JPH1145851A - 露光方法及び半導体デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レチクルパターンが設計データから直接描画
できるとともに、計測されたひずみ量によってレチクル
パターンを補正して露光する露光方法であり、その露光
方法による半導体デバイスの製造方法を提供する。 【解決手段】 記憶されている設計データに基づいてレ
チクルパターンを表示する表示手段に露光光を照射し
て、感応基板にパターンを形成する露光方法であり、感
応基板に形成されるパターンのひずみを測定する測定工
程と、測定したひずみに基づいて、表示手段に表示され
るべき設計データに前記ひずみに対応する補正を加えて
レチクルパターンを表示する表示工程と、前記補正が加
えられたレチクルパターンを照射して、前記感応基板に
パターンを焼き付ける露光工程とによる露光方法。アラ
イメント機構によって計測したひずみ量によって、パタ
ーンの設計データを補正してレチクルパターンを表示す
ることで、レチクルパターンを機構的に補正することな
く、位置合わせができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、露光方法及び半導
体デバイスの製造方法に関し、詳しくは液晶ディスプレ
イ等の表示装置に任意のレチクルパターンを形成し得る
露光装置による露光方法及び、そのような露光方法によ
る半導体デバイスの製造方法に関するものである。

【従来の技術】周知のように、半導体デバイスの製造に
用いる露光装置は、ガラス基板に回路パターンを形成し
たレチクルを使用して、照明光学系によってこれを照明
したものを、投影光学系によって縮小投影してレジスト
を塗布したウエハ上にパターンを露光転写している。図
７は、従来の露光装置の概要を示す図であり、各要素は
ブロックで示してある。図７において、露光装置１は端
末３からの命令信号に従って、ガラス基板に回路パター
ンが形成されたレチクルを多数（１〜ｎ）収納したレチ
クル交換装置２から必要なレチクルが選択されて、露光
装置１に装着される。半導体デバイスを製造する際に
は、レチクル交換装置２から必要なレチクルが選択さ
れ、多数のレチクルパターンが同一ウエハに重ね合わせ
て露光される。すなわち、一つのレチクルパターンをウ
エハ上のレジスト膜に露光転写して、所定の工程の後に
再びウエハにレジストを塗布して、再度別のレチクルを
選択して重ね焼きを行わなければならない。

【０００２】露光装置に要求される基本的性能は、解像
力、寸法精度、合わせ精度等に優れていることと、生産
性ではスループット（処理能力）が大きいことが、重要
である。従って、従来の露光装置では、多数のレチクル
を交換しながら露光を行っており、スループットの向上
には限界がある。

【０００３】このような課題を解消する露光装置とし
て、レチクルパターンの書き換えが可能な液晶表示装を
使用した露光装置が提案されている。この種の露光装置
について、図８（各要素はブロックで示してある）を参
照して説明すると、照明光学系４と、照明光学系４によ
って照明される透過型の液晶表示装置５と、液晶表示装
置５に形成されたレチクルパターンを投影する投影光学
系６と、ウエハが載置されるウエハステージ７と、ウエ
ハステージ７をＸＹ方向に移動させるためのウエハステ
ージ制御系８と、露光装置を制御するための制御装置９
と、液晶表示装置５の表示内容を制御する表示制御装置
１０と、ウエハをウエハステージに搬送させるウエハ搬
送系１１とから構成されている。

【０００４】また、レチクルパターンを表示する液晶表
示装置として、透過型液晶表示装置を用いた露光装置
が、特開平９−１７７１９号公報に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図８の露光装置では、
表示制御装置１０により液晶表示装置５にレチクルパタ
ーンを形成して、照明光学系４により液晶表示装置５を
照明して、レチクルパターンをウエハ上に焼き付けるこ
とが開示されている。複数の露光装置を使用して同一半
導体デバイスを製造する場合、各装置固有の特性の差異
や焼き付け精度が気圧等の気象条件でも号機間差が発生
する。このような号機間差等のオフセット量、或いはウ
エハ自体のそりや製造工程で発生するウエハの熱処理で
発生する熱膨張や段差等によるひずみ量を考慮する必要
がある。従来の液晶表示装置を使用した露光装置は、こ
のようなウエハに焼き付けられたパターンと設計値との
誤差を考慮した装置ではなく、解像度や合わせ精度等の
向上には改善の余地があった。

