JPS60123028A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
- Publication number
- JPS60123028A JPS60123028A JP58229916A JP22991683A JPS60123028A JP S60123028 A JPS60123028 A JP S60123028A JP 58229916 A JP58229916 A JP 58229916A JP 22991683 A JP22991683 A JP 22991683A JP S60123028 A JPS60123028 A JP S60123028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reticle
- lens
- pattern
- distance
- projected
- 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
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Classifications
-
- 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
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は光学装置、さらには半導体製造技術に使用され
るアライナ−に適用して特に有効な技術に関するもので
、たとえば、プロジェクションアライナ−等に利用して
有効な技術に関するものである。
るアライナ−に適用して特に有効な技術に関するもので
、たとえば、プロジェクションアライナ−等に利用して
有効な技術に関するものである。
昨今では、半導体チップに形成するパターンのサイズは
ますます小さくなってきており、パターンの描かれた基
板、例えばレティクル上のパターンを縮小して感光板例
えばレジス）Ｔｈ塗布されたウェーハ上に露光しており
、このような装置としてはＧＣＡ社ＴＹＰＥ４８００Ｄ
８Ｗ （第１図）や日立製作所ＲＡ−１０１シリーズが
知られている。このような装置において・適正にレティ
クル上のパターンをウェーハ上に露光するためには、（
１）レティクル上のパターンをウェーハ上の正確な位置
圧縮小投影されていること。（２）解像度が十分である
ように焦点合せが適当であること。（３）レティクル上
のパターンがウェーハ上に正しい倍率で縮小され、露光
されていること、などが考えられる。
ますます小さくなってきており、パターンの描かれた基
板、例えばレティクル上のパターンを縮小して感光板例
えばレジス）Ｔｈ塗布されたウェーハ上に露光しており
、このような装置としてはＧＣＡ社ＴＹＰＥ４８００Ｄ
８Ｗ （第１図）や日立製作所ＲＡ−１０１シリーズが
知られている。このような装置において・適正にレティ
クル上のパターンをウェーハ上に露光するためには、（
１）レティクル上のパターンをウェーハ上の正確な位置
圧縮小投影されていること。（２）解像度が十分である
ように焦点合せが適当であること。（３）レティクル上
のパターンがウェーハ上に正しい倍率で縮小され、露光
されていること、などが考えられる。
そこで・現状では正しい倍率で縮小するためＫ・縮小率
の補正を行なっており、ＴＹＰＥ４８００ＤＳＷではレ
ティクルｌと鏡筒２の間に薄い板状のスペーサを挿入し
て縮小レンズ３とウェーハ４及び縮小レンズ３とレティ
クル１の相対距離を変えることにより行なっている。ま
たＲＡ−１０１シリーズでは・縮小レンズな鏡筒で固定
しており・その固定位置を移動してレティクルと縮小レ
ンズ及び縮小レンズとウェ→〜間の相対距離を変えるこ
とＫより縮小率の補正を行なっている。
の補正を行なっており、ＴＹＰＥ４８００ＤＳＷではレ
ティクルｌと鏡筒２の間に薄い板状のスペーサを挿入し
て縮小レンズ３とウェーハ４及び縮小レンズ３とレティ
クル１の相対距離を変えることにより行なっている。ま
たＲＡ−１０１シリーズでは・縮小レンズな鏡筒で固定
しており・その固定位置を移動してレティクルと縮小レ
ンズ及び縮小レンズとウェ→〜間の相対距離を変えるこ
とＫより縮小率の補正を行なっている。
しかしながら、このような縮小率の補正は手作業で行な
っているため、ＴＹＰＥＪ８００ＤＳＷにおいては・レ
ティクルが傾むいてしまったり・スペーサの挿入では微
妙な調整が困難であった。
っているため、ＴＹＰＥＪ８００ＤＳＷにおいては・レ
ティクルが傾むいてしまったり・スペーサの挿入では微
