JPS6172253A - ステツパ - Google Patents
ステツパInfo
- Publication number
- JPS6172253A JPS6172253A JP59195271A JP19527184A JPS6172253A JP S6172253 A JPS6172253 A JP S6172253A JP 59195271 A JP59195271 A JP 59195271A JP 19527184 A JP19527184 A JP 19527184A JP S6172253 A JPS6172253 A JP S6172253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- shot
- exposed
- shot area
- air
- 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.)
- Granted
Links
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
- 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)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Variable Magnification In Projection-Type Copying Machines (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】
［産業上の利用分野］
本発明はステッパ（Ｓｔｅｐｐｅｒ；投影露光装置）に
係り、特に自動焦点合わせ（オートフォーカス）機能を
改善したステッパに関する。
係り、特に自動焦点合わせ（オートフォーカス）機能を
改善したステッパに関する。
従来、ＩＣなど半導体装置を製造する際、フォトプロセ
スでは、フォトマスクを半導体ウェハー（以下、ウェハ
ーと呼ぶ）に密着して露光する露光法が用いられていた
が、半導体の目覚ましい発展と共にウェハーが大型化し
、また、光学技術も進歩してきた関係から、５：１ある
いは１０：１に縮小して、レチクルよりウェハー面に直
接パターンを転写する縮小露光法が重用されるようにな
ってきた。
スでは、フォトマスクを半導体ウェハー（以下、ウェハ
ーと呼ぶ）に密着して露光する露光法が用いられていた
が、半導体の目覚ましい発展と共にウェハーが大型化し
、また、光学技術も進歩してきた関係から、５：１ある
いは１０：１に縮小して、レチクルよりウェハー面に直
接パターンを転写する縮小露光法が重用されるようにな
ってきた。
また、縮小投影のみならず、等倍露光にも投影露光法が
採用されており、それは、大型ウェハーに対して大きな
マスクを作成することが不要になり、又、密着露光によ
る弊害（マスク傷の発生による歩留・品質の低下など）
をなくすることができる利点があるからである。
採用されており、それは、大型ウェハーに対して大きな
マスクを作成することが不要になり、又、密着露光によ
る弊害（マスク傷の発生による歩留・品質の低下など）
をなくすることができる利点があるからである。
他方、リソグラフィ技術も光から電子線、Ｘ線を用いた
新しい方式が研究開発されているが、量産的に未だ十分
ではなく、依然として光方式がフォトプロセスの主流と
なっている。
新しい方式が研究開発されているが、量産的に未だ十分
ではなく、依然として光方式がフォトプロセスの主流と
なっている。
従って、上記した投影露光法は、半導体製造には極めて
重要で、その投影露光装置、即ち、ステッパは微細パタ
ーンが高精度に、しかも歩留良く得られることが要望さ
れている。
重要で、その投影露光装置、即ち、ステッパは微細パタ
ーンが高精度に、しかも歩留良く得られることが要望さ
れている。
し従来の技術］
とこ゛ろで、ステッパはその名の示すごとく、ウェハー
面に同一パターンを繰り換えし焼付け（露光）する露光
装置であるから、通常、ウェハーを載せたステージを１
シヨツトずつ自動的に移動させる駆動系、自動位置合せ
（オートアライメント）機能、自動焦点合せ（オートフ
ォーカス）機能を備えており、これらはすべて計算制御
系によって制御されている。
面に同一パターンを繰り換えし焼付け（露光）する露光
装置であるから、通常、ウェハーを載せたステージを１
シヨツトずつ自動的に移動させる駆動系、自動位置合せ
（オートアライメント）機能、自動焦点合せ（オートフ
ォーカス）機能を備えており、これらはすべて計算制御
系によって制御されている。
第３図はステッパの概略図を示しており、１はウェハー
、２はステージ、３は投影レンズ、４はレチクル、５は
コンデンサレンズ、６は光源で、投影レンズ３の周囲に
フォーカスセンサ７やアライメントセンサ８が設けられ
ている。又、９はステージ２を移動する駆動系、１０は
全体を制御している計算制御系である。
、２はステージ、３は投影レンズ、４はレチクル、５は
コンデンサレンズ、６は光源で、投影レンズ３の周囲に
フォーカスセンサ７やアライメントセンサ８が設けられ