【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであり、半導体デバイス等の製造に際して、レチクル
パターンを任意に形成できるようにし、レチクルパター
ンが設計データから直接描画できるとともに、アライメ
ント機構で計測されたひずみ量によりレチクルパターン
を補正して露光する露光方法である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明による露光方法は、記憶されて
いる設計データに基づいてレチクルパターンを表示する
表示手段に露光光を照射することにより、感応基板にパ
ターンを形成する露光方法において、前記感応基板に形
成されるパターンのひずみを測定する測定工程と；前記
測定したひずみに基づいて、前記表示手段に表示される
べき設計データに前記ひずみに対応する補正を加えてレ
チクルパターンを表示する表示工程と；前記補正が加え
られたレチクルパターンを照射して、前記感応基板にパ
ターンを形成する露光工程とを備えたことを特徴とす
る。ここで言うひずみには、レチクルパターンと投影パ
ターンとの間の倍率のずれ、直交度誤差の他、先行して
形成されたパターンとの相対的ローテーションも含む。

【０００８】このように構成すると、設計データに基づ
いて、液晶表示装置などの表示手段にレチクルパターン
を表示して、アライメント機構によって計測して得られ
たひずみ量によって、パターンの設計データを補正して
レチクルパターンを表示することで、レチクルパターン
を機構的にひずみを補正することなく、正しい投影露光
ができる。

【０００９】請求項２に係る発明による露光方法は、表
示手段上に形成されるレチクルパターンに関する設計デ
ータに基づいて、前記表示手段上にレチクルパターンを
形成するパターン形成工程と；前記パターン形成工程で
形成されたレチクルパターンに露光光を照射することに
より、感応基板上にパターンを形成する露光工程と；前
記露光工程で感応基板上に形成されたパターンと前記設
計データから本来感応基板に形成されるべきパターンと
の間のひずみを測定する測定工程と；前記測定されたひ
ずみに基づいて前記レチクルパターンを補正する補正工
程と；を備えることを特徴とする。

【００１０】このように構成することで、設計データに
基づいて、液晶表示装置などの表示手段にレチクルパタ
ーンを表示して、アライメント機構等による形成工程で
計測して得られたひずみ量によって、パターンの設計デ
ータを補正して表示手段に表示して、レチクルパターン
を機構的にひずみ量を補正することなく、感応基板上に
正しいパターンを焼き付けることができる。

【００１１】また、請求項３に係る発明による露光方法
は、前記レチクルパターンには、アライメントマークが
含まれ、前記ひずみを測定する工程は、前記感応基板に
形成されたアライメントマークの位置と前記設計データ
から本来感応基板に形成されるべきアライメントマーク
位置とからひずみを測定することを特徴とする請求項１
または請求項２に記載の発明である。

【００１２】このように構成することで、アライメント
機構により、アライメントマークの位置からひずみ量を
計測して、このひずみ量によって設計データを補正して
表示手段に表示する。

【００１３】また、請求項４に係る発明による露光方法
は、前記露光工程が、前記レチクルパターンを投影する
投影レンズ及び前記感応基板を載置し２次元に移動する
ステージを有する投影露光装置を用いて行われ、前記ひ
ずみを測定する工程は、前記投影レンズが有する収差デ
ータと前記ステージが有する直交度データとを利用する
ことを特徴とする請求項２に記載の発明である。

【００１４】このように構成すると、前記投影レンズが
有する収差データと前記ステージが有する直交度データ
とで、表示手段に表示されたレチクルパターンのひずみ
量を補正することができる。

【００１５】また、請求項５に係る発明による半導体デ
バイス製造方法は、前記補正されたレチクルパターンを
用いて半導体デバイスを製造することを特徴とする請求
項１ないし４のいずれかに記載の露光方法による露光方
法を用いた半導体デバイスを製造である。

【００１６】このように構成することで、設計データで
レチクルパターンが形成できるとともに、アライメント
機構で計測されたひずみ量で設計データを補正して、半
導体デバイスを製造することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。なお、各図において互い
に同一あるいは相当する部材には同一符号を付与して、
可能な限り重複した説明を省略する。

