JPH09283419A - 減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置 - Google Patents
減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置Info
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- JPH09283419A JPH09283419A JP8111872A JP11187296A JPH09283419A JP H09283419 A JPH09283419 A JP H09283419A JP 8111872 A JP8111872 A JP 8111872A JP 11187296 A JP11187296 A JP 11187296A JP H09283419 A JPH09283419 A JP H09283419A
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光を中断することなく排気還流装置のガス
精製器の交換やメンテナンスを行なう。 【解決手段】 ウエハＷ1 等を収容する減圧チャンバ１
内は、第２の排気ライン６によって継続的に排気しなが
ら高純度のヘリウムガスをヘリウムガス供給ライン７か
ら供給することで、所定の減圧雰囲気に保たれる。減圧
チャンバ１の排気は、ガス精製器７ｃによって精製した
うえで減圧チャンバ１に還流することで再利用される。
ガス精製器７ｃのメンテナンス等を行なうときはバイパ
スライン９を経て排気の還流を行なう。
精製器の交換やメンテナンスを行なう。 【解決手段】 ウエハＷ1 等を収容する減圧チャンバ１
内は、第２の排気ライン６によって継続的に排気しなが
ら高純度のヘリウムガスをヘリウムガス供給ライン７か
ら供給することで、所定の減圧雰囲気に保たれる。減圧
チャンバ１の排気は、ガス精製器７ｃによって精製した
うえで減圧チャンバ１に還流することで再利用される。
ガス精製器７ｃのメンテナンス等を行なうときはバイパ
スライン９を経て排気の還流を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線露光装置の露
光室等のように高純度の減圧雰囲気に制御される減圧チ
ャンバおよびこれを用いた露光装置に関するものであ
る。
光室等のように高純度の減圧雰囲気に制御される減圧チ
ャンバおよびこれを用いた露光装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線露光装置の露光光として用いるＸ線
は大気等による減衰が著しいため、超高真空に保たれた
ビームダクトを通って露光室に導入される。露光室は、
Ｘ線の減衰を防ぐ一方でウエハやマスクの放熱を促進す
るためにヘリウムガス等の減圧雰囲気に保たれた減圧チ
ャンバであり、ウエハの露光面におけるＸ線強度の変動
を防ぐために、前記減圧雰囲気の圧力、温度およびヘリ
ウムガスの純度等は極めて高精度に制御される。
は大気等による減衰が著しいため、超高真空に保たれた
ビームダクトを通って露光室に導入される。露光室は、
Ｘ線の減衰を防ぐ一方でウエハやマスクの放熱を促進す
るためにヘリウムガス等の減圧雰囲気に保たれた減圧チ
ャンバであり、ウエハの露光面におけるＸ線強度の変動
を防ぐために、前記減圧雰囲気の圧力、温度およびヘリ
ウムガスの純度等は極めて高精度に制御される。
【０００３】減圧チャンバ内のヘリウムガスの純度は、
減圧チャンバ内のマスク保持装置やウエハの位置決めス
テージ等に用いられるエアーベアリング等から漏出する
ガスによって徐徐に低下するため、これらの不純ガスを
希釈して減圧チャンバのヘリウムガスの純度を例えば、
９９．９％以上に保つには、常時９９．９９９９％以上
の高純度のヘリウムガスを減圧チャンバに導入し、その
供給量を減圧チャンバの真空度とともに高精度で管理す
る必要がある。
減圧チャンバ内のマスク保持装置やウエハの位置決めス
テージ等に用いられるエアーベアリング等から漏出する
ガスによって徐徐に低下するため、これらの不純ガスを
希釈して減圧チャンバのヘリウムガスの純度を例えば、
９９．９％以上に保つには、常時９９．９９９９％以上
の高純度のヘリウムガスを減圧チャンバに導入し、その
供給量を減圧チャンバの真空度とともに高精度で管理す
る必要がある。
【０００４】図４はＸ線露光装置の一般例を示すもの
で、これは、ウエハＷ0 の位置決めを行なうウエハ位置
決めステージＴ1 やマスクＭ0 を保持するマスク保持装
置Ｔ2を収容する減圧チャンバ１０１と、図示しない光
源から発生されたＸ線を超高真空の状態で減圧チャンバ
１０１へ導入するためのビームダクト１０２と、減圧チ
ャンバ１０１の減圧雰囲気をビームダクト１０２の超高
真空雰囲気から遮断するためのベリリウム窓１０３を有
し、ビームダクト１０２を通りベリリウム窓１０３を経
て減圧チャンバ１０１内へ導入されたＸ線はマスク保持
装置Ｔ2 に保持されたマスクＭ0 を経てウエハ位置決め
ステージＴ1 上のウエハＷ0 を露光する。
で、これは、ウエハＷ0 の位置決めを行なうウエハ位置
決めステージＴ1 やマスクＭ0 を保持するマスク保持装
置Ｔ2を収容する減圧チャンバ１０１と、図示しない光
