JPS59155130A - マスクアライナ - Google Patents

マスクアライナ

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Publication number
JPS59155130A
JPS59155130A JP59005561A JP556184A JPS59155130A JP S59155130 A JPS59155130 A JP S59155130A JP 59005561 A JP59005561 A JP 59005561A JP 556184 A JP556184 A JP 556184A JP S59155130 A JPS59155130 A JP S59155130A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask
wafer
ring
gas
nitrogen gas
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
JP59005561A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Maejima
前島 央
Susumu Komoriya
進 小森谷
Hiroshi Nishizuka
西塚 弘
Mitsuhiro Morita
光洋 森田
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi 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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59005561A priority Critical patent/JPS59155130A/ja
Publication of JPS59155130A publication Critical patent/JPS59155130A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は写真処理用のマスクアライナ、特に被処理体た
るウェハとマスクの密着度及びアライメント精度の向上
を図るためのマスクアライナに関する。
半導体装置の製造に用いられるマスクアライナ(マスク
アライメント装置)は、微小パターンを取扱うため解偉
度及びアライメント精度が問題となる。この解儂度の良
否はウエノ・とマスクの密着度に関係し、アライメント
精度はピッチズレによりて大ぎく影響される。
第1図は押上げ密着方式を用いたマスクアライナの構造
を示す縦断面図である。同図において1は周縁でマスク
3を保持するマスクホルダであり、2はマスクホルダ1
の内縁に接しかつマスクの背面に接するように設けられ
たマスク保持を補強するガラス製のバックアッププレー
トであり、5はホトレジストを塗布したウェハ4をマス
ク3に対面させるためのウェハチャックであり、6はウ
ェハチャックを押上げるピストンである。なお、13は
マスクの位置決め用ピンである。この装置は次のように
して使用される。
マスク3は、マスクホルダ1とバックアッププ。
レート2とに亘って設けられた吸引孔7での真空(Va
。)吸引によって、バックアッププレート2に固定され
る。ウェハ4は、ウェハチャック5からの送出チッ素ガ
スN、′でマスク表面に押当てられる。露光作業開始直
前には、ウエノ・チャツク50周縁部に設けられた送出
孔8からチッ素ガスN、″が送出され、ウェハ周囲にガ
スカーテンが形成される。その後バックアッププレート
2の背面から元を当てて露光作業を行うのであるが、こ
の時ウェハ上のホトレジスト膜は、紫外線の照射により
架橋反応を起し、その反応によってチッ素ガスNR″が
ホトレジスト膜から発生する。発生チッ素ガスN2  
はマスク・ウェハ間を抜けて総排出チッ素ガスTN、に
混って外部に押し出されることになる。
ところで、上記発生チッ素ガスN2は、マスクとウェハ
チャックの狭隙部を通過しなければならないが、そこに
はウェハ密着用のチッ素ガス馬′とガスカーテン用のチ
ッ素ガスN2#が存するため、微量、徹夜の発生チッ素
ガスN2 は容易に外部に抜けることが出来ず、ウェハ
・マ・スフ間にこもったままになってしまう。このため
、ウェハとマスク間が遊離して密着状態を維持できなく
なり解像度が悪くなるという欠点が生ずる。
本発明の目的は、このような問題点のないマスクアライ
ナを提供することにある。
よって、本発明の一実施例は、ウェハを吹上げて密着露
光するものにおいて、ゴムのシールリング、ウェハーマ
スク間の空間部をシールし、真空引きと供給N、ガスの
バランスにより、所望の負圧状態に設定するマスクアラ
イナである。
第2図は真空密着方式を用いた本発明の実施例のマスク
アライナの構造を示す縦断面図である。
同図において1はマスクホルダであり、内周縁上部にマ
スク3が載置されるとともに、このマスクを固定するた
めの真空(Vaol)吸引孔10及び、゛ガスカーテン
用のチッ素ガスN、を送出するための送出孔11を有す