【００１８】図１は、本発明の一実施形態を説明するた
めの装置の概要を示す図であり、図１（Ａ）は、装置の
各構成部分をブロックで表示した図、（Ｂ）は実際の装
置の側面（一部断面）図である。同図において、中央制
御装置（ＣＰＵ）を含む制御装置１１と、制御装置１１
に制御信号を入力する端末（入力部）１２と、２値化し
たレチクルパターン設計データを記憶するレチクルパタ
ーン記憶装置１３と、露光装置１４とを含む。露光装置
１４には、水銀ランプやエキシマレーザなどの光源など
を含む照明光学系１４ａと、レチクルパターンを投影す
る投影レンズを含む投影光学系１４ｂと、ウエハステー
ジ１４ｃとを備え、照明光学系１４ａにより照明するこ
とでレチクルパターンを投影するとともに、任意のレチ
クルパターンが形成できるレチクルパターン表示装置１
６と、アライメント（位置合わせ）機構１５とが備えら
れている。ここで、レチクルパターン設計データは、例
えばＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉ
ｇｎ）データである。

【００１９】更に、制御装置１１は、デジタイザ１７に
よって変換して２値化した設計データを記憶した設計デ
ータ記憶装置１８とオンライン等により接続されてい
る。デジタイザ１７は、パターンレイアウト図からマス
クパターンを作成した後、２値化データに変換してレチ
クルパターン設計データを作成する装置であり、この設
計データが設計データ記憶装置１８に記憶されている。
制御装置１１は、レチクルパターンを形成する際に、設
計データ記憶装置１８から設計データが入力できるよう
になされている。

【００２０】補正が必要でない場合は、レチクルパター
ン記憶装置１３からのデータを用いてレチクルパターン
を表示装置１６に表示してもよいし、レチクルパターン
記憶装置１３と設計データ記憶装置１８とを一体に構成
してもよい。

【００２１】続いて、図２を参照して、本発明の一実施
形態である露光方法について説明する。先ず、ステップ
Ｓ１において、ウエハステージに、レジストを塗布した
ウエハＷ（計測用のウエハ）を搬送して、露光装置のウ
エハステージに載置する。このウエハＷはウエハステー
ジに搬送される前にオリフラ（オリエンテーションフラ
ット）等を利用して方向姿勢を予め整える、いわゆるプ
リアライメントが行われている。

【００２２】次いで、ステップＳ２に進み、制御装置１
１の指示によりレチクルパターン表示装置１６によりレ
チクルパターンアライメントマークを表示して、制御装
置１１からの指示に従って照明光学系より、レチクルパ
ターン表示装置１６を照明する。このようにすると、ウ
エハＷ上にレチクルパターンとレチクルパターンの所定
位置に形成されたアライメントマークとが投影されて、
レジストに潜像が作られる（Ｓ３）。このアライメント
マーク（潜像）を、アライメント機構１５で計測する
（Ｓ４）。したがって、レチクルパターンと投影パター
ンとのひずみ量が計測できることになる。このひずみ量
の計測では、投影レンズが有する収差データと、ステー
ジの直交度データを用いてもよい。

【００２３】続いてステップＳ５に進み、このひずみ量
を、レチクルパターン設計データを修正するための補正
量として、レチクルパターン設計データを補正する。レ
チクルパターン設計データに補正量を乗算や加算等し
て、補正したレチクルパターンのデータを作成する。ま
た、各露光装置の号機間にオフセットが生じている場合
は、各露光装置のオフセット量に基づいて、レチクルパ
ターン設計データを修正する。

【００２４】さらにステップＳ６に進み、レチクルパタ
ーンの補正データを、レチクルパターン表示装置１６に
入力してレチクルパターンを表示する。

【００２５】そしてステップＳ７に進み、計測用のウエ
ハＷの代わりにプリアライメントされた製品用のウエハ
Ｗをステージ上に載置する。

【００２６】さらにステップＳ８に進み、製品ウエハＷ
の感光面に露光して、レチクルパターンを焼き付ける。

【００２７】次にステップＳ９に進み、全ての製品ウエ
ハＷを処理したかを判断し、まだ処理すべきウエハＷが
残っている場合は、ステップＳ７に戻り次のウエハＷを
ウエハステージ上に載置し、露光を繰り返す。