ている。又、９はステージ２を移動する駆動系、１０は
全体を制御している計算制御系である。
かくして、ステージの移動、焦点合わせ、アライメント
、露光が自動的に順次に繰り返されて、ウェハー面がト
ソヨフトずつ露光処理されるが、ステージの移動並びに
アライメントは、例えばレーザ干渉針で検出制御されて
おり、焦点合せはエアプローブや光ビームで計測され、
自動的に制御される。且つ、制御はすべて計算制御系に
よって極めて正確に行なわれ、１シヨツトずつ精度良く
アライメント処理される。
、露光が自動的に順次に繰り返されて、ウェハー面がト
ソヨフトずつ露光処理されるが、ステージの移動並びに
アライメントは、例えばレーザ干渉針で検出制御されて
おり、焦点合せはエアプローブや光ビームで計測され、
自動的に制御される。且つ、制御はすべて計算制御系に
よって極めて正確に行なわれ、１シヨツトずつ精度良く
アライメント処理される。
尚、ここに１シヨツトとは１回に照射する露光部分を意
味しており、１つのチップ領域と同一面積となる場合も
多いが、必ずしも一致してはいない。
味しており、１つのチップ領域と同一面積となる場合も
多いが、必ずしも一致してはいない。
［発明が解決しようとする問題点コ
このようなステッパにおいて、ウェハーから得られるチ
ップの収率（歩留）は決して満足なものではなく、それ
はオートフォーカス機能にも大きな原因があるものであ
る。
ップの収率（歩留）は決して満足なものではなく、それ
はオートフォーカス機能にも大きな原因があるものであ
る。
即ち、自動焦点合せを行なうためのセンサ７は投影レン
ズ３の肩囲に設けられているから、ショット領域が完全
にウェハー面内にあっても、ウェハーの最側端に達した
場合には、センサ７の一部あるいは全部が、ウェハーか
らはみ出して、検出不能になることがある。
ズ３の肩囲に設けられているから、ショット領域が完全
にウェハー面内にあっても、ウェハーの最側端に達した
場合には、センサ７の一部あるいは全部が、ウェハーか
らはみ出して、検出不能になることがある。
第４図はそれを説明するための図を示しており、同図（
ａ）はウェハーの部分平面図、同図（ｂ）はそのＡＡ′
断面図である。図において、ショット領域ａでは３つの
エアプローブ１７はウェハー１１の面上にあるが、ショ
ット領域すでは３つのエアプローブ１７ｘ、 １７ｙ、
１７ｚのうち、プローブ１７ｚがウェハー１１上から
はみ出している。
ａ）はウェハーの部分平面図、同図（ｂ）はそのＡＡ′
断面図である。図において、ショット領域ａでは３つの
エアプローブ１７はウェハー１１の面上にあるが、ショ
ット領域すでは３つのエアプローブ１７ｘ、 １７ｙ、
１７ｚのうち、プローブ１７ｚがウェハー１１上から
はみ出している。
そうすると、そのはみ出したエアプローブ１７ｚに表れ
るエア圧は著しく低下する。エア圧が一定値より低下す
ると、計測不能になり、その場合、そのショット領域の
露光を中止して、次のステップに移動するようになって
おり、そうすれば、そのショット領域は未露光のまま放
置され、その領域にはチップが作成されなくなる。従っ
て、ウェハー歩留の低下を来たすわけである。
るエア圧は著しく低下する。エア圧が一定値より低下す
ると、計測不能になり、その場合、そのショット領域の
露光を中止して、次のステップに移動するようになって
おり、そうすれば、そのショット領域は未露光のまま放
置され、その領域にはチップが作成されなくなる。従っ
て、ウェハー歩留の低下を来たすわけである。
このような問題は、最近、高集禎化・高密度化されて１
．チップ面積が広くなってきたために、その影響が益々
大きくなってきており、例えば、直ｆＸ ５ Ｓ＞のウ
ェハー面に、１５龍×１０龍角の大きさのチップを作成
する場合、露光が中止になるショツト数に原因擦るチッ
プ歩留の低下は約ｌＯ％にも及んでいる。
．チップ面積が広くなってきたために、その影響が益々
大きくなってきており、例えば、直ｆＸ ５ Ｓ＞のウ
ェハー面に、１５龍×１０龍角の大きさのチップを作成
する場合、露光が中止になるショツト数に原因擦るチッ
プ歩留の低下は約ｌＯ％にも及んでいる。
本発明はこのような問題点を解消させ、ウェハーから得
られるチップの歩留を向上させるためのステッパを提案
するものである。
られるチップの歩留を向上させるためのステッパを提案
するものである。
［問題点を解決するための手段］
その目的は、自動焦点合せ機能を備え、１シヨツトずつ
移動して露光を繰り返えすステッパにおいて、露光しよ
うとするショット領域に自動焦点合せをおこなった際、
複数のフォーカスセンサの一部もしくは全部が計測不能
になった場合に、隣接する既露光ショット領域における
、複数のフォーカスセンサの計測値から、前記露光しよ
うとするショット領域の補正値を求めて、自動焦点合せ
をおこなうようにしたステッパによって達成できる。
移動して露光を繰り返えすステッパにおいて、露光しよ
うとするショット領域に自動焦点合せをおこなった際、
複数のフォーカスセンサの一部もしくは全部が計測不能
になった場合に、隣接する既露光ショット領域における
、複数のフォーカスセンサの計測値から、前記露光しよ