る。5はウェハ4を保持してマスクに対面させるウェハ
チャックである。このウェハチャック5の径はウェハ4
の径よりも小さくされる。このウェハ4とウェハチャッ
ク5はピストン6とこのピストン周縁に設けられたシー
ルリングによってシールされている。このシールされた
室内Rはマスクホルダ2に設けられた真空吸引孔12で
の真空(vao2)引きによって負圧状態にされる。
上記装置では、シール室内Rが、送出孔11から送出さ
れるチッ素ガスN2#′にょるガスカーテンによりチッ
素ガス雰囲気となるとともに、吸引孔12での真空引き
によって負圧状態となるため、ウェハとマスクは大気圧
F、とピストンの押上げ圧F、との相対的圧力によって
十分に密着されるものとなる。また、露光時にホトレジ
スト膜から発生するチッ素ガスN、はシール室内Rが負
圧であり、かつウェハ径よりもウェハチャック径の方が
小さいため、吸着用チッ素ガスN、′及びガスカーテン
N2#に妨げられることなく容易に排出される。このた
め露光時においてもウェハとマ゛スク間は、初期の密着
状態を保つものとなる。
しかし、上記真空密着方式では大気圧F、とピストン圧
F2とのバランスでマスクの水平状態を保っているが、
大気圧F、が等分荷重であるのに対し、ピストン圧は集
中荷重であること、及び通常ピストン圧F2の方が大気
圧F1 より大きいこトニよりマスクが凸状にベンドし
てしまう。このとき、同時にウェハもベンドすることに
なり前ホトレジスト工程で焼付けられたパターンとのピ
ッチ寸法が狂うためピッチズレが生じてしまう。このた
めアライメント精度が悪くなるという欠点が生ずる。
本発明者は、さらに、上記問題点を解決することができ
るアライメント精度の高いマスクアライナを検討した。
すなわち、マスクを周縁で保持するマスクホルダと、こ
のマスクホルダの内縁に接するとともにマスクの背面に
接するようにされたバックアッププレート及び、上記マ
スク表面に接するようにウェハな背面から押えるととも
にウェハに対向する面の外周部にリング状の溝が設けら
れたウェハチャックとを有し、上記溝部分な負圧状態に
保持するようにしたことを特徴とするものである。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
第3図は本発明に係るマスクアライナの構造の−例を示
す縦断面図である。同図において上記第1図及び第2図
に示したものと同一のものは同一の符号にて表示する。
このマスクアライナは、マスクホルダ1とこれに接して
設けられたバックアッププレート2とに亘って存する吸
引用孔7を有する。この孔7は、マスク3をバックアッ
ププレート2に固定するための真空(■aC1)引き用
として使用される。また、マスクホルダ1の底部にはマ
スク位置決め用ビン13.13が設けられ、一方のビン
13はマスク固定用バネ19を介してマスクに接触して
いる。
ウェハチャック5は、ウェハに対向する面の内部からは
ウェハをマスクに密着せしめるためのチッ素ガスN!′
が送出されるようになっており、また、ウェハに対向す
る面の外側にはリング状の溝15゜15が設けられてお
り、さらに、このウェハチャックの外周部にはガスカー
テン用のチッ素ガスN*″を送出する2つのリング状送
出孔14 a、  14 bが設けられている。そして
、上記リング状の溝15.15は真空(Vao2)引き
されるようになっている。この真空引きによって上記溝
15部分は負圧状態となっている。
上記装置は次のようにして使用される。
マスク3は先ず位置決め用ビン13とバネ19とによっ
て位置決めされた後吸引孔7での真空(v、IcI)引
きによってバックアッププレート2に固定される。ウェ
ハ4はチッ素ガスN、′でマスクに押当てられる。この
とぎ、ウェハチャック5の有効径がウェハ径と同一とな
るように負圧形成用の溝15が設けられていることより
ウエノ・部分の圧力分布は中央部が最も高くなるように
なるからウェハ全面が均等にマスクに押当てられる。し
たがってウェハとマスクの密着度が増す。なお、ウェハ
押当て用のチッ素ガスN、′はウェハ4 から外れた処
で負圧形成用の溝15内に吸引されるから溝15部分の
圧力が上昇することはない。
ガスカーテン用のチッ素ガスNJはウェハチャック周縁
に設けられた2個のリング状の送出孔14 a、  1
4 bより送出され、ウェハチャックとマスク間にガス
カーテンを形成する。このチッ素ガス馬″けウェハチャ
ック中央部に向う本のは背圧形成溝15の真空(Vao
2)吸引で排出され、外に向うものは総排出ガスTN、
となって放出される。このようにNl#送出孔を多重リ
ング構造とすることにより外気の酸素の進入をより有効
に防止できる。
次に、露光時にホトレジスト膜からチッ素ガスN2 か
発生するが、この発生ガスN、は、リング状溝15部が
、このガスN、よりも大幅に低圧となるので完全に排出
される。したがって、溝15部の真空(Vac2)引き
は、上記チッ素ガスN、′。
N!″′の一部、N、の各ガスを排出できるような容量
とする必要がある。
なお、バックアッププレート2が存することより、ピス
トン6による押上げ圧が高くても露光作業時にマスクが