【００２８】ステップＳ９で、全てのウエハＷを処理し
たと判断した場合には、１層目の露光工程を終了したこ
とになる（エンド）。

【００２９】このように、同一号機で一連の露光を行う
場合には、１ロット複数枚のウエハの露光につきレチク
ルパターンの補正は一度でよい。

【００３０】ステップアップリピートを繰り返して一枚
のウエハを焼き付ける露光方式では、ウエハの各フィー
ルドをワンショット毎に焼き付ける際に、ウエハの熱処
理工程後のそりや膨張等を補正するために、各フィール
ド毎に位置合わせのためのひずみ量を補正するようにし
てもよい。言い換えれば、露光する一つ前のフィールド
のひずみ量を補正しながらウエハのレチクルパターンを
補正して、露光を行ってもよい。即ち、ステップＳ１〜
Ｓ６までは、ワンショット毎に行ってもよい。

【００３１】以上の方法は、一括露光の場合にも走査露
光の場合にも適用可能である。

【００３２】次に、図３を参照してウエハＷに２層目以
降を露光する工程を説明する。ウエハＷに複数の層のパ
ターンを投影露光するときには、各層のパターンを常に
設計データを基準にして補正してもよいが、現実的には
設計値とは多少の誤差をもって露光された第１層目を基
準にして２層目以下を露光する方法をとった方が効率的
である。図３はそのような方法を示したフロー図であ
る。

【００３３】図３の方法の前提として、第２層目のレチ
クルパターンについても、試験用のウエハＷを用いて、
図２のステップＳ１〜Ｓ５あるいはＳ６までの工程を済
ませて、２層目を露光する号機のひずみ量を予め求めて
おく。

【００３４】図３中、既に１層目が露光されたウエハＷ
をプリアライメントしてウエハステージ上に搬送・載置
する（ステップＳ２１）。

【００３５】次にステップＳ２２に進み、そのウエハＷ
上に１層目のパターンと共に形成されているアライメン
トマークをアライメント機構によって測定する。１層目
は図２に示される工程でレチクルパターンを補正して投
影露光されているので、ほとんど誤差はないはずである
が、それでも生じ得る僅かな誤差を測定するものであ
る。

【００３６】次のステップＳ２３でレチクルパターンの
ひずみ量に換算して、このようにして求められた補正量
及び前述のように予め求めてあった号機間差のオフセッ
ト量に基づいて設計値のレチクルパターンのデータを補
正して２層目のレチクルパターンを表示装置に表示する
（ステップＳ２４）。

【００３７】そしてウエハＷに２層目の露光をして（ス
テップＳ２５）、処理すべきウエハＷを全て処理し終え
たかを判断し（ステップＳ２６）、まだウエハＷが残っ
ている場合は、次の既に１層目が露光されたウエハＷを
プリアライメントしてウエハステージ上に搬送・載置し
て（ステップＳ２７）、露光動作（ステップＳ２５）を
繰り返す。

【００３８】ステップＳ２６で、全てのウエハＷが処理
されたと判断されると２層目の露光処理が完了したこと
になる（エンド）。

【００３９】図３の方法は、１、２層目が露光されたウ
エハＷに３層目以下を露光する際にも用いることができ
る。

【００４０】なお、ここではひずみとはレチクルパター
ンと投影パターンとの間の倍率のずれ、直交度の誤差、
先行して形成されたパターンとの相対的ローテーション
を指している。このひずみ量に基づく補正量によって、
レチクルパターン記憶装置１３に書き込まれた設計デー
タを演算処理して補正する。無論、これらのひずみの内
の一つを補正し、他は補正量零の場合もある。

【００４１】一方、半導体デバイスの製造では、生産性
を高めるために、多数の露光装置を使用して、同一露光
工程を処理している。このような場合、各露光装置間の
差、すなわち号機間差（オフセット）が発生する。同一
露光工程では、共通のレチクルパターン設計データを用
いて、レチクルパターンが形成されるので、号機間差に
応じて、レチクルパターン設計データを補正する必要が
あり、このオフセット量を補正したレチクルパターンを
レチクルパターン表示装置１６に表示して、露光工程を
行う。

【００４２】このように本発明の露光方法は、アライメ
ント機構１５により、ウエハ上の複数の点を計測して得
られたひずみ量で、レチクルパターン表示装置１６のレ
チクルパターンを補正して、レチクルパターンと投影パ
ターンとのひずみを解消して露光工程を行う。従って、
従来露光装置に備えられていたレチクル交換機構が必要
なくなるとともに、ガラス基板などによるレチクルのひ
ずみを修正するために備えられたレチクルローティショ
ン及びレチクルスケーリング補正機構が必要なくなる。

【００４３】感応基板に形成されたパターンのひずみを
測定する測定工程Ｓ２では、試験用のウエハに実際にレ
チクルパターン表示装置のパターンを投影露光してその
ウエハに形成されたアライメントマークを観察してひず
みを測定してもよいし、感応基板の露光面に相当する位
置に形成された像を基準マークＦＭ（不図示）を利用し
て、あるいは基準マークの像を投影光学系を通してレチ
クルパターン表示装置のパターンに重ねて結像させ、そ
れらを観察することにより、ひずみを測定してもよい。

【００４４】次に、本発明の別の実施の形態を、図４を
参照して説明する。図４は、本実施の形態で使用する露
光装置を、各部をブロックで示した装置概略構成図であ
る。同図において、露光装置１４は、照明光学系１４ａ
と、投影光学系１４ｂと、ウエハステージ１４ｃと、ア
ライメント機構１５とを備え、照明光学系１４ａと投影
光学系１４ｂとの途中にレチクルパターン表示装置１６
が配置されている。レチクルパターン表示装置１６は、
例えば透過型液晶表示装置である。ウエハステージ１４
ｃは、ウエハ搬送装置１９で搬送されたウエハが載置さ
れ、ウエハステージ制御量演算手段２０によって制御し
て、ウエハを投影光学系１４ｂによる像面位置で露光位
置に位置決めする。露光装置１４は、制御装置１１によ
り制御されている。

【００４５】制御装置１１は、レチクルパターン設計デ
ータ（２値化データ）が記憶される記憶装置１３と、コ
マンドを制御装置１１と露光装置１４に入力する端末
（入力部）１２と接続され、デジタイザ１７からの設計
データを記憶した設計データ記憶装置１８はオンライン
等により接続されている。制御装置１１には、アライメ
ント機構１５と接続され、アライメント機構１５で計測
されたひずみ量が入力されるようになっている。

【００４６】更に、レチクルパターン設計データをひず
み量に応じて補正する補正量演算部１１ａと、補正量演
算部１１ａで補正して得られる補正後のデータを記憶す
る画像データ記憶部１１ｂと、画像データ記憶部１１ｂ
で記憶された画像データを送出する画像データ送出部１
１ｃとが備えられている。

【００４７】先ず、ウエハステージ１４ｃに、レジスト
を塗布したウエハＷを搬送して、ウエハステージ１４ｃ
に載置してウエハを位置決めする。次いで、制御装置１
１の指示によりレチクルパターン表示装置１６にレチク
ルパターンを表示する。制御装置１１からの指示に従っ
て照明光学系１４ａより、レチクルパターン表示装置１
６を照明する。アライメント機構１６で、レチクルパタ
ーンと投影パターンとのひずみ量を計測して、制御装置
１１にそのデータを送信する。

【００４８】このひずみ量を、レチクルパターン設計デ
ータを修正するための補正量とする。記憶装置１３に書
き込まれたレチクルパターン設計データと補正量とオフ
セット量とを補正量演算部１１ａに入力して演算処理す
る。補正されたレチクルパターン設計データは、一旦画
像データ記憶部１１ｂに保持され、画像データ送出部１
１ｃからレチクルパターン表示装置１６に入力され、レ
チクルパターンが表示される。照明光学系１４ａによ
り、レチクルパターン表示装置１６を照明して、そのレ
チクルパターンを投影光学系により、次のレジストを塗
布したウエハＷに投影して、レチクルパターンを焼き付
ける。

【００４９】このひずみ量とは、レチクルパターンと投
影パターンとの間の倍率のずれ、直交度の誤差だけでな
く、先行して形成されたパターンとの相対的ローテーシ
ョンによるひずみを含み、これらのひずみの一つのみを
補正すればよい場合もあれば、２つあるいは３つを補正
しなければならないこともある。レチクルパターン設計
データを補正する補正量演算部１１ａでは、例えば、ひ
ずみ量をα、オフセット量をβ、レチクルパターン設計
データをＡとすると、（Ａ×α＋β）で算出することが
できる。また、オフセット量βは、各露光装置の号機に
よって異なり、予め入力して補正してもよい。

【００５０】次に、本発明の一実施形態である上記露光
方法を利用した半導体デバイスの製造方法について説明
する。

【００５１】図５を参照して、半導体デバイス等の生産
方法の実施形態について説明する。先ず、ステップＳ１
０１では、半導体デバイスの回路設計を行う。この回路
設計に基づいて、ステップＳ１０２ではマスク設計工程
に進み、デジタイザによりレチクルパターン設計データ
を作成し、ウエハに焼き付けるレチクルパターン設計デ
ータにより、ひずみ量による補正量に応じてレチクルパ
ターン設計データを補正して、露光工程を実施する。ス
テップＳ１０４は、組立工程であり、ステップＳ１０３
で製造されたウエハを用いて半導体チップ化する工程で
あり、この工程は、ダイシング、ボンディング等のアッ
センブル工程、チップ封入等のパッケージング工程を含
む。ステップＳ１０５は、検査工程であり、製造された
半導体デバイスの動作確認テスト、耐久テスト等の検査
を行う。このような工程を経て半導体デバイスが完成さ
れて、ステップＳ１０６で出荷される。

【００５２】図６は、ウエハ製造プロセスのフローを示
す。製造プロセスをスタートして、まずステップＳ２０
０で、次に挙げるステップＳ２０１〜Ｓ２０４の中から
適切な処理工程を選択する。選択に従って、ステップＳ
２０１〜Ｓ２０４のいずれかに進む。

【００５３】ステップＳ２０１ではウエハの表面を酸化
させる。ステップＳ２０２ではＣＶＤ等によりウエハ表
面に絶縁膜を形成する。ステップＳ２０３ではウエハ上
に電極を蒸着等の工程で形成する。ステップＳ２０４は
ウエハにイオンを打ち込む工程である。

【００５４】これらの工程の後でステップＳ２０５に進
む。この工程はレジスト処理工程であり、ウエハに感光
剤を塗布する。次のステップＳ２０６では上記露光装置
によって、レチクルパターン設計データからアライメン
ト機構によりひずみ量を計測して、レチクルパターン設
計データを補正し、レチクルパターン表示装置１６にレ
チクルパターンを形成し、それを露光してウエハに焼き
付ける。次のステップＳ２０７では露光したウエハを現
像する。さらに次のステップＳ２０８では現像したレジ
スト像以外の部分をエッチングにより削る。ステップＳ
２０９はレジスト剥離工程であり、エッチングが済んで
不要となったレジストを取り除く。次にステップＳ２１
０で必要な全工程が完了したかを判断し、完了していな
ければステップＳ２００に戻り、先のステップを繰り返
して、ウエハ上に回路パターンが形成される。ステップ
Ｓ２１０で全工程が完了したと判断されればエンドとな
る。

【００５５】本実施形態の製造方法を用いれば、従来の
製造方法より、安価にしかもレチクルパターン設計デー
タから直ちにウエハを製造することができるので低コス
トに製造することができる。

【００５６】なお、上記レチクルパターン表示装置は、
透過型液晶表示装置のみならず、反射型液晶表示装置で
あってもよい。また、このレチクルパターン形成手段
を、電子線やＸ線による露光装置に適用することも可能
である。その場合は投影光学系は不要である。

【００５７】また、レチクルパターン設計データを、そ
の都度オンラインを通して設計データ記憶装置から読み
出してもよい。

【００５８】このようにして、本発明によれば投影露光
機の号機間差、ウエハの伸縮、時間的な誤差など、種々
のひずみに容易に対処できる。

【００５９】上記したように、本発明によれば、レチク
ルのパターンを任意に形成できるために、必要に応じて
レチクルパターン記憶装置或いはオンラインなどで設計
データ記憶装置から必要なデータを読み出して、レチク
ルパターンをレチクルパターン表示装置に表示して露光
することができる。そのために、アライメント機構によ
って、ひずみ量を算出して、レチクルパターン表示装置
に表示されるレチクルパターンを補正するのが容易であ
り、従来必要であったレチクル交換機構及びレチクルロ
ーティション及びレチクルスケーリング補正機構が必要
なくなる利点がある。

【００６０】また、本発明の半導体デバイスの製造方法
によれば、ガラス基板によるレチクルを用いることな
く、レチクルパターン設計データから直ちに半導体デバ
イスの製造が可能であり、回路パターンの設計から製造
までの時間を短縮することが可能である利点がある。

【００６１】

【発明の効果】以上のように本発明では、設計データに
基づいてレチクルパターンを表示する表示手段を用いる
ので、レチクルパターンを任意に形成でき、レチクルパ
ターンが設計データから直接描画できるとともに、ひず
みを測定する工程で測定されたひずみに基づいて設計デ
ータを補正してレチクルパターンを表示する工程を備え
るので、レチクルパターンの修正が容易に行え、正確か
つ迅速な露光が可能となる。またこのような露光方法を
用いるので、半導体デバイスの製造のスループットを高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の露光方法を説明するための露光装置の
概略図である。

【図２】本発明の露光方法の一実施形態の概略を示すフ
ロー図である。

【図３】本発明の露光方法の一実施形態で２層目以下を
露光する方法の概略を示すフロー図である。

【図４】本発明の露光方法を説明するための露光装置
を、各部をブロックで示した概略図である。

【図５】本発明の半導体デバイスの製造方法を示すフロ
ー図である。

【図６】本発明の半導体デバイスの製造方法を示すフロ
ー図である。

【図７】従来の露光装置を各部をブロックで示した概略
図である。

【図８】従来の露光装置を各部をブロックで示した概略
図である。

【符号の説明】

１１ 制御装置 １１ａ 補正量演算部 １１ｂ 画像データ記憶部 １１ｃ 画像データ送出部 １２ 端末 １３ レチクルパターン記憶装置 １４ 露光装置 １４ａ 照明光学系 １４ｂ 投影光学系 １４ｃ ウエハステージ １５ アライメント機構 １６ レチクルパターン表示装置 １７ デジタイザ １８ 設計データ記憶装置 １９ ウエハ搬送装置 ２０ ウエハステージ制御量演算手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５２５Ｅ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記憶されている設計データに基づいてレ
   チクルパターンを表示する表示手段に露光光を照射する
   ことにより、感応基板にパターンを形成する露光方法に
   おいて、 前記感応基板に形成されるパターンのひずみを測定する
   測定工程と、 前記測定したひずみに基づいて、前記表示手段に表示さ
   れるべき設計データに前記ひずみに対応する補正を加え
   てレチクルパターンを表示する表示工程と、 前記補正が加えられたレチクルパターンを照射して、前
   記感応基板にパターンを形成する露光工程とを備えたこ
   とを特徴とする露光方法。
2. 【請求項２】 表示手段上に形成されるレチクルパター
   ンに関する設計データに基づいて、前記表示手段上にレ
   チクルパターンを形成するパターン形成工程と、 前記パターン形成工程で形成されたレチクルパターンに
   露光光を照射することにより、感応基板上にパターンを
   形成する露光工程と、 前記露光工程で感応基板上に形成されたパターンと前記
   設計データから本来感応基板に形成されるべきパターン
   との間のひずみを測定する測定工程と、 前記測定されたひずみに基づいて前記レチクルパターン
   を補正する補正工程と、 を備えることを特徴とする露光方法。
3. 【請求項３】 前記レチクルパターンには、アライメン
   トマークが含まれ、前記ひずみを測定する工程は、前記
   感応基板に形成されたアライメントマークの位置と前記
   設計データから本来感応基板に形成されるべきアライメ
   ントマーク位置とからひずみを測定することを特徴とす
   る請求項１または請求項２に記載の露光方法。
4. 【請求項４】 前記露光工程は、前記レチクルパターン
   を投影する投影レンズ及び前記感応基板を載置し２次元
   に移動するステージを有する投影露光装置を用いて行わ
   れ、 前記ひずみを測定する工程は、前記投影レンズが有する
   収差データと前記ステージが有する直交度データとを利
   用することを特徴とする請求項２に記載の露光方法。
5. 【請求項５】 前記補正されたレチクルパターンを用い
   て半導体デバイスを製造することを特徴とする請求項１
   ないし４のいずれかに記載の露光方法による半導体デバ
   イス製造方法。