源から発生されたＸ線を超高真空の状態で減圧チャンバ
１０１へ導入するためのビームダクト１０２と、減圧チ
ャンバ１０１の減圧雰囲気をビームダクト１０２の超高
真空雰囲気から遮断するためのベリリウム窓１０３を有
し、ビームダクト１０２を通りベリリウム窓１０３を経
て減圧チャンバ１０１内へ導入されたＸ線はマスク保持
装置Ｔ2 に保持されたマスクＭ0 を経てウエハ位置決め
ステージＴ1 上のウエハＷ0 を露光する。
【０００５】減圧チャンバ１０１の減圧雰囲気を制御す
る減圧雰囲気制御装置は、減圧チャンバ１０１内にウエ
ハＷ0 やマスクＭ0 を搬入したのちに減圧チャンバ１０
１を所定の真空度、例えば、１×１０-3Ｔｏｒｒに排気
する第１の排気ライン１０４と、減圧チャンバ１０１が
前記真空度に到達したのちに圧力センサ１０５の出力に
基づいて減圧チャンバ１０１の真空度を調節する第２の
排気ライン１０６と、減圧チャンバ１０１内にヘリウム
ガスを供給するヘリウムガス供給ライン１０７を有す
る。
る減圧雰囲気制御装置は、減圧チャンバ１０１内にウエ
ハＷ0 やマスクＭ0 を搬入したのちに減圧チャンバ１０
１を所定の真空度、例えば、１×１０-3Ｔｏｒｒに排気
する第１の排気ライン１０４と、減圧チャンバ１０１が
前記真空度に到達したのちに圧力センサ１０５の出力に
基づいて減圧チャンバ１０１の真空度を調節する第２の
排気ライン１０６と、減圧チャンバ１０１内にヘリウム
ガスを供給するヘリウムガス供給ライン１０７を有す
る。
【０００６】第１の排気ライン１０４は第１の真空ポン
プ１０４ａと開閉弁１０４ｂを有し、第２の排気ライン
１０６は第２の真空ポンプ１０６ａと流量制御弁１０６
ｂとコントローラ１０６ｃを有し、コントローラ１０６
ｃは圧力センサ１０５の出力に基づいて流量制御弁１０
６ｂを制御し、減圧チャンバ１０１の真空度を調節す
る。
プ１０４ａと開閉弁１０４ｂを有し、第２の排気ライン
１０６は第２の真空ポンプ１０６ａと流量制御弁１０６
ｂとコントローラ１０６ｃを有し、コントローラ１０６
ｃは圧力センサ１０５の出力に基づいて流量制御弁１０
６ｂを制御し、減圧チャンバ１０１の真空度を調節す
る。
【０００７】ヘリウムガス供給ライン１０７はボンベ１
０７ａに貯蔵された高純度のヘリウムガスを恒温槽１０
７ｂによって所定の温度に調節したうえで減圧チャンバ
１０１に導入するもので、前記ヘリウムガスを開閉弁１
０８ａを介して減圧チャンバ１０１へ導入する第１のヘ
リウムガス導入ライン１０８と、前記ヘリウムガスを流
量制御弁１０９ａを経て減圧チャンバ１０１へ導入する
第２のヘリウムガス導入ライン１０９を有する。
０７ａに貯蔵された高純度のヘリウムガスを恒温槽１０
７ｂによって所定の温度に調節したうえで減圧チャンバ
１０１に導入するもので、前記ヘリウムガスを開閉弁１
０８ａを介して減圧チャンバ１０１へ導入する第１のヘ
リウムガス導入ライン１０８と、前記ヘリウムガスを流
量制御弁１０９ａを経て減圧チャンバ１０１へ導入する
第２のヘリウムガス導入ライン１０９を有する。
【０００８】減圧チャンバ１０１を第１の排気ライン１
０４によって所定の真空度に排気したのち、まず第１の
ヘリウムガス導入ライン１０８の開閉弁１０８ａを開い
て減圧チャンバ１０１の雰囲気ガスが所定の雰囲気圧
力、例えば１５０Ｔｏｒｒになるまで比較的大流量のヘ
リウムガスを供給し、次いで第１のヘリウムガス導入ラ
イン１０８の開閉弁１０８ａを閉じて第２のヘリウムガ
ス導入ライン１０９の流量制御弁１０９ａを開き、所定
流量のヘリウムガスを補充しながら第２の排気ライン１
０６によって減圧チャンバ１０１の真空度を調節し、所
定の雰囲気圧力に制御する。
０４によって所定の真空度に排気したのち、まず第１の
ヘリウムガス導入ライン１０８の開閉弁１０８ａを開い
て減圧チャンバ１０１の雰囲気ガスが所定の雰囲気圧
力、例えば１５０Ｔｏｒｒになるまで比較的大流量のヘ
リウムガスを供給し、次いで第１のヘリウムガス導入ラ
イン１０８の開閉弁１０８ａを閉じて第２のヘリウムガ
ス導入ライン１０９の流量制御弁１０９ａを開き、所定
流量のヘリウムガスを補充しながら第２の排気ライン１
０６によって減圧チャンバ１０１の真空度を調節し、所
定の雰囲気圧力に制御する。
【０００９】減圧チャンバ１０１の減圧雰囲気が所定の
ヘリウムガス純度と圧力に到達したら、ウエハＷ0 の露
光を開始する。ウエハＷ0 の露光中も、ウエハ位置決め
ステージＴ1 のエアーベアリング等から漏出する不純ガ
スによって減圧チャンバ１０１内のヘリウムガスの純度
が低下するおそれがあるため、第２の排気ライン１０６
による真空引きと、ヘリウムガス供給ライン１０７の第
２のヘリウムガス導入ライン１０９によるヘリウムガス
の供給を継続する（特開平２−９８１２０号公報参
照）。
ヘリウムガス純度と圧力に到達したら、ウエハＷ0 の露
光を開始する。ウエハＷ0 の露光中も、ウエハ位置決め
ステージＴ1 のエアーベアリング等から漏出する不純ガ
スによって減圧チャンバ１０１内のヘリウムガスの純度
が低下するおそれがあるため、第２の排気ライン１０６
による真空引きと、ヘリウムガス供給ライン１０７の第
２のヘリウムガス導入ライン１０９によるヘリウムガス
の供給を継続する（特開平２−９８１２０号公報参
照）。
【００１０】ところが、このようにウエハの露光中に減
