JPS60154618A - マスク．ウエハ間隙設定方法 - Google Patents
マスク．ウエハ間隙設定方法Info
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- JPS60154618A JPS60154618A JP59010052A JP1005284A JPS60154618A JP S60154618 A JPS60154618 A JP S60154618A JP 59010052 A JP59010052 A JP 59010052A JP 1005284 A JP1005284 A JP 1005284A JP S60154618 A JPS60154618 A JP S60154618A
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- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 claims 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 7
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- 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
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- H—ELECTRICITY
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、グロキンミティ露光やＸ線露光に係り、マス
クとウェハの間隙（ギャップ）を高精度に検出し、制御
を行なうことで、良好なサブミクロンパターンを露光可
能とすることにある。
クとウェハの間隙（ギャップ）を高精度に検出し、制御
を行なうことで、良好なサブミクロンパターンを露光可
能とすることにある。
従来、マスクとウェハを近接させて露光する方式のグロ
キノミテイ露光やＸＩｆＭ露光では、第１図に見られる
様な光学的にアライメント（マスクとウェハの相対位置
合せ）と間隙量（ギャップ）検出を同時に行なう方式を
取っていたがこの方式における間隙検出の精度は±０．
５μｍ程度であり、もつと高精度（０，２〜０．６μｍ
）の間隙検出方法が望まれていた。
キノミテイ露光やＸＩｆＭ露光では、第１図に見られる
様な光学的にアライメント（マスクとウェハの相対位置
合せ）と間隙量（ギャップ）検出を同時に行なう方式を
取っていたがこの方式における間隙検出の精度は±０．
５μｍ程度であり、もつと高精度（０，２〜０．６μｍ
）の間隙検出方法が望まれていた。
第１図について説明すると、ウェハチャック１に吸着さ
れたウェハ２は、チルトピエゾ３及びウェハチャック本
体４に内蔵された平坦化ピエゾ５によって上下チルト及
びウェハ２表面の平坦化が自在に行なえる様になってい
る。
れたウェハ２は、チルトピエゾ３及びウェハチャック本
体４に内蔵された平坦化ピエゾ５によって上下チルト及
びウェハ２表面の平坦化が自在に行なえる様になってい
る。
マタ、マスク６はマスクチャック７に吸着されており、
チルトピエゾ８でマスク６の上下チルトが自在に行なえ
る様になっている。
チルトピエゾ８でマスク６の上下チルトが自在に行なえ
る様になっている。
アライメントと間隙検出を行なう、光学対物レンズ９は
マスク６の上面に設置されており、マスク６面とウェハ
２面を同時に検出し、マスク乙のアライメントパターン
像１０ をリニアセフサＡ１０上に結像させる。またウ
ェノ・２のアライメントパターン像１１ はリニアセン
サ１１上にさせるこの結像したマスク６とウェノ・２を
少しずつチルトでせなカニら順次マスク６とウェハ２の
アライメントパターン像１０．１１についてそれぞれ次
に示す計算式によって標準偏差σ（をめ、いわゆる山登
り法によってこの標準偏差先が最大になった所を合焦点
位置と定めていの出力 ｎ＝リニアセンサ番地 そして、マスク６及びウェノ・２が合焦点になると、マ
スク６、ウェノ・２の間隙（ギャップ）が所定の位置に
なる様に設定されている。
マスク６の上面に設置されており、マスク６面とウェハ
２面を同時に検出し、マスク乙のアライメントパターン
像１０ をリニアセフサＡ１０上に結像させる。またウ
ェノ・２のアライメントパターン像１１ はリニアセン
サ１１上にさせるこの結像したマスク６とウェノ・２を
少しずつチルトでせなカニら順次マスク６とウェハ２の
アライメントパターン像１０．１１についてそれぞれ次
に示す計算式によって標準偏差σ（をめ、いわゆる山登
り法によってこの標準偏差先が最大になった所を合焦点
位置と定めていの出力 ｎ＝リニアセンサ番地 そして、マスク６及びウェノ・２が合焦点になると、マ
スク６、ウェノ・２の間隙（ギャップ）が所定の位置に
なる様に設定されている。
しかし、この方式において高精度の自動焦点を得るため
には高いＮＡの光学対物レンズを用いなければいけない
等の制約が多く、±０．５μｍ以上の精度を出すために
は多くの努力をはられなければならないことがわかって
来た。
には高いＮＡの光学対物レンズを用いなければいけない
等の制約が多く、±０．５μｍ以上の精度を出すために
は多くの努力をはられなければならないことがわかって
来た。
本発明の目的は、微小ｆｘ間隙でマスクとウェハを相対
させて露光する、グロキシミテイ露光やＸ線露光におい
て、マスクとウェノ〜の間隙を精密に噴出、制御するこ
とによ；てサブミクロンパターンの露光をＩｉＴ能にす
ること（（する。
させて露光する、グロキシミテイ露光やＸ線露光におい
て、マスクとウェノ〜の間隙を精密に噴出、制御するこ
とによ；てサブミクロンパターンの露光をＩｉＴ能にす
ること（（する。
従来の光学的に間隙を検出する法では従来技術の項でも
述べた様に±０．５μｍの自動焦点を行なうためには非
常に多くの努力を要する。
述べた様に±０．５μｍの自動焦点を行なうためには非
常に多くの努力を要する。
このため、別々の非接触センツー でマスク面及びウェ
ハ同高さをそれぞれ計測でマスク、ウェハを所定の位置
に設定した後に積ね合せる様にした。
ハ同高さをそれぞれ計測でマスク、ウェハを所定の位置
に設定した後に積ね合せる様にした。
この錘にしたことで高精度の非接触センサーを使用出来
る様になり、間隙精度を高めることが出来る。
る様になり、間隙精度を高めることが出来る。
本発明の実施例を第２図〜第３図に従って説明する。
平面上を自在に移動可能なステージ１２上には、ウェハ
チャック１に吸着保持され、チルトピエゾ５及びウェノ
・チャック本体４に内蔵した平坦化ピエゾ５で上下チル
ト及び、表面の平坦化矯正が可能なウェノ・２と非接触
センサ１３７５：後で述べるマスク１４の枠１６部分の
高さを測定可能な位置に６水付いている。
チャック１に吸着保持され、チルトピエゾ５及びウェノ
・チャック本体４に内蔵した平坦化ピエゾ５で上下チル
ト及び、表面の平坦化矯正が可能なウェノ・２と非接触
センサ１３７５：後で述べるマスク１４の枠１６部分の
高さを測定可能な位置に６水付いている。
またＸ線源架台１７はヘリウムを充填したヘリウム室１
８と電子銃１９及びＸ線源２０を内蔵した真空呈２１か
ら構成されている。
８と電子銃１９及びＸ線源２０を内蔵した真空呈２１か
ら構成されている。
ヘリウム室１７と真空箪２１との間はＸ線２２を透過す
るベリラム膜２６で仕切られている。
るベリラム膜２６で仕切られている。
ヘリウム室１８のベリラム膜２３と相対する壁面にはマ
スクチャック２４が付いており、このマスクチャック２
４とヘリウム室１８の壁面との間は薄膜によって接続さ
れヘリウム室を密封している。
スクチャック２４が付いており、このマスクチャック２
４とヘリウム室１８の壁面との間は薄膜によって接続さ
れヘリウム室を密封している。
しカモマスクチャック２４け６本のチルトピエゾ２５に
よって支持されており、チルトが可能な構造になってい
る。
よって支持されており、チルトが可能な構造になってい
る。
このマスクチャック２４にマスク１４を吸着保持してい
る。
る。
マスク１４はパターンが付いている薄膜１５部分とこれ
を支持する枠部分から構成されている。
を支持する枠部分から構成されている。
さらにＸ線源架台１７の外壁には、ウェハ２の表面高さ
及び形状を計測することの出来る非接触センサ２６が付
いている。
及び形状を計測することの出来る非接触センサ２６が付
いている。
次に動作を説明する。
まず、第２図に示す様にステージ１２上に付いた３本の
非接触センサ１３上にマスク１４′が来る様にステージ
１６を移動させ、非接触センサ１３でマスク１４の支持
枠１６部分の高さを計測して、マスク１４とウェハ２と
の間隙が定められた値１０±０．６μｍとなる様に、あ
らかじめ定めた高さにチルトピエゾ２５を伸縮させて設
定する。
非接触センサ１３上にマスク１４′が来る様にステージ
１６を移動させ、非接触センサ１３でマスク１４の支持
枠１６部分の高さを計測して、マスク１４とウェハ２と
の間隙が定められた値１０±０．６μｍとなる様に、あ
らかじめ定めた高さにチルトピエゾ２５を伸縮させて設
定する。
尚マスク１４でウェハ２との間隙カニ必要な部分は薄膜
１５部分であるが薄膜１５の変形が少ないので支持枠１
６部分を計測することで代用することか出来る。
１５部分であるが薄膜１５の変形が少ないので支持枠１
６部分を計測することで代用することか出来る。
次に、非接触センサ２６の下面でウェノヘ２全面が計測
出来る様にステージ１２を走査してウェハ高さ及び表面
状態を計測して、平坦化ピエゾ５で平坦化すると共に、
チルトピエゾ６を伸縮させて、前記した様にマスク１４
との間＠が定められた値（たとえば１０±０．３μｍ）
となる様に、あらかじめ定めた高さに設定する。
出来る様にステージ１２を走査してウェハ高さ及び表面
状態を計測して、平坦化ピエゾ５で平坦化すると共に、
チルトピエゾ６を伸縮させて、前記した様にマスク１４
との間＠が定められた値（たとえば１０±０．３μｍ）
となる様に、あらかじめ定めた高さに設定する。
次に、第３図に示す様にウェハ２をマスク１４の薄膜１
５の下面に配置して、ウェハ２とマスク１４を平面方向
のアライメント（相対位置合せ）を行ない、Ｘ線２２を
照射して露光する。
５の下面に配置して、ウェハ２とマスク１４を平面方向
のアライメント（相対位置合せ）を行ない、Ｘ線２２を
照射して露光する。
尚、非接触センサ１３及び２６の分解能は０．０１μｍ
程度であるため、次に述べるステージ１３の移動精度を
差引いても十分な間隙精度を得ることカニ出来る。
程度であるため、次に述べるステージ１３の移動精度を
差引いても十分な間隙精度を得ることカニ出来る。
前述の様に、ウェハ２とマスク１４の高さを別々に計測
した後に積ね合せるために、ステージの移動精度（高さ
方向の変動）がそのまま間隙精度の低下につながる。し
かし、ステージの移ａ精度（変ざ方向の変動値）は０．
１μｍ程度あり、また、ウェハ２の計測位置での高さと
露光位置にステージ１２〃：移動した時の高さの差を測
定して、メモリに記憶しておき、この差をテルトピエゾ
３に補正値として加えることで高さ方向の変動値の減少
を図っている。
した後に積ね合せるために、ステージの移動精度（高さ
方向の変動）がそのまま間隙精度の低下につながる。し
かし、ステージの移ａ精度（変ざ方向の変動値）は０．
１μｍ程度あり、また、ウェハ２の計測位置での高さと
露光位置にステージ１２〃：移動した時の高さの差を測
定して、メモリに記憶しておき、この差をテルトピエゾ
３に補正値として加えることで高さ方向の変動値の減少
を図っている。
本発明によれば、マスク高さ及びウェハ高さを高精度（
分解能： ０．０１μｍ）の非接触センサーで計測する
ことを可能にしたため、高精度のマスク、ウェハ間隙を
得ることカニ出来る様になり、サブミクロンの１１が可
能になる。
分解能： ０．０１μｍ）の非接触センサーで計測する
ことを可能にしたため、高精度のマスク、ウェハ間隙を
得ることカニ出来る様になり、サブミクロンの１１が可
能になる。
第１図は従来の光学的自動焦点による間隙測定方法の説
明図、第２図は本発明の一実施例の非接触センサでマス
ク高さを計測している状態を示す説明図、第３図は露光
時を示す説明図である。 ２・・・ウェハ ６・・−チルトピエゾ１５・・・非ｉ
触センｔ−１４・・・マスク２５・・・チルトピエゾ ２６・・非接触センサー。 代理人弁理士 高 橋 明 夫 第 １閲 第 ２膓 ７
明図、第２図は本発明の一実施例の非接触センサでマス
ク高さを計測している状態を示す説明図、第３図は露光
時を示す説明図である。 ２・・・ウェハ ６・・−チルトピエゾ１５・・・非ｉ
触センｔ−１４・・・マスク２５・・・チルトピエゾ ２６・・非接触センサー。 代理人弁理士 高 橋 明 夫 第 １閲 第 ２膓 ７
Claims (1)
- １、 ウェハとマスクを別々の位置で、マスク面はウェ
ハを載せたステージ上に配置した非接触センサで高さ検
出し、またウニへ面は固定した非接触センサ面上をウェ
ハを走査して高さ検出し、微動機構で、それぞれ定めら
れた高さに設定した後に、その高さを保持したまま上記
したステージを移動して、マスクとウニへ、を積ね合わ
せ間隙を出すことを特徴としたマスク、ウニ八間隙設定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59010052A JPS60154618A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | マスク．ウエハ間隙設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59010052A JPS60154618A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | マスク．ウエハ間隙設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60154618A true JPS60154618A (ja) | 1985-08-14 |
Family
ID=11739622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59010052A Pending JPS60154618A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | マスク．ウエハ間隙設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60154618A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261727A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-28 | Tokyo Electron Ltd | 板状体の面歪み補正方法 |
| GB2413009A (en) * | 2004-03-25 | 2005-10-12 | Yip * Liu Wai | Microfabrication apparatus |
| CN107664921A (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-06 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 可调平的版库设备 |
-
1984
- 1984-01-25 JP JP59010052A patent/JPS60154618A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261727A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-28 | Tokyo Electron Ltd | 板状体の面歪み補正方法 |
| GB2413009A (en) * | 2004-03-25 | 2005-10-12 | Yip * Liu Wai | Microfabrication apparatus |
| CN107664921A (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-06 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 可调平的版库设备 |
| US10976673B2 (en) | 2016-07-29 | 2021-04-13 | Shanghai Micro Electronics Equipment (Group) Co., Ltd. | Levellable mask repository device |
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