妙な調整が困難であった。
また・ＲＡ−１０１では鏡筒にネジ固定されている縮小
レンズをネジをゆるめて上下動させているので・縮小レ
ンズが傾むいたり、また、微妙な調整が困難であった。
レンズをネジをゆるめて上下動させているので・縮小レ
ンズが傾むいたり、また、微妙な調整が困難であった。
さらＫ、縮小率が正確に補正できているかどうかを・試
験的忙露光してはじめて確認できるので・きわめて能率
が悪かった。
験的忙露光してはじめて確認できるので・きわめて能率
が悪かった。
これらの点を鑑みて本発明者は自動的に縮小率の補正で
きうる技術を提供しようと鋭意検討した。
きうる技術を提供しようと鋭意検討した。
基板表面に描かれたパターンを、一定の倍率で。
被投影体に投影できるような技術を提供することＫある
。
。
さらに他の目的は前記の技術な用いて複数の光学装置間
のマツチングをよくして被投影体に不良がおこらないよ
うにすることである。
のマツチングをよくして被投影体に不良がおこらないよ
うにすることである。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は・
本明細書の記述および添付図面からあきらかＫなるであ
ろう。
本明細書の記述および添付図面からあきらかＫなるであ
ろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば下記のとおりである。
を簡単に説明すれば下記のとおりである。
すなわち、基板とレンズ間の距離を自由に変えることが
できる上下動機構を露光装置等の光学装置に設けて、前
記上下動機構を動作させて倍率を修正することＫより、
基板に描かれているパターンを正確な倍率で被投影体圧
投影できうる技術な提供するととＫある。
できる上下動機構を露光装置等の光学装置に設けて、前
記上下動機構を動作させて倍率を修正することＫより、
基板に描かれているパターンを正確な倍率で被投影体圧
投影できうる技術な提供するととＫある。
第２図は本発明の一実施例である露光装置の斜視図、第
３図は本発明の一実施例である露光装置の主要部一部断
面図である。
３図は本発明の一実施例である露光装置の主要部一部断
面図である。
ｌは光学系であり、光源２から発光した光は電磁シャッ
タ３により開閉されるスリット４を通ってコンデンサレ
ンズ５に達する。光源２からの発散光は前記コンデンサ
レンズ５で平行光束されて保持部６に保持されている基
板１例えばレティクル７に照射される。前記レティクル
７には所望のパターンが描かれており・そのパターンを
固定部８に固定されたレンズ、例えば縮小レンズ９を介
して電波投影体例えば感光材（レジスト等）が塗布され
たウェーッＳ１０にレティクル７に描かれているパター
ンの縮小像を投影する。１１は位置検出部で１例えばレ
ティクル７のパターンの位置を検出したり、ウェーッ・
等の表面に形成されたマークの位置を縮小レンズ９を介
して検出できるようｋなっている。１２はＸＹテーブル
１３の移動距離を正確に測定できる測定器で１例えばレ
ーザ測定器である。１４は保持部６をつまりはレティク
ル７をＸＹ方向に移動するレティクルＸＹ駆動体である
。１５はレティクル７と縮小レンズ９間の距離を伸縮で
きるように１例えば固定部に配設した上下動機構である
。なお１６は、上下動台、１７はＸＹテーブル駆動体、
１８は防震台である。
タ３により開閉されるスリット４を通ってコンデンサレ
ンズ５に達する。光源２からの発散光は前記コンデンサ
レンズ５で平行光束されて保持部６に保持されている基
板１例えばレティクル７に照射される。前記レティクル
７には所望のパターンが描かれており・そのパターンを
固定部８に固定されたレンズ、例えば縮小レンズ９を介
して電波投影体例えば感光材（レジスト等）が塗布され
たウェーッＳ１０にレティクル７に描かれているパター
ンの縮小像を投影する。１１は位置検出部で１例えばレ
ティクル７のパターンの位置を検出したり、ウェーッ・
等の表面に形成されたマークの位置を縮小レンズ９を介
して検出できるようｋなっている。１２はＸＹテーブル
１３の移動距離を正確に測定できる測定器で１例えばレ
ーザ測定器である。１４は保持部６をつまりはレティク
ル７をＸＹ方向に移動するレティクルＸＹ駆動体である
。１５はレティクル７と縮小レンズ９間の距離を伸縮で
きるように１例えば固定部に配設した上下動機構である
。なお１６は、上下動台、１７はＸＹテーブル駆動体、
１８は防震台である。
次に第３図、第４図及び第５図を用いて上下動機構１５
についてより詳細に説明する。
についてより詳細に説明する。
上下動台１５と固定部８０間には第４図に示すようなド