圧チャンバのヘリウムガスの純度が低下するのを防ぐた
めに絶えず新たなヘリウムガスの供給を続けると、ヘリ
ウムガスの消費量が増大して極めてコスト高となる。
圧チャンバのヘリウムガスの純度が低下するのを防ぐた
めに絶えず新たなヘリウムガスの供給を続けると、ヘリ
ウムガスの消費量が増大して極めてコスト高となる。
【００１１】そこで、減圧チャンバの排気をタンクに回
収し、少なくとも一部分をガス精製器によって精製して
ヘリウムガスの純度を高めたうえで減圧チャンバに還流
する排気還流装置を有する減圧チャンバが開発された。
このように減圧チャンバの排気に含まれるヘリウムガス
を有効に再利用すれば、ヘリウムガスの消費量を削減し
て露光装置のランニングコストを大幅に低減できる。
収し、少なくとも一部分をガス精製器によって精製して
ヘリウムガスの純度を高めたうえで減圧チャンバに還流
する排気還流装置を有する減圧チャンバが開発された。
このように減圧チャンバの排気に含まれるヘリウムガス
を有効に再利用すれば、ヘリウムガスの消費量を削減し
て露光装置のランニングコストを大幅に低減できる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、減圧チャンバの排気を精製するガス精
製器の性能が低下して再活性化のためのメンテナンスを
必要とするときや、ガス精製器の寿命がつきて新たなガ
ス精製器と交換する場合には、そのたびに排気還流装置
全体を停止させなければならず、この間、露光装置の運
転が中断される。その結果、露光装置のスループットが
大幅に低下するうえに、ガス精製器のメンテナンスや交
換時に排気還流装置の配管や流量制御弁に大気が侵入し
て内壁に不純物（大気中の不純ガス等）が吸着される。
これらの不純物は、露光装置の運転を再開したときに減
圧チャンバの減圧雰囲気中に混入するため、減圧チャン
バ内を所定のヘリウムガスの純度に到達させる過程で減
圧チャンバの排気量が著しく増大する等のトラブルを生
じる。
の技術によれば、減圧チャンバの排気を精製するガス精
製器の性能が低下して再活性化のためのメンテナンスを
必要とするときや、ガス精製器の寿命がつきて新たなガ
ス精製器と交換する場合には、そのたびに排気還流装置
全体を停止させなければならず、この間、露光装置の運
転が中断される。その結果、露光装置のスループットが
大幅に低下するうえに、ガス精製器のメンテナンスや交
換時に排気還流装置の配管や流量制御弁に大気が侵入し
て内壁に不純物（大気中の不純ガス等）が吸着される。
これらの不純物は、露光装置の運転を再開したときに減
圧チャンバの減圧雰囲気中に混入するため、減圧チャン
バ内を所定のヘリウムガスの純度に到達させる過程で減
圧チャンバの排気量が著しく増大する等のトラブルを生
じる。
【００１３】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであって、露光装置等の運
転を中断することなく排気還流装置のガス精製器の交換
やメンテナンスを行なうことができるうえに、その工程
中に排気還流装置の配管等が大気によって汚染されるお
それもない減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置を
提供することを目的とするものである。
の課題に鑑みてなされたものであって、露光装置等の運
転を中断することなく排気還流装置のガス精製器の交換
やメンテナンスを行なうことができるうえに、その工程
中に排気還流装置の配管等が大気によって汚染されるお
それもない減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置を
提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の減圧チャンバは、高純度の減圧雰囲気を有
する密閉空間と、該密閉空間を継続的に排気する継続排
気手段と、該継続排気手段の排気をガス精製器によって
精製したうえで前記密閉空間に還流する排気還流装置を
有し、該排気還流装置が、前記ガス精製器を迂回して前
記排気を前記密閉空間に還流するためのバイパス手段を
備えていることを特徴とする。
め、本発明の減圧チャンバは、高純度の減圧雰囲気を有
する密閉空間と、該密閉空間を継続的に排気する継続排
気手段と、該継続排気手段の排気をガス精製器によって
精製したうえで前記密閉空間に還流する排気還流装置を
有し、該排気還流装置が、前記ガス精製器を迂回して前
記排気を前記密閉空間に還流するためのバイパス手段を
備えていることを特徴とする。
【００１５】パイパス手段とガス精製器の配管コンダク
タンスが等価であるとよい。
タンスが等価であるとよい。
【００１６】排気の純度を検出する純度検出手段が設け
られており、バイパス手段とガス精製器の間に配設され
た切換手段が、前記純度検出手段の出力に基づいて制御
されるように構成されているとよい。
られており、バイパス手段とガス精製器の間に配設され
た切換手段が、前記純度検出手段の出力に基づいて制御
されるように構成されているとよい。
【００１７】
【作用】露光装置の露光室等の密閉空間を真空排気し、
さらに継続的に排気しながら高純度の雰囲気ガスを供給
して前記密閉空間を高純度の減圧雰囲気に保つ。