ベンドしてしまうことはない。したがって、マスクとウ
ェハ間にピッチズレが生ずるようなことはない。
以上説明したような装置によれば、作業開始時及び露光
作業中におけるウェハ・マスク間の密着度が増大するか
ら解儂度が向上し、かつピッチズレが生じないからアラ
イメント精度が向上する。
したがって、前述した押上げ密着方式及び真空密着方式
の両者の利点を兼ね備えたマスクアライナとなる。
本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形を用いる
ことができる。例えば、ガスカーテン用チッ素ガスNJ
は、上記実施例のようにウエノ・チャック5から送出す
るのではなく、第4図に示した部分断面図のように、専
用リング16を設けて、ここから送出するようにしても
よい。すなわち、この専用リング16を、吸引孔17で
真空(■ao3)吸引することによりマスクホルダ1側
で固定し、リング内径はウェハチャック5の外径よりも
僅かに太きくし、両者のスキマに、送出孔18を介して
チッ素ガスNl#を送出しガスカーテンを形成する。こ
の−ようにすれば、ウェハチャック5が小さくて済むと
ともに構造が簡単になるという利点をも備えたものとな
る。
本発明はマスクアライナとして広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来のマスクアライナの断面図、第2図は、
本発明のマスクアライナの断面図、第3図は本発明に係
すマスクアライナの他の一例を示す縦断面図、第4図は
本発明の他側を示す部分断面図である。 1・・・マスクホルダ、2・・・バック、アッププレー
ト、3・・・マスク、4・・・ウェハ、5・・・ウェハ
チャック、6・・・ピストン、7・・・吸引孔、13・
・・位置決めピン、14 a、  14 b・・・リン
グ状ガス送出孔、15・・・リング状溝、19・・・固
定用バネ。 第  1  図 第  2 図 光 第  3  図 第  4  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、  (a)  マスク・ホルダと (b)  マスクに対向して、被処理体ウェハをガス吹
    出しにより上記マスクに密着させるた間部と (d)  上記空間部を外部と区分するためのシール機
    構と (e)  上記空間部のガスを排気する機構よりなり、
    露光時には上記空間部のガス圧を負圧忙保持するように
    したことを特徴とするマスクアライナ。
JP59005561A 1984-01-18 1984-01-18 マスクアライナ Pending JPS59155130A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59005561A JPS59155130A (ja) 1984-01-18 1984-01-18 マスクアライナ

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JP59005561A JPS59155130A (ja) 1984-01-18 1984-01-18 マスクアライナ

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JP12452477A Division JPS5458365A (en) 1977-10-19 1977-10-19 Mask aligner

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JPS59155130A true JPS59155130A (ja) 1984-09-04

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ID=11614612

Family Applications (1)

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JP59005561A Pending JPS59155130A (ja) 1984-01-18 1984-01-18 マスクアライナ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5026660A (en) * 1989-09-06 1991-06-25 Codenoll Technology Corporation Methods for making photodectors

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5131189A (ja) * 1974-09-11 1976-03-17 Sony Corp Handotaisochi
JPS5177072A (ja) * 1974-12-27 1976-07-03 Fujitsu Ltd Handotaikibannoshashinshorihoho oyobisochi

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