ーナツ状の板ばね１９が接続されている。
ーナツ状の板ばね１９が接続されている。
この接続の方法としては種々の方法が考えられるが、例
えば、ばね１９の底面中心側を固定部８と接続し・ばね
１９の上面円周側を上下動台１５に接続している。なお
、ばね１９の中心の穴はレティクル７を透過した光が通
過できるようにするために形成されている。また、レテ
ィクル７と縮小レンズの間の距離の調整は・固定部８１
Ｃ配設したモータ１７の回転または逆転により上下動す
る上下動軸１８を・上下動台１５に当接させて２上下動
軸１８に連動して上下動台１５を動かすこと忙より行な
っている。これにより・レティクル７と縮小レンズ間の
距離が微小変化できるようＫしている。
えば、ばね１９の底面中心側を固定部８と接続し・ばね
１９の上面円周側を上下動台１５に接続している。なお
、ばね１９の中心の穴はレティクル７を透過した光が通
過できるようにするために形成されている。また、レテ
ィクル７と縮小レンズの間の距離の調整は・固定部８１
Ｃ配設したモータ１７の回転または逆転により上下動す
る上下動軸１８を・上下動台１５に当接させて２上下動
軸１８に連動して上下動台１５を動かすこと忙より行な
っている。これにより・レティクル７と縮小レンズ間の
距離が微小変化できるようＫしている。
次に第２図から第６図を用いて本発明の一実施例である
露光装置の使用方法の一例を説明する。
露光装置の使用方法の一例を説明する。
なお、第５図は倍率を修正するために使用するレティク
ル、第６図は試料ウェーへの１部である。
ル、第６図は試料ウェーへの１部である。
第５図に示されているようにレティクル７上にはＬ字状
（７）−ｒ−り２０ａ 、２０ｂ 、２０ｃ 、２０ｄ
が形成しである。このマーク２０はマーク間距離を設定
して形成し、さらに形成後、座標測定装置等を用いて正
確に測長しておく。このマーク間距離を基準長さと定義
する。なおＬ字マークを１体１．・のマーク圧してマー
クの長さを基準長とすることもできる。このレティクル
７を用いて・フォトレジスト被膜を形成した試料ウェー
ハ１０上に、縮小率を調整すべき露光装置を使用してパ
ターンを露光する。露光後、現像処理を施こし、フォト
レジストのパターンが形成されたウェーハ２１を再び露
光装置に装着する。この試料ウェーッ１２１はＸＹテー
ブル１３上の所定位置に配置され一保持部６と固定部を
一体に図示していない駆動体で上下させ、試料２１に焦
点を合せる。その後マーク２２のうちの１つ例えばマー
ク２２ａをＸＹテーブル１３を移動させて、位置検出部
１４で検出する。このマーク２２ａのＸＹ方向の位置は
レーザ測ｉ器１２にて計測しておく。さらに試料２１を
Ｘ方向（又はＹ方向）に移動させて、マーク２２ｂ（又
は２２Ｃ）を検出し、その移動後のＸＹ方向の位置をレ
ーザ測定器１２にで計測する。そして・移動前後のＸＹ
方向の位置を計算し、その計算値をレンズの縮小率で演
算して基準長さくＬ８）と比較し、本露光装置の倍率誤
差を計算する。この倍率誤差から、レティクル７の上下
動幅を算出し、その結果によりモータ１７を動作させて
、レティクル７と縮小レンズ間の距離を修正する。さら
に、レティクル７を倍率を修正のため上下動することＫ
より、焦点のずれが生ずるので、レティクル７と縮小レ
ンズ９の距離を変えずに、一体に上動又は下動させて焦
点合せの補正を行なう。な訃、レティクル７と縮小レン
ズ９を一体に上下動する動作を、ＸＹステージ１３に設
けた２ステージ忙より行なってもよい。
（７）−ｒ−り２０ａ 、２０ｂ 、２０ｃ 、２０ｄ
が形成しである。このマーク２０はマーク間距離を設定
して形成し、さらに形成後、座標測定装置等を用いて正
確に測長しておく。このマーク間距離を基準長さと定義
する。なおＬ字マークを１体１．・のマーク圧してマー
クの長さを基準長とすることもできる。このレティクル
７を用いて・フォトレジスト被膜を形成した試料ウェー
ハ１０上に、縮小率を調整すべき露光装置を使用してパ
ターンを露光する。露光後、現像処理を施こし、フォト
レジストのパターンが形成されたウェーハ２１を再び露
光装置に装着する。この試料ウェーッ１２１はＸＹテー
ブル１３上の所定位置に配置され一保持部６と固定部を
一体に図示していない駆動体で上下させ、試料２１に焦
点を合せる。その後マーク２２のうちの１つ例えばマー
ク２２ａをＸＹテーブル１３を移動させて、位置検出部
１４で検出する。このマーク２２ａのＸＹ方向の位置は
レーザ測ｉ器１２にて計測しておく。さらに試料２１を
Ｘ方向（又はＹ方向）に移動させて、マーク２２ｂ（又