さらに継続的に排気しながら高純度の雰囲気ガスを供給
して前記密閉空間を高純度の減圧雰囲気に保つ。
【００１８】密閉空間から継続的に排気された排気をガ
ス精製器によって精製したうえで密閉空間に還流し、雰
囲気ガスの再利用を行なうことで、高純度の雰囲気ガス
の消費量を低減する。ガス精製器の性能が低下したとき
には、ガス精製器を迂回するバイパス手段を通って前記
排気を密閉空間に還流し、この間にガス精製器のメンテ
ナンスや交換を行なう。従って、ガス精製器のメンテナ
ンスや交換のために露光装置等の運転を中断する必要は
ない。これによって、露光装置等のスループットを大幅
に改善できる。
ス精製器によって精製したうえで密閉空間に還流し、雰
囲気ガスの再利用を行なうことで、高純度の雰囲気ガス
の消費量を低減する。ガス精製器の性能が低下したとき
には、ガス精製器を迂回するバイパス手段を通って前記
排気を密閉空間に還流し、この間にガス精製器のメンテ
ナンスや交換を行なう。従って、ガス精製器のメンテナ
ンスや交換のために露光装置等の運転を中断する必要は
ない。これによって、露光装置等のスループットを大幅
に改善できる。
【００１９】また、ガス精製器のメンテナンスや交換を
行なう工程で、排気還流装置の配管等が大気によって汚
染される等のトラブルを回避し、露光装置等の高性能化
やランニングコストの低減等に大きく貢献できる。
行なう工程で、排気還流装置の配管等が大気によって汚
染される等のトラブルを回避し、露光装置等の高性能化
やランニングコストの低減等に大きく貢献できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００２１】図１は一実施例による減圧チャンバ１を示
すもので、これはその密閉空間に、基板保持手段である
ウエハ位置決めステージＳ1 やマスク保持装置Ｓ2 等を
収容しており、露光手段である光源から発生されたＸ線
を超高真空の状態で減圧チャンバ１へ導入するためのビ
ームダクト２と、減圧チャンバ１の減圧雰囲気をビーム
ダクト２の超高真空雰囲気から遮断するためのベリリウ
ム窓３を有する。ビームダクト２を通りベリリウム窓３
を経て減圧チャンバ１内へ導入されたＸ線はマスク保持
装置Ｓ2 に保持されたマスクＭ1 を経てウエハ位置決め
ステージＳ1 上の基板であるウエハＷ1 を露光する。
すもので、これはその密閉空間に、基板保持手段である
ウエハ位置決めステージＳ1 やマスク保持装置Ｓ2 等を
収容しており、露光手段である光源から発生されたＸ線
を超高真空の状態で減圧チャンバ１へ導入するためのビ
ームダクト２と、減圧チャンバ１の減圧雰囲気をビーム
ダクト２の超高真空雰囲気から遮断するためのベリリウ
ム窓３を有する。ビームダクト２を通りベリリウム窓３
を経て減圧チャンバ１内へ導入されたＸ線はマスク保持
装置Ｓ2 に保持されたマスクＭ1 を経てウエハ位置決め
ステージＳ1 上の基板であるウエハＷ1 を露光する。
【００２２】減圧チャンバ１の減圧雰囲気を制御する減
圧雰囲気制御装置は、減圧チャンバ１内にウエハＷ1 や
マスクＭ1 を搬入したのちに減圧チャンバ１を所定の真
空度、例えば、１×１０-3Ｔｏｒｒに排気する第１の排
気ライン４と、減圧チャンバ１が前記真空度に到達した
のちに圧力センサ５の出力に基づいて継続的に減圧チャ
ンバ１の真空度を調節する継続排気手段である第２の排
気ライン６と、減圧チャンバ１内に雰囲気ガスであるヘ
リウムガスを供給するヘリウムガス供給ライン７を有
し、第１の排気ライン４は第１の真空ポンプ４ａと開閉
弁４ｂを有し、第２の排気ライン６は第２の真空ポンプ
６ａと流量制御弁６ｂとそのコントローラ６ｃを有し、
コントローラ６ｃは圧力センサ５の出力に基づいて流量
制御弁６ｂを制御し、これによって減圧チャンバ１の真
空度を調節する。ヘリウムガス供給ライン７は、第２の
排気ライン６の排気を回収するコンプレッサ７ａと、こ
れに接続されたタンク７ｂを有し、タンク７ｂに貯蔵さ
れたヘリウムガスをガス精製器７ｃによって所定のヘリ
ウムガス純度に精製し、恒温槽７ｄによって所定の温度
に調節したうえで流量制御弁７ｅを経て減圧チャンバ１
へ導入する。すなわちヘリウムガス供給ライン７は、予
めタンク７ｂに貯蔵された高純度のヘリウムガスととも
に、減圧チャンバ１の排気をガス精製器７ｃによって精
製して減圧チャンバ１に還流する排気還流装置を構成す
る。
圧雰囲気制御装置は、減圧チャンバ１内にウエハＷ1 や
マスクＭ1 を搬入したのちに減圧チャンバ１を所定の真
空度、例えば、１×１０-3Ｔｏｒｒに排気する第１の排
気ライン４と、減圧チャンバ１が前記真空度に到達した
のちに圧力センサ５の出力に基づいて継続的に減圧チャ
ンバ１の真空度を調節する継続排気手段である第２の排
気ライン６と、減圧チャンバ１内に雰囲気ガスであるヘ
リウムガスを供給するヘリウムガス供給ライン７を有
し、第１の排気ライン４は第１の真空ポンプ４ａと開閉
弁４ｂを有し、第２の排気ライン６は第２の真空ポンプ
６ａと流量制御弁６ｂとそのコントローラ６ｃを有し、
コントローラ６ｃは圧力センサ５の出力に基づいて流量
制御弁６ｂを制御し、これによって減圧チャンバ１の真
空度を調節する。ヘリウムガス供給ライン７は、第２の
排気ライン６の排気を回収するコンプレッサ７ａと、こ
れに接続されたタンク７ｂを有し、タンク７ｂに貯蔵さ
れたヘリウムガスをガス精製器７ｃによって所定のヘリ
ウムガス純度に精製し、恒温槽７ｄによって所定の温度
に調節したうえで流量制御弁７ｅを経て減圧チャンバ１
へ導入する。すなわちヘリウムガス供給ライン７は、予
めタンク７ｂに貯蔵された高純度のヘリウムガスととも
に、減圧チャンバ１の排気をガス精製器７ｃによって精
製して減圧チャンバ１に還流する排気還流装置を構成す
る。
【００２３】減圧チャンバ１を第１の排気ライン４によ
って所定の真空度に排気したのち、まずヘリウムガス供
給ライン７の流量制御弁７ｅを全開にして減圧チャンバ
１の雰囲気ガスが所定の雰囲気圧力、例えば１５０Ｔｏ
ｒｒになるまでヘリウムガスを供給し、次いで流量制御
弁７ｅを設定開度まで絞って、所定流量のヘリウムガス
を補充しながら第２の排気ライン６によって減圧チャン
バ１の真空度を調節し、前記所定の雰囲気圧力を維持す
る。減圧チャンバ１をこのように高純度の減圧雰囲気に
制御したうえでウエハＷ1 の露光を開始し、ウエハＷ1
の露光中も、前述のようにウエハ位置決めステージＳ1
のエアーベアリング等から漏出する不純ガスによって減
圧チャンバ１内のヘリウムガスの純度が低下するおそれ
があるため、第２の排気ライン６による真空度の調節と
ヘリウムガス供給ライン７によるヘリウムガスの補充を
継続する。このとき、第２の排気ライン６によって減圧
チャンバ１から排出されるヘリウムガスはコンプレッサ
７ａによってタンク７ｂに回収され、予めこれに貯蔵さ
れた高純度のヘリウムガスとともに減圧チャンバ１に還
流される。
って所定の真空度に排気したのち、まずヘリウムガス供
給ライン７の流量制御弁７ｅを全開にして減圧チャンバ
１の雰囲気ガスが所定の雰囲気圧力、例えば１５０Ｔｏ
ｒｒになるまでヘリウムガスを供給し、次いで流量制御
弁７ｅを設定開度まで絞って、所定流量のヘリウムガス
を補充しながら第２の排気ライン６によって減圧チャン
バ１の真空度を調節し、前記所定の雰囲気圧力を維持す
る。減圧チャンバ１をこのように高純度の減圧雰囲気に
制御したうえでウエハＷ1 の露光を開始し、ウエハＷ1
の露光中も、前述のようにウエハ位置決めステージＳ1
のエアーベアリング等から漏出する不純ガスによって減
圧チャンバ１内のヘリウムガスの純度が低下するおそれ
があるため、第２の排気ライン６による真空度の調節と
ヘリウムガス供給ライン７によるヘリウムガスの補充を
継続する。このとき、第２の排気ライン６によって減圧
チャンバ１から排出されるヘリウムガスはコンプレッサ
７ａによってタンク７ｂに回収され、予めこれに貯蔵さ
れた高純度のヘリウムガスとともに減圧チャンバ１に還
流される。
【００２４】ヘリウムガス供給ライン７のタンク７ｂと
恒温槽７ｄの間には、前述のように、タンク７ｂから供
給されるヘリウムガスを高純度に精製するためのガス精
製器７ｃが設けられている。また、第２の排気ライン６
には減圧チャンバ１から排出された排気のヘリウムガス
の純度を測定する純度検出手段である純度センサ８が設
けられる。
恒温槽７ｄの間には、前述のように、タンク７ｂから供
給されるヘリウムガスを高純度に精製するためのガス精
製器７ｃが設けられている。また、第２の排気ライン６
には減圧チャンバ１から排出された排気のヘリウムガス
の純度を測定する純度検出手段である純度センサ８が設
けられる。
【００２５】ヘリウムガス供給ライン７は、ガス精製器
７ｃを迂回するバイパス手段であるバイパスライン９を
有し、バイパスライン９は、切換手段である一対の三方
弁１０を介してガス精製器７ｃの前後に接続される。両
三方弁１０を制御するコントローラ１０ａは、前述のよ
うに減圧チャンバ１の排気のヘリウムガスの純度を検出
する純度センサ８に接続されており、前記排気の純度が
許容値以下になったときに両三方弁１０を切り換えて、
タンク７ｂの吐出側をバイパスライン９に接続するよう
に構成される。
７ｃを迂回するバイパス手段であるバイパスライン９を
有し、バイパスライン９は、切換手段である一対の三方
弁１０を介してガス精製器７ｃの前後に接続される。両
三方弁１０を制御するコントローラ１０ａは、前述のよ
うに減圧チャンバ１の排気のヘリウムガスの純度を検出
する純度センサ８に接続されており、前記排気の純度が
許容値以下になったときに両三方弁１０を切り換えて、
タンク７ｂの吐出側をバイパスライン９に接続するよう
に構成される。
【００２６】すなわち、減圧チャンバ１の排気のヘリウ
ムガスの純度が許容値以下になったときを、ガス精製器
７ｃの交換時あるいはメンテナンスによる性能回復の必
要時と判別して自動的に三方弁１０の切り換えを行な
い、タンク７ｂから供給されるヘリウムガスを精製する
ことなくそのままバイパスライン９と恒温槽７ｄを経て
減圧チャンバ１へ導入する。このようにタンク７ｂの吐
出側をバイパスライン９に接続した状態でガス精製器７
ｃのメンテナンスや交換を行なえば、露光装置の露光サ
イクル等を中断する必要はない。その結果、露光装置等
のスループットを大幅に改善できる。また、ガス精製器
７ｃのメンテナンスや交換中はその近傍の配管が大気開
放されるだけであるから、残りの配管や流量制御弁７ｅ
の内壁等に大気の不純物が吸着されて露光サイクル再開
時の脱ガス量が増大する等のトラブルもない。
ムガスの純度が許容値以下になったときを、ガス精製器
７ｃの交換時あるいはメンテナンスによる性能回復の必
要時と判別して自動的に三方弁１０の切り換えを行な
い、タンク７ｂから供給されるヘリウムガスを精製する
ことなくそのままバイパスライン９と恒温槽７ｄを経て
減圧チャンバ１へ導入する。このようにタンク７ｂの吐
出側をバイパスライン９に接続した状態でガス精製器７
ｃのメンテナンスや交換を行なえば、露光装置の露光サ
イクル等を中断する必要はない。その結果、露光装置等
のスループットを大幅に改善できる。また、ガス精製器
７ｃのメンテナンスや交換中はその近傍の配管が大気開
放されるだけであるから、残りの配管や流量制御弁７ｅ
の内壁等に大気の不純物が吸着されて露光サイクル再開
時の脱ガス量が増大する等のトラブルもない。
【００２７】バイパスライン９の配管コンダクタンスを
ガス精製器７ｃと等価にしておけば、例えばウエハＷ1
の露光中に三方弁１０の切り換えを行なっても、減圧チ
ャンバ１の減圧雰囲気を急変させるおそれがない。従っ
て、ガス精製器７ｃのメンテナンスや交換中に減圧チャ
ンバの減圧雰囲気を再調節する必要がない。これによっ
て、露光装置のスループットをより一層大幅に向上でき
る。
ガス精製器７ｃと等価にしておけば、例えばウエハＷ1
の露光中に三方弁１０の切り換えを行なっても、減圧チ
ャンバ１の減圧雰囲気を急変させるおそれがない。従っ
て、ガス精製器７ｃのメンテナンスや交換中に減圧チャ
ンバの減圧雰囲気を再調節する必要がない。これによっ
て、露光装置のスループットをより一層大幅に向上でき
る。
【００２８】なお、バイパスライン９は一対の弁９ａを
有し、両者の間に配管９ｂを着脱自在に配設したもので
ある。配管９ｂの替わりに第２のガス精製器を接続して
おけば、ガス精製器７ｃを交換する間にヘリウムガスの
精製を中断する必要もないため、減圧チャンバ１内のヘ
リウムガスの純度をひき続き高精度で制御できるという
利点がある。
有し、両者の間に配管９ｂを着脱自在に配設したもので
ある。配管９ｂの替わりに第２のガス精製器を接続して
おけば、ガス精製器７ｃを交換する間にヘリウムガスの
精製を中断する必要もないため、減圧チャンバ１内のヘ
リウムガスの純度をひき続き高精度で制御できるという
利点がある。
【００２９】また、純度センサ８は、直接気体の純度を
検知するものや、気体中の音速と温度を測定することで
間接的に気体の純度を検出するもの等、いずれを用いて
もよい。
検知するものや、気体中の音速と温度を測定することで
間接的に気体の純度を検出するもの等、いずれを用いて
もよい。
【００３０】次に上記説明した露光装置を利用した半導
体ディバイスの製造方法の実施例を説明する。図２は半
導体ディバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、ある
いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造フローを示す。ステ
ップＳ１（回路設計）では半導体ディバイスの回路設計
を行なう。ステップＳ２（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を製作する。ステップＳ３
（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップＳ４（ウエハプロセス）は前工程と
呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグ
ラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。
ステップＳ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ
Ｓ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化
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Ｓ６（検査）ではステップＳ５で作
製された半導体ディバイスの動作確認テスト、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ィ
バイスが完成し、これが出荷（ステップＳ７）される。
体ディバイスの製造方法の実施例を説明する。図２は半
導体ディバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、ある
いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造フローを示す。ステ
ップＳ１（回路設計）では半導体ディバイスの回路設計
を行なう。ステップＳ２（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を製作する。ステップＳ３
（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップＳ４（ウエハプロセス）は前工程と
呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグ
ラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。
ステップＳ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ
Ｓ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化
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Ｓ６（検査）ではステップＳ５で作
製された半導体ディバイスの動作確認テスト、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ィ
バイスが完成し、これが出荷（ステップＳ７）される。
【００３１】図３は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップＳ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップＳ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を形成する。ステップＳ１３（電極形成）ではウ
エハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ１４
（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステ
ップＳ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布
する。ステップＳ１６（露光）では上記説明した露光装
置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光す
る。ステップＳ１７（現像）では露光したウエハを現像
する。ステップＳ１８（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップＳ１９（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。これらのステップを繰り返し行なうことに
よって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかっ
た高集積度の半導体ディバイスを製造することができ
る。
を示す。ステップＳ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップＳ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を形成する。ステップＳ１３（電極形成）ではウ
エハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ１４
（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステ
ップＳ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布
する。ステップＳ１６（露光）では上記説明した露光装
置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光す
る。ステップＳ１７（現像）では露光したウエハを現像
する。ステップＳ１８（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップＳ１９（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。これらのステップを繰り返し行なうことに
よって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかっ
た高集積度の半導体ディバイスを製造することができ
る。
【００３２】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
で、次に記載するような効果を奏する。
【００３３】露光装置等の運転を中断することなく排気
還流装置のガス精製器の交換やメンテナンスを行なうこ
とができる。また、ガス精製器の交換やメンテナンスを
行なう工程で排気還流装置に大気が侵入して配管等が汚
染されるおそれもない。
還流装置のガス精製器の交換やメンテナンスを行なうこ
とができる。また、ガス精製器の交換やメンテナンスを
行なう工程で排気還流装置に大気が侵入して配管等が汚
染されるおそれもない。
【００３４】その結果、露光装置等のスループットを大
幅に向上させ、ランニングコストの低減等にも大きく貢
献できる。
幅に向上させ、ランニングコストの低減等にも大きく貢
献できる。
【図１】一実施例による減圧チャンバを説明する説明図
である。
である。
【図２】半導体製造工程を示すフローチャートである。
【図３】ウエハプロセスを示すフローチャートである。
【図４】従来例による減圧チャンバを説明する説明図で
ある。
ある。
１ 減圧チャンバ ２ ビームダクト ４ 第１の排気ライン ５ 圧力センサ ６ 第２の排気ライン ７ｂ タンク ７ｃ ガス精製器 ８ 純度センサ ９ バイパスライン
Claims (6)
- 【請求項１】 高純度の減圧雰囲気を有する密閉空間
と、該密閉空間を継続的に排気する継続排気手段と、該
継続排気手段の排気をガス精製器によって精製したうえ
で前記密閉空間に還流する排気還流装置を有し、該排気
還流装置が、前記ガス精製器を迂回して前記排気を前記
密閉空間に還流するためのバイパス手段を備えているこ
とを特徴とする減圧チャンバ。 - 【請求項２】 パイパス手段とガス精製器の配管コンダ
クタンスが等価であることを特徴とする請求項１記載の
減圧チャンバ。 - 【請求項３】 排気の純度を検出する純度検出手段が設
けられており、バイパス手段とガス精製器の間に配設さ
れた切換手段が、前記純度検出手段の出力に基づいて制
御されるように構成されていることを特徴とする請求項
１または２記載の減圧チャンバ。 - 【請求項４】 バイパス手段が、第２のガス精製器を有
することを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記
載の減圧チャンバ。 - 【請求項５】 バイパス手段が、第２のガス精製器を取
り付け自在に構成されていることを特徴とする請求項１
ないし３いずれか１項記載の減圧チャンバ。 - 【請求項６】 請求項１ないし５いずれか１項記載の減
圧チャンバと、その密閉空間に配設された基板保持手段
と、該基板保持手段に保持された基板を露光する露光手
段を有する露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8111872A JPH09283419A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8111872A JPH09283419A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09283419A true JPH09283419A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14572280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8111872A Pending JPH09283419A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 減圧チャンバおよびこれを用いた露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09283419A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999025010A1 (fr) * | 1997-11-12 | 1999-05-20 | Nikon Corporation | Appareil d'exposition, appareil de fabrication de composants, et procede de fabrication d'appareils d'exposition |
| WO2001093319A1 (fr) * | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Nikon Corporation | Systeme d'alimentation en gaz, dispositif d'exposition et procede de fabrication associe |
| US8277560B2 (en) * | 2002-03-27 | 2012-10-02 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | CVD apparatus and method of cleaning the CVD apparatus |
-
1996
- 1996-04-09 JP JP8111872A patent/JPH09283419A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999025010A1 (fr) * | 1997-11-12 | 1999-05-20 | Nikon Corporation | Appareil d'exposition, appareil de fabrication de composants, et procede de fabrication d'appareils d'exposition |
| WO2001093319A1 (fr) * | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Nikon Corporation | Systeme d'alimentation en gaz, dispositif d'exposition et procede de fabrication associe |
| US8277560B2 (en) * | 2002-03-27 | 2012-10-02 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | CVD apparatus and method of cleaning the CVD apparatus |
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