JPH11176747A - ウェーハ露光設備のチップレベリング装置 - Google Patents

ウェーハ露光設備のチップレベリング装置

Info

Publication number
JPH11176747A
JPH11176747A JP10201684A JP20168498A JPH11176747A JP H11176747 A JPH11176747 A JP H11176747A JP 10201684 A JP10201684 A JP 10201684A JP 20168498 A JP20168498 A JP 20168498A JP H11176747 A JPH11176747 A JP H11176747A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
light
chip
unit
signal
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.)
Pending
Application number
JP10201684A
Other languages
English (en)
Inventor
Soon-Jong Park
淳鍾 朴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JPH11176747A publication Critical patent/JPH11176747A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェーハをチップ単位に露光する前にチップ
レベリングするためにウェーハに照射される光の直径を
チップサイズにより可変適用することにより正確なレベ
リングがなされるよう改善させたチップレベリング装置
を提供する。 【解決手段】 ウェーハ６０の露光フィールドに特定光
を傾むいて照射し、露光フィ−ルドで反射する光を位置
検出素子５６で検出し、その結果によりウェーハ６０を
縮小投影レンズの軸について整列するチップレベリング
装置であり、光がウェーハ６０に到達する前の経路中に
絞り６２を設けてウェーハ６０のフィールドに達するビ
ームの直径を調節することにより、直径が調節された光
の反射光を用いて正確なチップレベリングを行うよう構
成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はウェーハ露光設備の
チップレベリング(chip leveling) 装置に係り、さらに
詳しくはウェーハをチップ単位に露光する前にレベリン
グするためにウェーハに照射される光の直径をチップサ
イズにより可変適用することにより正確なレベリングが
行えるよう改善したウェーハ露光設備のチップレベリン
グ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、ウェーハはステッパーで露光され
る。ステッパーには縮小投影レンズが露光を行うための
基本要素として設けられており、縮小投影レンズはレテ
ィクルの所定パターンを露光するウェーハで光学的に縮
小して伝達する役割を果たしている。レティクルのパタ
ーンが露光により理想的にウェーハ上に形成されるため
には、縮小投影レンズの光軸に対してウェーハ面が垂直
状態にセットされるべきである。しかし、実際に工程を
進む過程または設備の点検または補修などの過程で縮小
投影レンズの光軸の方向が微小に変化する。また、ウェ
ーハの平面条件が表面位置別に違ってウェーハ表面が部
分的に光軸について偏差が発生する。前述した理由によ
り、ウェーハ面が縮小投影レンズの光軸について垂直条
件を満たせない問題点があった。
【０００３】したがって、前述の問題点を解決するた
め、従来のステッパーにはチップレベリング装置が構成
され、チップレベリングは露光前にチップ単位になされ
る。ここで、ウェーハのチップレベリングとは、露光が
なされるウェーハのチップ毎に表面の傾斜面が縮小投影
レンズの光軸と直角となるよう調整する動作である。前
述のような従来のチップレベリング装置は、図１のよう
に、レベリングセンサーアセンブリとウェーハレベリン
グステージを含めて構成されており、レベリングセンサ
アセンブリはウェーハ露光フィールド表面の平均的な傾
斜を光学的に測定する。
【０００４】発光ダイオード１０から発生した光はコリ
メータレンズ（Collimator Lens）１２を通過して平行
光となってウェーハ１４上に照射される。ビームの中心
は露光フィールドの中心と一致し、ウェーハ１４の表面
から反射されるビームは集束レンズ１６を通過してから
位置検出素子１８で集束される。位置検出素子１８は、
通常は４分割光センサーが用いられ、４分割光センサー
は光をセンシングする円形面が十字形分割線により正確
に四つの領域に分割されており、ウェーハの表面の傾き
は分割された表面に形成されるスポットの位置により４
分割光センサーで各分割領域別に相違に出力される電流
量の対比により計測される。
【０００５】前述した方法で計測された結果によるウェ
ーハレベリングステージ２０の調整は図２のようなシス
テムにより行われる。すなわち、露光する光を縮小およ
びフォーカシングする縮小投影レンズ（図示せず）につ
いてＺ軸方向にウェーハレベリングステージ２０が設け
られ、ウェーハレベリングステージ２０には一つの固定
点２２と二つの移動点２４、２６が形成されている。固
定点２２は支持軸２８により支持されており、移動点２
４、２６の下部の支持軸３０はステップモーター３２の
駆動軸に結合され直線運動を行うコーン（cone）形カム