は２２Ｃ）を検出し、その移動後のＸＹ方向の位置をレ
ーザ測定器１２にで計測する。そして・移動前後のＸＹ
方向の位置を計算し、その計算値をレンズの縮小率で演
算して基準長さくＬ８）と比較し、本露光装置の倍率誤
差を計算する。この倍率誤差から、レティクル７の上下
動幅を算出し、その結果によりモータ１７を動作させて
、レティクル７と縮小レンズ間の距離を修正する。さら
に、レティクル７を倍率を修正のため上下動することＫ
より、焦点のずれが生ずるので、レティクル７と縮小レ
ンズ９の距離を変えずに、一体に上動又は下動させて焦
点合せの補正を行なう。な訃、レティクル７と縮小レン
ズ９を一体に上下動する動作を、ＸＹステージ１３に設
けた２ステージ忙より行なってもよい。
（１） パターンが描かれた基板とレンズ間の距離を自
動的に上下動できつる上下動機構を設けることにより、
熟練した人でなくても簡単でしかもすみやか九倍率の補
正を行なうことができるという効果が得られる。
動的に上下動できつる上下動機構を設けることにより、
熟練した人でなくても簡単でしかもすみやか九倍率の補
正を行なうことができるという効果が得られる。
（２）パターンが描かれた基板とレンズ間の距離を自動
的に上下動できつる上下動機構を・多数の露光装置に設
けることＫより、おのおのの倍率を正確に修正すること
ができるので、装置間のマツチングが飛躍的に向上でき
るという効果が得られる。
的に上下動できつる上下動機構を・多数の露光装置に設
けることＫより、おのおのの倍率を正確に修正すること
ができるので、装置間のマツチングが飛躍的に向上でき
るという効果が得られる。
（３）上下動機構に板ばねを利用することにより、左右
にずれることがないので〜基板を上下動した時に不具合
が生じることはないという効果が得られる。
にずれることがないので〜基板を上下動した時に不具合
が生じることはないという効果が得られる。
以上・本発明者によってなされた発明を実施例に本とづ
き具体的に説明したが１本発明は上記実施例に限定され
るものではな（・その要旨を逸脱しない範囲で種々の変
更可能であることはいうまでもない。たとえば・基板の
上下動を板ばねを介して行なっているが・基板を直接に
例えば・電磁力を利用して上下動させてもよい。また、
ドーナツ状の板ばねに限定されず、他の形状であっても
よい。
き具体的に説明したが１本発明は上記実施例に限定され
るものではな（・その要旨を逸脱しない範囲で種々の変
更可能であることはいうまでもない。たとえば・基板の
上下動を板ばねを介して行なっているが・基板を直接に
例えば・電磁力を利用して上下動させてもよい。また、
ドーナツ状の板ばねに限定されず、他の形状であっても
よい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置の製作に
使用されている露光技術に適用した場合について説明し
たが、それに限定されるものではなく、たとえば２倍率
を修正することが必要な光学装置に適用することができ
る。
をその背景となった利用分野である半導体装置の製作に
使用されている露光技術に適用した場合について説明し
たが、それに限定されるものではなく、たとえば２倍率
を修正することが必要な光学装置に適用することができ
る。
第１図は従来の露光装置の正面斜視図、第２図は本発明
の一実施例である露光装置の斜視図・ 第３図は・本発明の一実施例である露光装置の主要部一
部断面図、 第４図は、板ばねの斜視図、 第５図は、調整用レティクル。 第６図は・マークが形成された試料である。 ｌ・・・レティクル・２・・・鏡筒、３・・・縮小レン
ズ。 ４＠・・ウェーハ、５・・・コンデンサレンズ、６・・
・保持部、７・・・調整用レティクル、８・・・固定部
。９・・・縮小レンズ・ ｌＯ・・・ウェーッ・、１１
・・・位置検出部。 １２・・・レーザ測定器、１３・・・ＸＹテーブル、１
４・・・レティクルＸＹ駆動体、１５・・・上下動機構
、１６・・・上下動台・ １７・・・ＸＹテーブル駆動
体。 １８・・・上下動軸、１９・・・板ばね、２０・・・レ
ティクル上のマーク、２１−・・試料、 ２２ 、２２
ａ 、２２ｂ。 ２２Ｃ，２２ｄ・・・マーク。 第 １ 図
の一実施例である露光装置の斜視図・ 第３図は・本発明の一実施例である露光装置の主要部一
部断面図、 第４図は、板ばねの斜視図、 第５図は、調整用レティクル。 第６図は・マークが形成された試料である。 ｌ・・・レティクル・２・・・鏡筒、３・・・縮小レン
ズ。 ４＠・・ウェーハ、５・・・コンデンサレンズ、６・・
・保持部、７・・・調整用レティクル、８・・・固定部
。９・・・縮小レンズ・ ｌＯ・・・ウェーッ・、１１