うとするショット領域の補正値を求めて、自動焦点合せ
をおこなうようにしたステッパによって達成できる。
［作用コ
即ち、露光予定ショット領域でフォーカスセンサが計測
不能になった場合、それはウェハーの最外端にあるショ
ットであるから、その前に計測した近傍の既露光ショッ
トの計測値から、ウェハーの傾き（傾斜度）を比例的に
計算し、その補正値によって自動焦点合せを行なうもの
である。
不能になった場合、それはウェハーの最外端にあるショ
ットであるから、その前に計測した近傍の既露光ショッ
トの計測値から、ウェハーの傾き（傾斜度）を比例的に
計算し、その補正値によって自動焦点合せを行なうもの
である。
そうすれば、ウェハー周囲に、未露光のまま残るショッ
ト領域がなくなって、ウェハーのチップ歩留を向上する
ことが′できる。
ト領域がなくなって、ウェハーのチップ歩留を向上する
ことが′できる。
［実施例］
以下１図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第１図はウェハーの平面図を例示しており、ウェハー２
１の面上の多数のショット領域を図示している。今、シ
ョット領域に、ｌ、ｍと順次に露光処理してきた後、次
いでショット領域ｎを露光するために、ステージ移動し
て、更にオートフォーカス機能によって、３つのエアプ
ローブセンサで計測したとする。
１の面上の多数のショット領域を図示している。今、シ
ョット領域に、ｌ、ｍと順次に露光処理してきた後、次
いでショット領域ｎを露光するために、ステージ移動し
て、更にオートフォーカス機能によって、３つのエアプ
ローブセンサで計測したとする。
そうすると、３つのエアプローブのうち、１つのプロー
ブ１７２がウェハー１１上からはみ出して、エア圧が著
しく低下し、計測不能となったとする。
ブ１７２がウェハー１１上からはみ出して、エア圧が著
しく低下し、計測不能となったとする。
その場合、既露光ショット領域に、Ｉ、ｍの計測値から
、そのショット領域におけるウェハー面の傾斜を計算制
御系に記憶させておいて、その傾斜から露光しようとす
るショット領域ｎの傾斜を比例的に計算する。
、そのショット領域におけるウェハー面の傾斜を計算制
御系に記憶させておいて、その傾斜から露光しようとす
るショット領域ｎの傾斜を比例的に計算する。
部ち、３つのエアプローブ１７ｘ、 １７ｙ、 １７ｚ
によって各ショット領域に、ｌ、ｍで渕った測定値から
、そのショット領域の傾斜度θに、θｌ、θｍを求めて
計算制御系に記憶させておく。第２図はウェハーの部分
断面図を示し、その傾斜度θに、θｌ、θｍを図示して
いる。
によって各ショット領域に、ｌ、ｍで渕った測定値から
、そのショット領域の傾斜度θに、θｌ、θｍを求めて
計算制御系に記憶させておく。第２図はウェハーの部分
断面図を示し、その傾斜度θに、θｌ、θｍを図示して
いる。
そうすれば、この傾斜度から次のようにしてショット領
域ｎの傾斜度θｎが計算される。
域ｎの傾斜度θｎが計算される。
θ■＝θｋ ＋ａ。
６ｍ−０１＋３２
θｎ＝θｍ ＋３３
Ｊと会＝ム＝。
θｔ−θ／（”／
とすると、
θｎ−θｍ ＋ｒ２ａｌ
この値から、ショット領域ｎの焦点合せをおこなって、
露光処理する。尚、このように計算処理した場合、次は
隣接した部分にはステージを移動させずに、他方向に移
動する。それは、従来と同様であり、本発明はエアプロ
ーブ（フォーカスセンサ）が計測しようとして、計測不
能になった時のみ、上記計算によって焦点合せをおこな
って、露光処理するものである。
露光処理する。尚、このように計算処理した場合、次は
隣接した部分にはステージを移動させずに、他方向に移
動する。それは、従来と同様であり、本発明はエアプロ
ーブ（フォーカスセンサ）が計測しようとして、計測不
能になった時のみ、上記計算によって焦点合せをおこな
って、露光処理するものである。
かようにすれば、ウェハー周囲に広い未露光領域を残存
させることがなくなって、チップ歩留を上げることがで
きる。
させることがなくなって、チップ歩留を上げることがで
きる。
且つ、これらの計算はステッパに付属した計算制御系Ｉ
Ｃ内でおこなわれ、そのため傾斜度を記憶する専用メモ
リが制御系に設けられる。
Ｃ内でおこなわれ、そのため傾斜度を記憶する専用メモ
リが制御系に設けられる。
［発明の効果］
以上の実施例の説明から明らかなように、本発明にかか
るステッパによれば、未露光ショット領域をなくするこ
とができて、ウェハーでのチップ歩留を著しく向上させ
ることができる。
るステッパによれば、未露光ショット領域をなくするこ
とができて、ウェハーでのチップ歩留を著しく向上させ
ることができる。
従って、本発明にかかるステッパは、ＩＣなど半導体装
置のコストダウンに大きく寄与するものである。
置のコストダウンに大きく寄与するものである。
第１図は本発明を説明するためのウェハ一平面図、第２
図はそのウェハーのＡＡ’断面図、第３図はステッパの
概要図、 第４図（ａ）および（ｂ）は従来の問題点を説明するた
めのウェハーの部分平面図とその断面図である。 図において、 １、１１．２１はウェハー、２はステージ、３は投影レ