３４に支持されている。
【０００６】前述のように構成されることにより、４分
割光センサー、すなわち位置検出素子１８に形成される
スポットに対する電気的な信号がフォーカス部３６に入
力され、フォーカス部３６は入力される電気的信号を変
換してウェーハの露光フィールドの傾斜を判別するため
の信号に変換して出力し、その信号がステージ制御部３
８に入力されステップモーター３２を駆動するための信
号に変換され、ステップモーター３２を駆動するための
信号がステージ制御部３８から増幅部４０を通してステ
ップモーター３２に印加され、それによりステップモー
ター３２が駆動する。
【０００７】ステップモーター３２が駆動すると、軸の
回転方向によりコーン形カム３４が直線両方向のうちい
ずれか一方向に移動され、支持軸３０に連結された移動
点２４は上下に選択的に移動される。ウェーハレベリン
グステージ２０は前述のように、移動点２４、２６の位
置が調節されることによりその傾斜が可変される。ウェ
ーハレベリングステージ２０の傾斜調節でウェーハ１４
の露光するフィールドの傾斜が調節され縮小投影レンズ
の光軸についてウェーハ露光フィールドがＺ軸に垂直と
なる。前述のウェーハチップレベリング動作において位
置検出素子である４分割光センサーの正確なスポットの
検出はきわめて重要である。チップレベリングが完了さ
れれば、図３のようにウェーハ１４から反射された光の
ビームが集束され４分割光センサーの中央にスポットが
位置する。これは、図４のように４分割光センサーのい
ずれか特定分割領域に位置したものをレベリング動作で
調整したことである。
【０００８】４分割光センサー、すなわち位置検出素子
１８から出力される信号を用いて各移動点２４、２６の
ステップモーター３２が駆動されウェーハレベリングス
テージ２０の傾斜を調節し、それにより位置検出素子１
８の４分割光センサーに形成されるスポットの位置は４
分割光センサーの４分割面中央に位置される。従来のウ
ェーハチップレベリング装置はビーム直径が一定サイズ
に固定されていた。したがって、一定したビームの直径
を用いて多様な口径のウェーハとそれに形成される多様
なサイズのチップに対する露光前レベリングがなされて
いる。しかし、これはチップサイズ別に正確なレベリン
グに限界点を有する問題点が発生した。
【０００９】具体的に、図５のようにレベリングのため
のフィールドの領域がビーム幅より遥かに少ない場合、
ビームが特定フィールドを含めた広領域に対する照射お
よび反射が起こるので、実際露光する領域に限った正確
なウェーハチップレベリングが困難であった。
【００１０】一方、図６を参照すれば、ウェーハの辺部
に形成されるチップを露光する前にチップレベリングに
おいて、ウェーハ辺部に形成されるチップフィールドは
ウェーハの内部に形成されるチップフィールドのように
完全な領域を確保できず、不完全なフィールドを有して
いるので、反射されるビームは照射されるビームのうち
一部に該当され、この不完全な反射ビームを用いては４
分割光センサー、すなわち位置検出素子のセンシングエ
ラーが誘発され、誤動作が発生する問題点があった。前
述のように従来のウェーハチップレベリング装置は固定
された直径のビームを以てチップレベリング動作がなさ
れたので、多様な口径のウェーハおよび多様なチップサ
イズに能動的に対処できない限界点を有する問題点があ
った。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
前述した問題点を解決するために案出されたもので、そ
の目的はウェーハに露光するフィールドのサイズにより
レベリングのために走査される光のビーム幅を選択的に
調節できるウェーハ露光設備のチップレベリング装置を
提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１に記載のウェーハ露光設備の
チップレベリング装置によると、露光工程の行われるウ
ェーハが安着され、傾斜調節自在なウェーハレベリング
ステージと、ステージの一側に設けられステージの傾斜
を調節するステージ駆動部と、ウェーハの露光フィール
ドに特定の平行光を傾いて照射する光照射部と、露光フ
ィールドから反射された光を集束してウェーハの傾きを
検出する位置検出部と、位置検出部から入力されたウェ
ーハ傾きを判断し、ステージ駆動部を制御してステージ
の傾斜を調節するステージ制御部と、光照射部から照射
される平行光の直径を可変する照射光直径可変手段とを
備えている。
【００１３】本発明の請求項２に記載のウェーハ露光設
備のチップレベリング装置によると、照射光直径可変手
段は、照射光の直径より小径の窓が中心に形成された絞
りと、絞りを支持しつつ他の位置から光の照射経路中に
絞りを配置させる移送手段とを備えている。
【００１４】本発明の請求項３〜８に記載のウェーハ露
光設備のチップレベリング装置によると、絞りは透明材
質板を備えており、透明材質板の中心部に所定直径に光
を通過させる窓が遮光物のコーティングで形成されてい
る。遮光物は、透明材質板の両面または一面にコーティ
ングされている。透明材質板はガラス板で、遮光物はク
ロムである。絞りは、円形の透明材質板が窓を形成し、
その辺部に遮光板が結合されているものでもよい。
【００１５】本発明の請求項９および１０に記載のウェ
ーハ露光設備のチップレベリング装置によると、移送手
段は、ステッピング動作前絞りの配置のために制御信号
を出力する駆動制御手段と、ロードの端部に絞りを支持
する固定部が形成されており、ロードを引張及び収縮さ
せるエアシリンダーと、制御信号に応じてエアシリンダ
ーを駆動するためにエアの供給および排出を調節するエ
ア供給手段とを備えている。エアシリンダーの固定部に
は凹形溝が形成され、凹形溝が上部開放され絞りを上部
に装着させるよう構成されている。
【００１６】本発明の請求項１１に記載のウェーハ露光
設備のチップレベリング装置によると、絞りの光照射経
路上配置をセンシングするセンシング手段と、センシン
グ手段のセンシング信号と移送手段の移送状態とを比較
してエラー状態を判断するエラー判別手段と、エラー判
別手段でエラーと判別した信号が印加されれば警報動作
を行う警報手段とをさらに備えている。
【００１７】本発明の請求項１２に記載のウェーハ露光
設備のチップレベリング装置によると、センシング手段
は、受光素子と発光素子を備え、光の照射経路に配置さ
れる絞りの端部を光学的に検出できる。本発明の請求項
１３に記載のウェーハ露光設備のチップレベリング装置
によると、エラー判別手段は、移送手段の信号とセンシ
ング信号とを比較して絞りの位置と移送手段の駆動状態
が一致しなければエラー信号を出力する排他的論理和ゲ
ートを備えている。
【００１８】本発明の請求項１４に記載のウェーハ露光
設備のチップレベリング装置によると、移送手段は、端
部に絞りを支持する固定部が形成されているロードと、
ロードの他側に連結されロードの前後進動作を行うモー
ター部と、ステッピング動作前絞りを配置するためにの
制御信号を出力してモーター部の駆動を制御するモータ
ー駆動制御手段とを備えている。
【００１９】本発明の請求項１５および１６に記載のウ
ェーハ露光設備のチップレベリング装置によると、絞り
の光照射経路上配置をセンシングするセンシング手段
と、センシング手段のセンシング信号と移送手段の移送
状態を比較してエラー状態を判断するエラー判別手段
と、エラー判別手段でエラーと判別した信号が印加され
れば警報動作を行う警報手段とをさらに備えている。ま
た、エラー判別手段は移送手段の信号とセンシング信号
とを比較して絞りの位置と移送手段の駆動状態が一致し
なければ、エラー信号を出力する排他的論理和ゲートを
備えている。
【００２０】本発明の請求項１７〜１９に記載のウェー
ハ露光設備のチップレベリング装置によると、照射光直
径可変手段は、光のウェーハ到達前経路にウェーハの露
光フィールドに照射される光の直径を可変させうる絞り
で構成されている。ウェーハに照射される光の面積は、
絞りを手動動作により調節される。絞りは、内管を有す
る固定部と回転部が回転自在に結合され、固定部と回転
部の結合された間に羽根の広がりと縮まりにより、中心
窓のサイズが可変される絞り膜が結合され、回転部の回
転程度により窓のサイズが可変される。
【００２１】本発明の請求項２０〜２２に記載のウェー
ハ露光設備のチップレベリング装置によると、絞りの固
定部と回転部の外面に所定認識マークを形成することに
より、認識マークを用いて窓の直径を調節するよう構成
され、固定部の外面に形成された認識マークには回転部
の外面に形成された認識マークを感知するセンサーが備
えられている。ウェーハに照射される光の面積は、絞り
に設けられる絞り駆動手段により自動に調節される。
【００２２】本発明の請求項２３および２４に記載のウ
ェーハ露光設備のチップレベリング装置によると、絞り
駆動手段は、ウェーハに形成されたチップサイズを判別
するチップサイズ判別部と、チップサイズ判別部に連結
され絞り駆動信号および露光信号を出力する制御部と、
制御部の絞り駆動信号を印加され、絞りに連結され絞り
を回転させる絞り駆動部とを備えている。絞りを装着す
る固定部がさらに備えられ、所定直径の透光窓を有する
複数個の絞りを固定部に選択的に固定させ、照射光の直
径を調節する。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づき詳しく説明する。本発明は、ウェーハチップレベ
リングのためのコリメータレンズとウェーハとの間の光
路に絞りを設けたものであり、これにより発光ダイオー
ドから照射されコリメータレンズを経てウェーハに照射
される光のビーム直径が、露光するフィールド領域に合
わせて選択的に可変させることができる。本発明は多様
な方法で絞りの設置が図れ、固定された直径の窓を有す
る絞りをエアシリンダーの駆動を用いて設けられ、窓の
サイズを可変できる絞りを固着して手動で操作すること
とチップサイズの感知により自動的に絞りを操作でき
る。
【００２４】図７に示すように、固定された直径の窓を
有する絞りをエアシリンダーにより駆動させる場合、チ
ップレベリングのために発光ダイオード５０、コリメー
タレンズ５２、集束レンズ５４および位置検出素子５６
が設けられており、その下部のウェーハレベリングステ
ージ５８の上面にウェーハ６０が設けられる。発光ダイ
オード５０とコリメータレンズ５２は発光された光をコ
リメータレンズ５２で平行光に変形させてからウェーハ
６０に照射するよう構成されており、ウェーハ６０の所
定フィールドに照射された光が反射される経路には集束
レンズ５４と位置検出素子５６が配置されている。それ
により、反射光は集束レンズ５４で集束され位置検出素
子５６でスポットを形成する。
【００２５】さらに、コリメータレンズ５２とウェーハ
６０との光路の所定位置に絞り６２が配置される。絞り
６２は、エアシリンダー６４のロード６６の端部に構成
される固定部６８に形成された凹形溝に挿入され移動自
在に設けられ、エアシリンダー６４のロード６６は、直
線往復運動により絞り６２を取り替えるための第１位置
とビーム直径変換のための第２位置との間を移動する。
【００２６】エアシリンダー６４は、ウェーハレベリン
グ動作を制御する制御部６９のビーム直径を変更するた
めのスイッチング信号ＳＷの状態により駆動され、ハイ
／ローレベルのスイッチング信号ＳＷが制御部６９でス
イッチング駆動回路７０に印加されれば、スイッチング
駆動回路７０はエアバルブ７２、７４にそれぞれハイレ
ベルとローレベルに相異なる状態の制御信号Ａ、Ｂを出
力してエアシリンダー６４に空気圧または真空を提供す
るように構成された配管７６に設けられたエアバルブ７
２、７４を駆動させる。エアバルブ７２、７４の切換状
態によりエアシリンダー６４に空気圧または真空が提供
されることによりエアシリンダー６４のロード６６が駆
動され、絞り６２の位置が第１位置または第２位置側に
移動する。
【００２７】第２位置に絞り６２が位置した時、その辺
部をセンシングするためにセンサーアセンブリ７８が設
けられ、センサーアセンブリ７８はエラー判別部８０に
センシング信号Ｄを印加するよう構成されている。エラ
ー判別部８０はセンサーアセンブリ７８からセンシング
信号Ｄが印加され、また制御部６９からスイッチング信
号ＳＷが印加されるよう構成されており、エラー判別部
８０はスイッチング信号ＳＷおよびエラー信号Ｄを判別
した後、それによるエラー信号ＥＲを警報部８２に印加
するよう構成されている。
【００２８】図８に示すように、スイッチング駆動回路
７０はスイッチング信号ＳＷが並列に連結された抵抗Ｒ
１、Ｒ２を通してそれぞれトランジスタＱ１、Ｑ２のベ
ースに印加するよう構成されており、トランジスタＱ
１、Ｑ２はＮＰＮ形とＰＮＰ形のトランジスタである。
トランジスタＱ１のコレクターとトランジスタＱ２のエ
ミッターには定電圧Ｖｃｃが印加されており、エミッタ
ーにスイッチング状態によるハイ／ローの制御信号を該
当エアバルブ７２、７４に印加するよう構成されてい
る。エラー判別部８０は排他的論理和ゲート８４で構成
され、排他的論理和ゲート８４の入力側にスイッチング
信号ＳＷとセンシング信号Ｄが印加された後、論理組み
合わせされ、エラー信号ＥＲとして警報部８２に印加す
るよう構成されている。
【００２９】前述したように構成された本発明による実
施例の動作を説明する。正確なウェーハチップレベリン
グ動作のためにウェーハに照射されるビーム直径を可変
させる必要がある場合、第１位置で該当する直径のウィ
ンドウを有する絞り６２をエアシリンダー６４のロード
６６の端部固定部６８に設け、絞り６２を第２位置であ
るビーム経路に位置するよう駆動させる。
【００３０】絞り６２の駆動は、ローレベル状態にスイ
ッチング駆動回路７０およびエラー判別部８０に印加さ
れる制御部６９のスイッチング信号ＳＷをハイレベル状
態に変換させることによりなされる。すなわち、スイッ
チング駆動回路７０はハイレベルのスイッチング信号Ｓ
Ｗが印加されれば、内部トランジスタＱ１、Ｑ２のター
ンオンおよびターンオフ状態が変換されながらエアバル
ブ７２へはハイレベル信号が印加され、エアバルブ７４
へはローレベル信号が印加されることにより、それぞれ
のエアバルブ７２、７４の開閉状態が変わる。すると、
エアシリンダー６４に空気が供給され、よってロード６
６が引き出され、ロード６６の端部に位置した絞り６２
はビーム経路である第２位置に配置される。
【００３１】絞り６２が第２位置に配置されれば、コリ
メータレンズ５２を通過した平行光のビーム幅は絞り６
２に形成された窓により直径が変換される。すなわち、
通過が許される直径の平行光がウェーハ６０に進み、そ
れにより元のコリメータレンズ５２を通過した直径より
小径のビームがウェーハ６０に照射され、よってフィー
ルド面から光が反射され集束レンズ５４を通して位置検
出素子５６に集束される。位置検出素子５０で形成され
たスポットの位置について出力される電気的信号を用い
て正確なチップレベリング動作がなされる。ここで、絞
りは透明材質板（ガラス板）を備え、板の中心部に所定
の直径に光を通過させる窓が板上に遮光物のコーティン
グで形成される。遮光物は、板の両面および一面にコー
ティングでき、遮光物は遮光性の良好なクロムが用いら
れる。また、絞りは前述したものとは異なり、円形の透
明材質板が窓を形成し、その辺部に遮光板を結合させ構
成することができる。
【００３２】一方、絞り６２を交換するためには制御部
６９のスイッチング信号ＳＷをロー状態に変換させる。
すると、エアバルブ７２およびエアバルブ７４の開閉状
態が変換されエアシリンダー６４へは真空が供給され、
ロード６６が内部に挿入される。すると、絞り６２が第
１位置に移動されるので、手作業で第１位置で該当直径
の窓を有する絞り６２を固定部６８に固定して、エアシ
リンダー６４を再駆動して配置する。
【００３３】前述したように、固定された直径の窓を有
する絞り６２をエアシリンダー６４の駆動を用いて設け
る場合、絞り６２を変更させながら多様なチップサイズ
に応ずるチップレベリング動作が可能である。また、エ
アシリンダー６４を用いず、モーターを用いて固定体６
８を駆動して絞り６２を変更させながらチップレベリン
グが可能である。すなわち、エアシリンダー６４の代わ
りに所定電流の印加状態により正回転および逆転してロ
ード６６の位置を変更させる。この場合においては、エ
アバルブ７２、７４は必要とせず、スイッチング駆動回
路７０にモーターが連結されて駆動される。
【００３４】図９に示した本発明による窓のサイズを可
変できる絞りを固定設置して手動で操作する場合、およ
びチップサイズの感知により自動に絞りを操作する場合
の例は、固定用絞り９０をコリメータレンズ５２とウェ
ーハとのビーム経路上に配置してフレーム（図示せず）
に固定させており、絞り９０の拡大斜視図が図１０に示
されている。また、図１１にはチップサイズによる絞り
の自動操作を可能にする構成が示されている。すなわ
ち、絞り９０は固定部９２と回転部９４が回転自在に結
合されており、固定部９２と回転部９４との間には、回
転部９４の回転により回転羽根の広がりと縮まりにより
中心部に光を通過する窓が形成される絞り膜９６が構成
されている。固定部９２と回転部９４の外面には調節し
やすい認識符号として基準マーク９７と寸法マーク９８
が形成されている。
【００３５】また、図１１によれば、絞り９０を自動に
調節するための構成は、チップサイズを感知するセンサ
ー１００がチップサイズ判別部１０２を通して絞り制御
部１０４に連結されている。絞り制御部１０４には、絞
り９０を駆動する絞り駆動部１０６が連結されており、
絞り９０の寸法マーク９８ａ、９８ｂ、９８ｃにそれぞ
れ連結されたマーク感知部１０８が連結され、露光がな
される露光部１１０が連結され構成される。
【００３６】このような構成によりセンサー１００を通
してウェーハに形成されたチップサイズが感知されれ
ば、チップサイズ判別部１０２を通してチップサイズが
判別され判別信号が絞り制御部１０４に印加される。す
ると、絞り制御部１０４はマーク感知部１０８の信号に
応じて絞り駆動部１０６を制御し、絞り９０を調節する
必要がなければ露光部１１０に露光信号を出力する。
【００３７】この際、それぞれの寸法マーク９８ａ、９
８ｂ、９８ｃには基準マーク９７を感知するセンサーが
備えられ、マーク感知部１０８に連結されており、絞り
駆動部１０６の操作によりビーム照射半径が決定され
る。前述したように、窓のサイズを可変できる絞りを固
定設置する場合は、必要に応じて絞り９０を調節してビ
ームが通過する窓のサイズが手動および自動で調節され
ることにより必要な直径にビームがウェーハ６０へ照射
されることを調節し、調節された直径のビームがウェー
ハ６０へ照射および反射された後チップレベリング動作
が行われる。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ウ
ェーハ上で具現できる多様なサイズのチップ、すなわち
多様なサイズに露光されるフィールドに対するチップレ
ベリングが正確になされうる。特に、次第にウェーハ上
に高集積化されている半導体製品を生産するためには正
確で微細なパターンに対する露光能力が求められてお
り、これに本発明によるチップレベリング方法は微細な
パターンに露光するためのチップ領域に多様に適用でき
て設備の活用度が極大化される。
【００３９】以上、本発明は記載された具体例について
のみ詳述されたが、本発明の技術思想範囲内で多様な変
形および修正が可能なことは当業者にとって明らかであ
り、この変形および修正は特許請求の範囲に属すること
は勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のウェーハ露光設備のチップレベリング装
置を示す概略斜視図である。
【図２】従来のウェーハ露光設備のチップレベリング装
置を示すブロック図である。
【図３】正常なレベリング状態を示す図である。
【図４】レベリング前に反射されたビームがフォーカス
される状態を示す図である。
【図５】チップサイズより直径の大きいビームによるレ
ベリング状態を示す図である。
【図６】直径が大きいビームによるウェーハ辺部のレベ
リング状態を示す図である。
【図７】本発明によるウェーハ露光設備のチップレベリ
ング装置の第１実施例を示す図である。
【図８】図４のスイッチング回路とエラー判別部の詳細
回路図である。
【図９】本発明によるウェーハ露光設備のチップレベリ
ング装置の第２実施例を示す図である。
【図１０】図６の絞りの拡大斜視図である。
【図１１】図６の絞りを自動に調節するための構成を示
す図である。
【符号の説明】
１０、５０ 発光ダイオード １２、５２ コリメータレンズ １４、６０ ウェーハ １６、５４ 集束レンズ １８、５６ 位置検出素子 ２０、５８ ウェーハレベリングステージ ２２ 固定点 ２４、２６ 移動点 ２８、３０ 支持軸 ３２ ステップモーター ３４ コーン形カム ３６ フォーカス部 ３８ ステージ制御部 ４０ 増幅部 ６２、９０ 絞り ６４ エアシリンダー ６６ ロード ６８ 固定部 ６９ 制御部 ７０ スイッチング駆動回路 ７２、７４ エアバルブ ７６ 配管 ７８ センサーアセンブリ ８０ エラー判別部 ８２ 警報部 ８４ 排他的論理和ゲート ９２ 固定部 ９４ 回転部 ９６ 絞り膜 ９７ 基準マーク ９８ 寸法マーク １００ チップセンサー １０２ チップサイズ判別部 １０４ 絞り制御部 １０６ 絞り駆動部 １０８ マーク感知部 １１０ 露光部

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 露光工程の行われるウェーハが安着さ
    れ、傾斜調節自在なウェーハレベリングステージと、 前記ステージの一方側に設けられステージの傾斜を調節
    するステージ駆動部と、 ウェーハの露光フィールドに特定の平行光を傾いて照射
    する光照射部と、 前記露光フィールドから反射された光を集束してウェー
    ハの傾きを検出する位置検出部と、 前記位置検出部から入力されたウェーハ傾きを判断し、
    前記ステージ駆動部を制御してステージの傾斜を調節す
    るステージ制御部と、 前記光照射部から照射される平行光の直径を可変する照
    射光直径可変手段と、を備えることを特徴とするウェー
    ハ露光設備のチップレベリング装置。
  2. 【請求項２】 前記照射光直径可変手段は、 前記照射光の直径より小径の窓が中心に形成された絞り
    と、 前記絞りを支持しつつ他の位置から前記照射光の照射経
    路中に前記絞りを配置させる移送手段とを備えることを
    特徴とする請求項１に記載のウェーハ露光設備のチップ
    レベリング装置。
  3. 【請求項３】 前記絞りは透明材質板を備え、前記透明
    材質板の中心部に所定直径に光を通過させる窓が前記板
    上に遮光物のコーティングで形成されることを特徴とす
    る請求項２に記載のウェーハ露光設備のチップレベリン
    グ装置。
  4. 【請求項４】 前記遮光物は、前記透明材質板の両面に
    コーティングされることを特徴とする請求項３に記載の
    ウェーハ露光設備のチップレベリング装置。
  5. 【請求項５】 前記遮光物は、前記透明材質板の一方の
    面にコーティングされることを特徴とする請求項３に記
    載のウェーハ露光設備のチップレベリング装置。
  6. 【請求項６】 前記透明材質板は、ガラス板であること
    を特徴とする請求項３に記載のウェーハ露光設備のチッ
    プレベリング装置。
  7. 【請求項７】 前記遮光物は、クロムであることを特徴
    とする請求項６に記載のウェーハ露光設備のチップレベ
    リング装置。
  8. 【請求項８】 前記絞りは、円形の透明材質板が窓を形
    成し、その辺部に遮光板が結合され構成されることを特
    徴とする請求項２に記載のウェーハ露光設備のチップレ
    ベリング装置。
  9. 【請求項９】 前記移送手段は、 ステッピング動作前絞りを配置するための制御信号を出
    力する駆動制御手段と、 ロードの端部に前記絞りを支持する固定部が形成されて
    おり、ロードを引張及び収縮させるエアシリンダーと、 前記制御信号に応じて前記エアシリンダーを駆動するエ
    アの供給および排出を調節するエア供給手段とを備える
    ことを特徴とする請求項２に記載のウェーハ露光設備の
    チップレベリング装置。
  10. 【請求項１０】 前記エアシリンダーの固定部には凹形
    溝が形成され、前記凹形溝の上部は開放され、前記絞り
    を上部に装着させるよう構成されることを特徴とする請
    求項９に記載のウェーハ露光設備のチップレベリング装
    置。
  11. 【請求項１１】 前記絞りの前記照射光経路上の配置を
    センシングするセンシング手段と、 前記センシング手段のセンシング信号と前記移送手段の
    移送状態とを比較してエラー状態を判断するエラー判別
    手段と、 前記エラー判別手段でエラーと判別することによる信号
    が印加されれば警報動作を行う警報手段とを備えること
    を特徴とする請求項２に記載のウェーハ露光設備のチッ
    プレベリング装置。
  12. 【請求項１２】 前記センシング手段は受光手段と発光
    手段を備え、前記照射光の照射経路に配置される前記絞
    りの端部を光学的に検出することを特徴とする請求項１
    １に記載のウェーハ露光設備のチップレベリング装置。
  13. 【請求項１３】 前記エラー判別手段は、前記移送手段
    の信号と前記センシング信号とを比較して前記絞りの位
    置と移送手段の駆動状態が一致しなければエラー信号を
    出力する排他的論理和ゲートを備えることを特徴とする
    請求項１１に記載のウェーハ露光設備のチップレベリン
    グ装置。
  14. 【請求項１４】 前記移送手段は、 端部に前記絞りを支持する固定部が形成されているロー
    ドと、 前記ロードの他側に連結され前記ロードの前後進動作を
    行うモーター部と、 ステッピング動作前絞りを配置するための制御信号を出
    力し、前記モーター部の駆動を制御するモーター駆動制
    御手段とを備えることを特徴とする請求項２に記載のウ
    ェーハ露光設備のチップレベリング装置。
  15. 【請求項１５】 前記絞りの前記照射光の照射経路上配
    置をセンシングするセンシング手段と、 前記センシング手段のセンシング信号と前記移送手段の
    移送状態を比較してエラー状態を判断するエラー判別手
    段と、 前記エラー判別手段でエラーと判別することによる信号
    が印加されれば警報動作を行う警報手段とをさらに備え
    ることを特徴とする請求項１４に記載のウェーハ露光設
    備のチップレベリング装置。
  16. 【請求項１６】 前記エラー判別手段は、前記移送手段
    の信号と前記センシング信号とを比較して前記絞りの位
    置と移送手段の駆動状態が一致しなければエラー信号を
    出力する排他的論理和ゲートを備えることを特徴とする
    請求項１５に記載のウェーハ露光設備のチップレベリン
    グ装置。
  17. 【請求項１７】 前記照射光直径可変手段は、 前記光のウェーハ到達前経路に前記ウェーハの露光フィ
    ールドに照射される光の直径を可変させうる絞りで構成
    されることを特徴とする請求項１に記載のウェーハ露光
    設備のチップレベリング装置。
  18. 【請求項１８】 前記ウェーハに照射される光の面積
    は、前記絞りを手動動作により調節されることを特徴と
    する請求項１７に記載のウェーハ露光設備のチップレベ
    リング装置。
  19. 【請求項１９】 前記絞りは、内管を有する固定部と回
    転部が回転自在に結合され、前記固定部と回転部の結合
    された間に羽根の広がりと縮まりにより中心窓のサイズ
    が可変される絞り膜が結合され、前記回転部の回転程度
    により窓のサイズが可変されることを特徴とする請求項
    １７に記載のウェーハ露光設備のチップレベリング装
    置。
  20. 【請求項２０】 前記絞りの前記固定部と回転部の外面
    に所定認識マークを形成することにより、前記認識マー
    クを用いて前記窓の直径を調節するよう構成されること
    を特徴とする請求項１９に記載のウェーハ露光設備のチ
    ップレベリング装置。
  21. 【請求項２１】 前記固定部の外面に形成された前記認
    識マークには、前記回転部の外面に形成された前記認識
    マークを感知するセンサーが備えられることを特徴とす
    る請求項２０に記載のウェーハ露光設備のチップレベリ
    ング装置。
  22. 【請求項２２】 前記ウェーハに照射される光の面積
    は、前記絞りに設けられる絞り駆動手段により自動に調
    節されることを特徴とする請求項１７に記載のウェーハ
    露光設備のチップレベリング装置。
  23. 【請求項２３】 前記絞り駆動手段は、 ウェーハに形成されたチップサイズを判別するチップサ
    イズ判別部と、 前記チップサイズ判別部に連結され絞り駆動信号および
    露光信号を出力する制御部と、 前記制御部の絞り駆動信号を印加され、絞りに連結され
    絞りを回転させる絞り駆動部とを備えることを特徴とす
    る請求項２２に記載のウェーハ露光設備のチップレベリ
    ング装置。
  24. 【請求項２４】 前記絞りを装着する固定部が備えら
    れ、所定直径の透光窓を有する複数個の絞りを前記固定
    部に選択的に固定させ照射光の直径を調節することを特
    徴とする請求項２２に記載のウェーハ露光設備のチップ
    レベリング装置。
JP10201684A 1997-12-05 1998-07-16 ウェーハ露光設備のチップレベリング装置 Pending JPH11176747A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970066286A KR100274605B1 (ko) 1997-12-05 1997-12-05 웨이퍼 노광설비의 칩 레벨링 장치
KR1997P66286 1997-12-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11176747A true JPH11176747A (ja) 1999-07-02

Family

ID=19526547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10201684A Pending JPH11176747A (ja) 1997-12-05 1998-07-16 ウェーハ露光設備のチップレベリング装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6043892A (ja)
JP (1) JPH11176747A (ja)
KR (1) KR100274605B1 (ja)
TW (1) TW442846B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006281685A (ja) * 2005-04-04 2006-10-19 Toppan Forms Co Ltd 処理ヘッド位置調整装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6403974B1 (en) * 2000-11-13 2002-06-11 Behavior Tech Computer Corporation Test device for horizontal position of an optical disc drive motor
US6513796B2 (en) 2001-02-23 2003-02-04 International Business Machines Corporation Wafer chuck having a removable insert
DE10327939A1 (de) * 2003-06-20 2005-01-13 Hofbauer, Engelbert, Dipl.-Ing. (FH) Verfahren und Meßvorrichtung zur berührungslosen Messung von Winkeln oder Winkeländerungen an Gegenständen
JP4168979B2 (ja) 2004-06-03 2008-10-22 セイコーエプソン株式会社 光センサ回路、光センサ回路の出力信号処理方法および電子機器
US20070211352A1 (en) * 2006-03-09 2007-09-13 Nikon Corporation Aperture changing apparatus and method
CN100459031C (zh) * 2006-11-28 2009-02-04 中国科学院合肥物质科学研究院 硅微机械两维倾角传感器芯片及制作方法
WO2010058630A1 (ja) * 2008-11-21 2010-05-27 シャープ株式会社 液晶表示装置、電子機器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4902900A (en) * 1987-12-21 1990-02-20 Nikon Corporation Device for detecting the levelling of the surface of an object
US5218415A (en) * 1988-05-31 1993-06-08 Canon Kabushiki Kaisha Device for optically detecting inclination of a surface
JP3075367B2 (ja) * 1991-04-05 2000-08-14 シスメックス株式会社 粒子分析方法及び装置
JPH0574681A (ja) * 1991-09-13 1993-03-26 Nec Corp 縮小投影露光装置
JPH0729817A (ja) * 1993-07-14 1995-01-31 Sony Corp 逐次移動型露光装置のレベリング検出装置
JPH07128035A (ja) * 1993-10-29 1995-05-19 Nikon Corp 水平位置検出装置
JP3487383B2 (ja) * 1995-07-06 2004-01-19 株式会社ニコン 露光装置及びそれを用いる素子製造方法
KR100221022B1 (ko) * 1995-12-22 1999-09-15 윤종용 반도체 노광 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006281685A (ja) * 2005-04-04 2006-10-19 Toppan Forms Co Ltd 処理ヘッド位置調整装置
JP4573688B2 (ja) * 2005-04-04 2010-11-04 トッパン・フォームズ株式会社 処理ヘッド位置調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990047769A (ko) 1999-07-05
KR100274605B1 (ko) 2000-12-15
TW442846B (en) 2001-06-23
US6043892A (en) 2000-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5194743A (en) Device for positioning circular semiconductor wafers
US5661548A (en) Projection exposure method and apparatus including a changing system for changing the reference image-formation position used to generate a focus signal
CN100504607C (zh) 光刻装置和器件制造方法
US5894341A (en) Exposure apparatus and method for measuring a quantity of light with temperature variations
JPH11176747A (ja) ウェーハ露光設備のチップレベリング装置
JPH07128035A (ja) 水平位置検出装置
US5936711A (en) Projection exposure method and projection exposure apparatus
US7122809B2 (en) Charged beam writing method and writing tool
JP3377320B2 (ja) 基板周辺露光装置
JPH0797549B2 (ja) 露光方法及びその装置
US5825468A (en) Exposure system for lithography apparatus
JP5002009B2 (ja) 光学装置
US6455214B1 (en) Scanning exposure method detecting focus during relative movement between energy beam and substrate
US6348303B1 (en) Lithographic projection apparatus
JPH10284371A (ja) 露光方法及び装置
JPH10294272A (ja) 露光装置及び露光方法
US7697113B2 (en) Method of determining a focus position for a substrate exposure process and substrate exposure apparatus capable of performing the same
JP2556074B2 (ja) 投影露光装置、投影露光方法及び水平位置検出装置
JP2003059817A (ja) 露光方法及び露光装置並びにマイクロデバイス製造方法
JP3554455B2 (ja) パターン読み取り装置
JPH06151278A (ja) 焦点位置検出方法及び焦点位置合わせ方法
KR100416660B1 (ko) 노광시스템의 페리클 검사장치
JPH0218844A (ja) 電子顕微鏡の自動絞り軸合わせ装置
JP2001143995A (ja) 露光装置
KR200152654Y1 (ko) 조도측정장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050322

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070420

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070516