・・・位置検出部。 １２・・・レーザ測定器、１３・・・ＸＹテーブル、１
４・・・レティクルＸＹ駆動体、１５・・・上下動機構
、１６・・・上下動台・ １７・・・ＸＹテーブル駆動
体。 １８・・・上下動軸、１９・・・板ばね、２０・・・レ
ティクル上のマーク、２１−・・試料、 ２２ 、２２
ａ 、２２ｂ。 ２２Ｃ，２２ｄ・・・マーク。 第 １ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光源から発散した光を一様な平行光圧するための光
学系と、パターンが描かれた基板を保持する保持部と、
前記パターンを所望の倍率で・被投影体に投影するため
に設けたレンズと・前記レンズを固定する固定部を有し
、前記基板とレンズ間の距離を変えるための上下動機構
を一前記保持部と固定部間、またはその近傍に設けてい
る露光装置。 ２、前記上下動機構は・保持部と固定部を連結した弾性
体と、保持部または固定部を上動または下動させうる駆
動・体からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の露光装置。 ８、前記弾性体は板ばねで形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58229916A JPS60123028A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58229916A JPS60123028A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | 露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60123028A true JPS60123028A (ja) | 1985-07-01 |
Family
ID=16899745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58229916A Pending JPS60123028A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60123028A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249624A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-04 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 投影型露光装置用遮風装置 |
| JPS62241329A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-22 | Nec Kyushu Ltd | 縮小投影型露光装置 |
| JPS6313331A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | 縮小投影露光装置 |
| JPS6341021A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-22 | Nec Corp | 縮小投影露光装置 |
-
1983
- 1983-12-07 JP JP58229916A patent/JPS60123028A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249624A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-04 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 投影型露光装置用遮風装置 |
| JPS62241329A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-22 | Nec Kyushu Ltd | 縮小投影型露光装置 |
| JPS6313331A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | 縮小投影露光装置 |
| JPS6341021A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-22 | Nec Corp | 縮小投影露光装置 |
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