ンズ、 ７はフォーカスセンサ、８はアライメン
トセンサ９はステージ駆動系、１０は計算制御系、 １７ｘ、 １７ｙ、 １７ｚはエアプローブ、ａ、
ｂ、 ｋ、 ｌ、 ｍ、 ｎはショット領域、θ
に、θＩ、θｍ、θｎはショット領域の傾斜度を示して
いる。 第１図 第 ３図 ｆｆ１４ 図
図はそのウェハーのＡＡ’断面図、第３図はステッパの
概要図、 第４図（ａ）および（ｂ）は従来の問題点を説明するた
めのウェハーの部分平面図とその断面図である。 図において、 １、１１．２１はウェハー、２はステージ、３は投影レ
ンズ、 ７はフォーカスセンサ、８はアライメン
トセンサ９はステージ駆動系、１０は計算制御系、 １７ｘ、 １７ｙ、 １７ｚはエアプローブ、ａ、
ｂ、 ｋ、 ｌ、 ｍ、 ｎはショット領域、θ
に、θＩ、θｍ、θｎはショット領域の傾斜度を示して
いる。 第１図 第 ３図 ｆｆ１４ 図
Claims (1)
- 自動焦点合せ機能を備え、１ショットずつ移動して露光
を繰り返えすステッパにおいて、露光しようとするショ
ット領域に自動焦点合せをおこなつた際、複数のフォー
カスセンサの一部もしくは全部が計測不能になつた場合
に、隣接する既露光ショット領域における、複数のフォ
ーカスセンサの計測値から、前記露光しようとするショ
ット領域の補正値を求めて、自動焦点合せをおこなうよ
うにしたことを特徴とするステッパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59195271A JPS6172253A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | ステツパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59195271A JPS6172253A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | ステツパ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6172253A true JPS6172253A (ja) | 1986-04-14 |
| JPH0443408B2 JPH0443408B2 (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=16338377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59195271A Granted JPS6172253A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | ステツパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6172253A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63228719A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 縮小露光装置 |
| JPH0774089A (ja) * | 1994-03-14 | 1995-03-17 | Nikon Corp | 投影露光装置 |
| JP2001052995A (ja) * | 1999-08-17 | 2001-02-23 | Matsushita Electronics Industry Corp | 面位置検出方法 |
| JP2008263207A (ja) * | 2003-12-17 | 2008-10-30 | Asml Netherlands Bv | マップを決定するための方法、デバイス製造方法及びリソグラフィック装置 |
-
1984
- 1984-09-17 JP JP59195271A patent/JPS6172253A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63228719A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 縮小露光装置 |
| JPH0774089A (ja) * | 1994-03-14 | 1995-03-17 | Nikon Corp | 投影露光装置 |
| JP2001052995A (ja) * | 1999-08-17 | 2001-02-23 | Matsushita Electronics Industry Corp | 面位置検出方法 |
| JP2008263207A (ja) * | 2003-12-17 | 2008-10-30 | Asml Netherlands Bv | マップを決定するための方法、デバイス製造方法及びリソグラフィック装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0443408B2 (ja) | 1992-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |