にも最初に形成したアライメントマーク２１を用
いることができ、アライメントの精度が一段と高くなる
ほか、アライメントマーク２１の検出信号のＳＮ比が一
段と高くなり、複数回重ね合せ露光しても高いアライメ
ント精度を確保し得る。またシヤツタ７の挿脱に代えて
遮光窓１５又は透光窓１６を使用することにより、アラ
イメントの際の発塵を減少させることができる。
メントマーク１７でアライメント後にマスク１１を面内
方向に移動し、遮光窓１５又は透光窓１６を感光基板５
側のアライメントマーク２１に対応する位置に移動し
て、アライメントマーク２１上の付着膜２２を取り除く
ように感光基板５上のレジスト膜に露光することによ
り、最初に形成したアライメントマーク２１が元の位置
に元の形状のまま残される。従つて繰り返して位置合せ
する際にも最初に形成したアライメントマーク２１を用
いることができ、アライメントの精度が一段と高くなる
ほか、アライメントマーク２１の検出信号のＳＮ比が一
段と高くなり、複数回重ね合せ露光しても高いアライメ
ント精度を確保し得る。またシヤツタ７の挿脱に代えて
遮光窓１５又は透光窓１６を使用することにより、アラ
イメントの際の発塵を減少させることができる。
【００２５】さらにシヤツタ７を使用しないことによ
り、特に大きな機構変更を必要としない。さらにシヤツ
タ７が不要であることにより、プロキシミテイ露光装置
１０の構成を全体として簡易にすることができる。さら
にアライメントのとき高いコントラストのアライメント
マークの像を得るため処理時間を短縮することができ
る。またシヤツタの挿脱時間が不要でもあることによ
り、スループツトを全体として向上することができる。
り、特に大きな機構変更を必要としない。さらにシヤツ
タ７が不要であることにより、プロキシミテイ露光装置
１０の構成を全体として簡易にすることができる。さら
にアライメントのとき高いコントラストのアライメント
マークの像を得るため処理時間を短縮することができ
る。またシヤツタの挿脱時間が不要でもあることによ
り、スループツトを全体として向上することができる。
【００２６】さらに、シヤツタ７に代えてマスク１１の
パターン面上にブラインド（遮光窓、透光窓等）を設け
たことにより、露光光に対してマスク１１上のパターン
と同一な焦点面でブラインドされる。これにより、シヤ
ツタ方式では現われていた光学的ニジミをなくすことが
でき、露光パターンと上記の窓１４、１５、１６のサイ
ズ及び間隔を小さくすることができる。これによりマス
ク１１の設計上の自由度を向上させることができる。ま
た、シヤツタ方式による光学的なニジミがなくなるた
め、マスク上の遮光帯の幅を狭くすることができる。
パターン面上にブラインド（遮光窓、透光窓等）を設け
たことにより、露光光に対してマスク１１上のパターン
と同一な焦点面でブラインドされる。これにより、シヤ
ツタ方式では現われていた光学的ニジミをなくすことが
でき、露光パターンと上記の窓１４、１５、１６のサイ
ズ及び間隔を小さくすることができる。これによりマス
ク１１の設計上の自由度を向上させることができる。ま
た、シヤツタ方式による光学的なニジミがなくなるた
め、マスク上の遮光帯の幅を狭くすることができる。
【００２７】なお上述の実施例においては、マスク１１
のアライメント位置をレーザ干渉計１２及び１３によつ
て検出する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、レーザ干渉計１２及び１３に代えて、マスクのアラ
イメント位置を任意の位置読み取り機構、例えばリニア
エンコーダ等を利用しても良い。この場合にも上述と同
様の効果を得ることができる。
のアライメント位置をレーザ干渉計１２及び１３によつ
て検出する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、レーザ干渉計１２及び１３に代えて、マスクのアラ
イメント位置を任意の位置読み取り機構、例えばリニア
エンコーダ等を利用しても良い。この場合にも上述と同
様の効果を得ることができる。
【００２８】また上述の実施例においては、マスク１１
と感光基板５とを一定ギヤツプまで近づけて露光するプ
ロキシミテイ露光装置で露光する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、マスクと感光基板との間に
投影光学系を配置し、マスク側の像を感光基板側に一括
あるいは分割して露光するステツパー方式の露光装置
や、マスク上のパターンを投影光学系によりスリツト状
に感光基板上に結像し連続して露光する走査方式の露光
装置で露光する場合にも適用できる。
と感光基板５とを一定ギヤツプまで近づけて露光するプ
ロキシミテイ露光装置で露光する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、マスクと感光基板との間に
投影光学系を配置し、マスク側の像を感光基板側に一括
あるいは分割して露光するステツパー方式の露光装置
や、マスク上のパターンを投影光学系によりスリツト状
に感光基板上に結像し連続して露光する走査方式の露光
装置で露光する場合にも適用できる。
【００２９】さらに上述の実施例においては、１つのマ
スク１１にアライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓
１６を配置し、このマスク１１で感光基板５にアライメ
ント及び露光を複数回繰り返してパターンを重ね合わせ
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、複数
のマスクにそれぞれアライメント窓１４を配置すると共
に、遮光窓１５又は透光窓１６の一方を配置してアライ
メント及び露光する場合にも適用できる。
スク１１にアライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓
１６を配置し、このマスク１１で感光基板５にアライメ
ント及び露光を複数回繰り返してパターンを重ね合わせ
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、複数
のマスクにそれぞれアライメント窓１４を配置すると共
に、遮光窓１５又は透光窓１６の一方を配置してアライ
メント及び露光する場合にも適用できる。
【００３０】この場合、マスクをシフトして露光する際
に、それぞれの窓を除くマスク上の全ての露光パターン
が、シフト後の位置で、それより以前のプロセスで作製
された感光基板上のパターンに重ね合わされるようにマ
スクを設計する。これにより上述した方法でアライメン
ト及び露光すると、マスク上のアライメントマーク以外
の露光パターンも感光基板上のパターンと正確に重ね合
わされる。
に、それぞれの窓を除くマスク上の全ての露光パターン
が、シフト後の位置で、それより以前のプロセスで作製
された感光基板上のパターンに重ね合わされるようにマ
スクを設計する。これにより上述した方法でアライメン
ト及び露光すると、マスク上のアライメントマーク以外
の露光パターンも感光基板上のパターンと正確に重ね合
わされる。
【００３１】さらに上述の実施例においては、マスク中
に２組のアライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓１
６を配置する場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、アライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓１６
をマスク中に任意の組数配置する場合にも適用できる。
に２組のアライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓１
６を配置する場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、アライメント窓１４、遮光窓１５及び透光窓１６
をマスク中に任意の組数配置する場合にも適用できる。
【００３２】
【発明の効果】上述のように、請求項１に記載の露光方
法によれば、マスクの第１の基準マークでアライメント
後にマスクを面内方向に移動し、遮光窓又は透光窓を感
光基板側の第２の基準マークに対応する位置に移動し
て、第２の基準マーク上の付着膜を取り除くように感光
基板上のレジスト膜に露光することにより、最初に形成
した第２の基準マークが元の位置に元の形状のまま残さ
れる。従つて繰り返して位置合せする際にも最初に形成
された第２の基準マークを用いることができ、位置合せ
の精度が一段と高くなるほか、第２の基準マークの検出
信号のＳＮ比が一段と高くなり、複数回重ね合せ露光し
ても高いアライメント精度を確保し得る。またシヤツタ
の挿脱に代えて遮光窓又は透光窓を使用することによ
り、アライメントの際の発塵を減少させることができ
る。更に、シヤツタの挿脱に要する時間をなくすことが
できるので、アライメントの際の処理時間を減少させる
ことができる。
法によれば、マスクの第１の基準マークでアライメント
後にマスクを面内方向に移動し、遮光窓又は透光窓を感
光基板側の第２の基準マークに対応する位置に移動し
て、第２の基準マーク上の付着膜を取り除くように感光
基板上のレジスト膜に露光することにより、最初に形成
した第２の基準マークが元の位置に元の形状のまま残さ
れる。従つて繰り返して位置合せする際にも最初に形成
された第２の基準マークを用いることができ、位置合せ
の精度が一段と高くなるほか、第２の基準マークの検出
信号のＳＮ比が一段と高くなり、複数回重ね合せ露光し
ても高いアライメント精度を確保し得る。またシヤツタ
の挿脱に代えて遮光窓又は透光窓を使用することによ
り、アライメントの際の発塵を減少させることができ
る。更に、シヤツタの挿脱に要する時間をなくすことが
できるので、アライメントの際の処理時間を減少させる
ことができる。
【図１】本発明による露光方法の一実施例により露光す
るプロキシミテイ露光装置を示す構成図である。
るプロキシミテイ露光装置を示す構成図である。
【図２】処理中の感光基板上のアライメントマークの状
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【図３】実施例によるアライメントのときのそれぞれの
窓の位置及びシフト後のそれぞれの窓の位置を示す平面
図である。
窓の位置及びシフト後のそれぞれの窓の位置を示す平面
図である。
【図４】実施例により複数回露光された感光基板のアラ
イメントマークが元の形状を維持していることを示す断
面図である。
イメントマークが元の形状を維持していることを示す断
面図である。
【図５】従来の露光方法により露光するプロキシミテイ
露光装置を示す構成図である。
露光装置を示す構成図である。
１、１０……プロキシミテイ露光装置、２……マスクス
テージ、３、１１……マスク、４……基板ステージ、５
……感光基板、６、９、１７、２１……アライメントマ
ーク、７……シヤツタ、８……照明光学系、１２、１３
……レーザ干渉計、１４……アライメント窓、１５……
遮光窓、１６……透光窓、１８〜２０……像、２２、２
４〜２６……半導体層、２３……ポジレジスト膜。
テージ、３、１１……マスク、４……基板ステージ、５
……感光基板、６、９、１７、２１……アライメントマ
ーク、７……シヤツタ、８……照明光学系、１２、１３
……レーザ干渉計、１４……アライメント窓、１５……
遮光窓、１６……透光窓、１８〜２０……像、２２、２
４〜２６……半導体層、２３……ポジレジスト膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０９ ５１０
Claims (1)
- 【請求項１】第１の基準マークを配置したマスクを照明
光学系からの光束で照明し、前記第１の基準マークに対
応する感光基板上の位置に予め第２の基準マークを配置
した前記感光基板に前記マスクの像を露光する露光方法
において、 予め前記第１及び第２の基準マークによつて、前記マス
ク及び感光基板を位置合わせし、 前記位置合せの後に前記マスクを該マスクの面内の方向
に移動することにより、前記マスク上に配置されて前記
光束を透過させる透光窓、又は前記マスク上に配置され
て前記光束を遮断する遮光窓を前記第２の基準マークに
対応する位置に移動し、 前記透光窓又は遮光窓の像を前記第２の基準マークに露
光すると共に、前記マスクの像を前記感光基板上に露光
することを特徴とする露光方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33297194A JP3555208B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 露光方法 |
| KR1019950049112A KR100422084B1 (ko) | 1994-12-14 | 1995-12-08 | 노광방법 |
| US08/940,287 US5793472A (en) | 1994-12-14 | 1997-09-30 | Exposure method using reference marks on both the mask and the substrate and capable of providing high alignment precision even after multiple exposures |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33297194A JP3555208B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167570A true JPH08167570A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3555208B2 JP3555208B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=18260873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33297194A Expired - Lifetime JP3555208B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 露光方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5793472A (ja) |
| JP (1) | JP3555208B2 (ja) |
| KR (1) | KR100422084B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007248943A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Hoya Corp | パターン形成方法及びグレートーンマスクの製造方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6151122A (en) * | 1995-02-21 | 2000-11-21 | Nikon Corporation | Inspection method and apparatus for projection optical systems |
| JP4579376B2 (ja) * | 2000-06-19 | 2010-11-10 | キヤノン株式会社 | 露光装置およびデバイス製造方法 |
| TW541605B (en) * | 2000-07-07 | 2003-07-11 | Hitachi Ltd | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| JP2010204234A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置の製造方法 |
| CN205427436U (zh) | 2016-03-23 | 2016-08-03 | 北京京东方光电科技有限公司 | 显示器件的对位检测设备及曝光工艺系统 |
| CN107450271B (zh) * | 2016-05-31 | 2019-10-25 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 光刻机刀口组、大视场光刻机和曝光方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5262822A (en) * | 1984-11-09 | 1993-11-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure method and apparatus |
| JPS61174717A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-06 | Canon Inc | 位置合わせ装置 |
| US5231471A (en) * | 1986-03-25 | 1993-07-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Alignment and exposure apparatus |
| US5148214A (en) * | 1986-05-09 | 1992-09-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Alignment and exposure apparatus |
| JPS62262426A (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-14 | Canon Inc | 露光装置 |
| JP2652015B2 (ja) * | 1987-04-07 | 1997-09-10 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体装置 |
| NL8900991A (nl) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Asm Lithography Bv | Apparaat voor het afbeelden van een maskerpatroon op een substraat. |
-
1994
- 1994-12-14 JP JP33297194A patent/JP3555208B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-12-08 KR KR1019950049112A patent/KR100422084B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-09-30 US US08/940,287 patent/US5793472A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007248943A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Hoya Corp | パターン形成方法及びグレートーンマスクの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3555208B2 (ja) | 2004-08-18 |
| US5793472A (en) | 1998-08-11 |
| KR100422084B1 (ko) | 2004-05-07 |
| KR960024694A (ko) | 1996-07-20 |
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