JPS6353689B2 - - Google Patents
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- JPS6353689B2 JPS6353689B2 JP58180686A JP18068683A JPS6353689B2 JP S6353689 B2 JPS6353689 B2 JP S6353689B2 JP 58180686 A JP58180686 A JP 58180686A JP 18068683 A JP18068683 A JP 18068683A JP S6353689 B2 JPS6353689 B2 JP S6353689B2
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Classifications
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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
- G03F7/70716—Stages
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体ウエハ，バブルウエハ等にマ
スクのパターンを転写する装置において、上記の
マスクをマスク保持用のチヤツクに正しく位置合
わせして取り付ける方法、及び同取付装置に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a method for properly aligning and attaching the above-mentioned mask to a chuck for holding the mask in an apparatus for transferring a mask pattern onto a semiconductor wafer, a bubble wafer, etc.; and the mounting device thereof.
現在、半導体製造用の露光装置は、紫外線を用
いるフオトリソグラフイが主流であるが、パター
ンの微細化が進み、1μｍ以下（サブミクロン）
パターンの形成を目的として、Ｘ線リソグラフイ
が注目されている。
Currently, the mainstream exposure equipment for semiconductor manufacturing is photolithography using ultraviolet rays, but as patterns become finer and smaller than 1 μm (submicron).
X-ray lithography is attracting attention for the purpose of forming patterns.
第１図は、Ｘ線リソグラフイを用いて、マスク
のパターンをウエハ上に転写するためのＸ線露光
装置の基本的構成を示している。本装置はウエハ
１を露光位置に移動させるためのウエハステージ
２、ウエハ１に微小ギヤツプｇだけ隔ててマスク
３を保持するマスクチヤツク４、マスク３に対し
てウエハ１を精密にアライメントするためのアラ
イメント検出光学系５、Ｘ線の源衰しにくいHe
（ヘリウム）等の不活性ガスを封入したチエンバ
６、及びＸ線発生装置７により構成されている。
Ｘ線８は真空室９内で、電子ビーム１０をターゲ
ツト１１に加速して照射することにより発生する
特性Ｘ線を、Ｘ線取出窓１２から取り出す構造で
ある。 FIG. 1 shows the basic configuration of an X-ray exposure apparatus for transferring a mask pattern onto a wafer using X-ray lithography. This device consists of a wafer stage 2 for moving the wafer 1 to the exposure position, a mask chuck 4 for holding the mask 3 with a small gap g between it and the wafer 1, and an alignment detection system for precisely aligning the wafer 1 to the mask 3. Optical system 5, He that is not easily attenuated as an X-ray source
It is composed of a chamber 6 filled with an inert gas such as (helium), and an X-ray generator 7.
The X-ray 8 has a structure in which characteristic X-rays generated by accelerating and irradiating an electron beam 10 onto a target 11 in a vacuum chamber 9 are extracted from an X-ray extraction window 12.
Ｘ線リソグラフイに用いるＸ線マスク３は、従
来のフオトリソグラフイ用のフオトマスクとは異
なり、通常、シリコンウエハ（厚さ400ミクロン
位）の表面に、Si3N4，BN，あるいはポリイミ
ドなどの薄膜と金パターンとを形成した後、裏面
からシリコンをエツチングにより除去して製作し
たものである。このマスク３は、アライメント検
出光学系５の光軸に、あらかじめ精密に位置合わ
せして、マスクチヤツク４に固定する必要があ
る。 The X-ray mask 3 used for X-ray lithography is different from conventional photomasks for photolithography, and is usually made of a material such as Si 3 N 4 , BN, or polyimide on the surface of a silicon wafer (about 400 microns thick). After forming a thin film and a gold pattern, silicon was removed from the back surface by etching. This mask 3 must be precisely aligned with the optical axis of the alignment detection optical system 5 in advance and fixed to the mask chuck 4.
Ｘ線露光装置においては、露光パターンが変わ
るたびに、マスク３を交換する必要があり、その
ため着脱容易なマスク装着機構が不可欠である。 In an X-ray exposure apparatus, it is necessary to replace the mask 3 every time the exposure pattern changes, and therefore a mask mounting mechanism that is easy to attach and detach is essential.
そこで、従来は、ウエハステージ２が、露光領
域から移動し去つた後、マスクチヤツク４の下方
からマスクの装着機構（マスクローダ）でマスク
３をセツトし、かつ、装着後、マスクチヤツク４
全体をＸ，Ｙ，θ，Ｚ，及びチルト機構により、
アライメント検出光学系５の光軸に、マスク３の
アライメントマークを位置合わせしていた。この
方式では、まず、マスク３の位置調整のために、
超精密なＸ，Ｙ，θ，Ｚ及びチルト機構をマスク
チヤツク４に付設する必要があり、機構的に複雑
となり、かつ、多軸の動作制御が複雑となる欠点
がある。また、このように、マスク３の変位に自
由度を多くもたせると、マスク３の支持剛性が低
くなり、Ｘ線露光中に、マスク３の静止安定性が
悪くなり、サブミクロンパターン転写精度の劣化
につながるという問題もかかえている。 Therefore, conventionally, after the wafer stage 2 has moved away from the exposure area, the mask 3 is set from below the mask chuck 4 by a mask mounting mechanism (mask loader), and after mounting, the mask 3 is loaded onto the mask chuck 4.
The entire structure is controlled by X, Y, θ, Z, and tilt mechanisms.
The alignment mark of the mask 3 was aligned with the optical axis of the alignment detection optical system 5. In this method, first, in order to adjust the position of the mask 3,
It is necessary to attach ultra-precise X, Y, θ, Z and tilt mechanisms to the mask chuck 4, which has the drawback that it is mechanically complex and multi-axis operation control is complicated. Furthermore, if the displacement of the mask 3 is given many degrees of freedom in this way, the support rigidity of the mask 3 will be reduced, and the static stability of the mask 3 will be deteriorated during X-ray exposure, leading to deterioration of submicron pattern transfer accuracy. There is also the problem that it leads to
さらに、マスク３を交換するためのマスク装着
機構（マスクローダ）を、新たに露光装置に付加
することになるため、装置全体が複雑となりかつ
制御対象も増加するため、装置コストが増加する
という欠点がある。 Furthermore, since a mask loading mechanism (mask loader) for exchanging the mask 3 is newly added to the exposure apparatus, the entire apparatus becomes complicated and the number of objects to be controlled increases, resulting in an increase in apparatus cost. There is.
本発明は上に述べた従来技術の欠点を解消すべ
く為され、露光装置にマスクローダを付設する必
要なく、しかも、露光装置のマスクチヤツクに
Ｘ，Ｙ，θ，機構を付設する必要なしに、該マス
クチヤツクに対して正しい位置，姿勢でマスクを
装着し得る方法、及び上記の方法を実施するに好
適なマスク装着装置を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is possible to eliminate the need to attach a mask loader to the exposure apparatus, and also eliminate the need to attach X, Y, θ mechanisms to the mask chuck of the exposure apparatus. It is an object of the present invention to provide a method for mounting a mask in the correct position and posture with respect to the mask chuck, and a mask mounting device suitable for carrying out the above method.
上記の目的を達成するための本発明の方法及び
装置の基本的原理は、当該露光装置に本来的に設
けられているウエハ搬送手段、及びウエハ位置合
わせ手段を有効に利用してマスクの搬送、及びマ
スクの精密位置合わせを行なうものである。
The basic principle of the method and apparatus of the present invention for achieving the above object is to effectively utilize the wafer transport means and wafer alignment means originally provided in the exposure apparatus to transport the mask, and performs precise positioning of the mask.
上記の原理に基づいて前記の目的を達成する
為、本発明のマスク装着方法はマスク保持用のチ
ヤツクに吸着保持されたマスクに設けられている
回路パターンをウエハ上に転写するため、前記の
マスクをチヤツクに装着する方法において、ウエ
ハ搬送用の走行ステージ上に前記のマスクを載置
した後、走行ステージを走行させて該マスクを前
記のチヤツクの下方へ移送し、該マスクを走行ス
テージからチヤツクに受け渡すことを特徴とす
る。 In order to achieve the above object based on the above principle, the mask mounting method of the present invention transfers the circuit pattern provided on the mask held by the chuck for holding the mask onto the wafer. In the method of mounting the mask on the chuck, the mask is placed on a traveling stage for wafer transfer, the traveling stage is moved to transfer the mask below the chuck, and the mask is removed from the chuck from the traveling stage. It is characterized by being handed over to.
また、上記の方法を容易に実施するため、本発
明のマスク装着装置は、マスク保持用のマスクチ
ヤツクと、ウエハを吸着保持するウエハチヤツク
と、上記ウエハチヤツクを搭載してこれをＸ，
Ｙ，Ｚ，θおよびチルト方向に微動させるウエハ
ステージと、上記ウエハステージを露光位置まで
搬送する搬送手段と露光位置にセツトされたマス
ク及びウエハを露光装置の光軸に対して位置合わ
せする手段とを備えた露光装置用のマスク装着装
置を適用の対象とし、
(a) 前記のウエハチヤツクは前記のマスクを吸着
保持する機能を兼ね備えたものとし、
(b) 上記ウエハチヤツクに対する、前記マスクの
吸着保持位置を概略的に位置合せするプリアラ
イメント用の光学顕微鏡を設け、
(c) 前記のウエハチヤツクは、吸着保持している
マスクを前記のマスクチヤツクに受け渡しし得
る構造としたことを特徴とする。 Further, in order to easily carry out the above method, the mask mounting apparatus of the present invention includes a mask chuck for holding a mask, a wafer chuck for suctioning and holding a wafer, and the wafer chuck is mounted on an X,
A wafer stage that is slightly moved in Y, Z, θ and tilt directions, a transport means that transports the wafer stage to an exposure position, and a means that aligns the mask and wafer set at the exposure position with respect to the optical axis of the exposure apparatus. The present invention is applicable to a mask mounting device for an exposure apparatus equipped with: (a) the wafer backpack has a function of suctioning and holding the mask; and (b) the suction and holding position of the mask with respect to the wafer backpack. (c) The wafer chuck is characterized in that it has a structure capable of transferring the mask held by suction to the mask chuck.
次に、本発明方法及び本発明装置の実施例を第
２図乃至第８図について説明する。
Next, embodiments of the method and apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 8.
第２図は本発明方法を実施するため、本発明装
置を適用して構成したマスク装着装置の１実施例
の説明図である。この実施例は、ウエハステージ
２によつて支持されているウエハ（図示せず）の
表面にマスクのパターンをステツプ＆リピート方
式で転写する露光装置に好適なように構成したも
のである。 FIG. 2 is an explanatory view of one embodiment of a mask mounting device constructed by applying the device of the present invention in order to carry out the method of the present invention. This embodiment is suitable for an exposure apparatus that transfers a mask pattern onto the surface of a wafer (not shown) supported by a wafer stage 2 in a step-and-repeat manner.
第２図の０位置は、ウエハ１をウエハチヤツク
１３にセツトし、プリアライメントする位置であ
る。本発明方法は、上記の位置を、マスク３のセ
ツト位置として兼用することからはじまる。 The 0 position in FIG. 2 is the position where the wafer 1 is set on the wafer chuck 13 and prealigned. The method of the present invention begins with the above-mentioned position also being used as the setting position of the mask 3.
ウエハステージ２は、XYステージ１４，θス
テージ１５，ウエハチヤツク（真空チヤツク）１
３，及び、チルト機構１６から構成されており、
０位置、すなわちプリアライメント位置には、プ
リアライメントに用いる光学顕微鏡１７が設置さ
れている。 The wafer stage 2 includes an XY stage 14, a θ stage 15, and a wafer chuck (vacuum chuck) 1.
3, and a tilt mechanism 16,
At the 0 position, that is, the pre-alignment position, an optical microscope 17 used for pre-alignment is installed.
0′位置は、第１図におけると同様にして露光操
作を行う位置を示しており、ここには、マスク３
をセツトするためのマスクチヤツク４、これを上
下，及びチルトするためのマスクチルト機構１
８，マスク３とウエハ１の相対位置の検出用の対
物レンズ１９，及び２重焦点アライメント光学系
２０を設けてある。 The 0' position indicates the position where the exposure operation is performed in the same manner as in FIG.
A mask chuck 4 for setting the mask, a mask tilt mechanism 1 for moving it up and down, and tilting it.
8, an objective lens 19 for detecting the relative position of the mask 3 and the wafer 1, and a bifocal alignment optical system 20 are provided.
２重焦点アライメント光学系２０は、マスク３
とウエハ１とを微小ギヤツプｇだけ離した状態
で、単焦点対物レンズ１９で両者のアライメント
マークに焦点を合わせて、相互の位置ずれを検出
できるように、ギヤツプｇに対応する光路差をプ
リズム２１により設け、光路Ａでは、ウエハ１
を、光路Ｂではマスク３のアライメントマーク
を、それぞれアライメント検出器２２に結像する
ように構成してある。 The bifocal alignment optical system 20 includes a mask 3
With the wafer 1 and the wafer 1 separated by a minute gap g, the single focus objective lens 19 is focused on the alignment marks of the two, and the optical path difference corresponding to the gap g is determined by the prism 21 so that the mutual positional deviation can be detected. In the optical path A, the wafer 1
In the optical path B, the alignment marks of the mask 3 are respectively imaged on the alignment detector 22.
次に、マスク装着方法を第２図〜第８図につい
て説明する。 Next, a method of wearing a mask will be explained with reference to FIGS. 2 to 8.
まず、第２図に示すプリアライメント位置（０
位置）において、マスク３をマスクホルダ３０と
ともに、ウエハチヤツク１３上にセツトし、真空
吸着固定する。マスクホルダ３０及びウエハチヤ
ツク１３の構成を第３図および第４図に示す。 First, the pre-alignment position (0
At this position, the mask 3 and the mask holder 30 are set on the wafer chuck 13 and fixed by vacuum suction. The structures of the mask holder 30 and wafer chuck 13 are shown in FIGS. 3 and 4.
マスクホルダ３０は、円形凹部３１をもつホル
ダベース３２に、マスク３をのせるパツド３３を
マスク３の外周に合わせて円周状に復数個配列し
たもので、本実施例では、両部材とも合成樹脂材
質の薄板で構成し、互いに接着してある。また、
パツド３３の中央部には、真空穴３４があり、こ
れは、ホルダベース３２に設けたスルーホール３
５を介して、ウエハチヤツク１３の真空チヤツク
穴３６とつながるようになつている。すなわち、
マスク３をマスクホルダ３０にセツトした状態
で、マスクホルダ３０ごとウエハチヤツク１３で
真空チヤツクすることにより、両者とも、真空吸
着されることになる。 The mask holder 30 has a holder base 32 having a circular recess 31, and a plurality of pads 33 on which the mask 3 is placed are arranged in a circumferential manner according to the outer periphery of the mask 3. In this embodiment, both members are It is made up of thin sheets of synthetic resin that are glued together. Also,
There is a vacuum hole 34 in the center of the pad 33, which corresponds to the through hole 3 provided in the holder base 32.
5, it is connected to a vacuum chuck hole 36 of the wafer chuck 13. That is,
With the mask 3 set on the mask holder 30, the mask holder 30 is vacuum chucked with the wafer chuck 13, so that both are vacuum-adsorbed.
本例の如くマスクホルダ３０がマスク３と共に
ウエハチヤツク１３に吸着されるとき、吸着用の
連通孔３４がマスク３の周辺部に対向する構造に
すると、マスク３に設けられパターン支持膜（図
示せず）を歪ませる虞れがない。更に、本実施例
のようにパツド３３を円周状に列設すると、その
真空孔３４からもれる真空圧により、マスク３の
パターン形成部（薄膜部，厚さ5μｍ程度）が、
下方にたわまないという効果が有る。 When the mask holder 30 is attracted to the wafer chuck 13 together with the mask 3 as in this example, if the structure is such that the communication hole 34 for suction faces the peripheral part of the mask 3, a pattern support film (not shown) provided on the mask 3 may be used. ) There is no risk of distorting the Furthermore, when the pads 33 are arranged in a circumferential manner as in this embodiment, the vacuum pressure leaking from the vacuum holes 34 causes the pattern forming part (thin film part, thickness of about 5 μm) of the mask 3 to
It has the effect of not bending downward.
第４図に示すように、ウエハチヤツク１３の上
面からパツド３３の上面までの高さ寸法Ｃは、第
１図に示したウエハ１の厚さ寸法Ｃと同一になる
ように構成する。また、パツド３３の上にマスク
３（仮想線で示す）を載置したとき、ウエハチヤ
ツク１３の上面からマスク３の上面までの高さ寸
法h′は、ホルダベース３２の厚さ寸法ｈよりも大
きく設定する。 As shown in FIG. 4, the height C from the top surface of the wafer chuck 13 to the top surface of the pad 33 is configured to be the same as the thickness C of the wafer 1 shown in FIG. Furthermore, when the mask 3 (indicated by the imaginary line) is placed on the pad 33, the height h' from the top surface of the wafer chuck 13 to the top surface of the mask 3 is larger than the thickness h of the holder base 32. Set.
（第２図参照）前述のようにマスク３をマスク
ホルダ３０と共にウエハチヤツク１３に真空吸着
固定した後、ブリアライメント用の顕微鏡により
マスク３のアライメントマーク（図示せず）と顕
微鏡１７の基準マーク（図示せず）とが一致する
ように、ウエハステージ２のＸ，Ｙ，θステージ
１４，１５、及びチルト機構１６により、マスク
３を移動し、プリアライメントする。次に、XY
ステージ１４を露光中心位置（0′位置）へ移動す
る。 (See Fig. 2) After the mask 3 and the mask holder 30 are fixed to the wafer chuck 13 by vacuum suction as described above, the alignment mark (not shown) of the mask 3 and the reference mark (not shown) of the microscope 17 (see Fig. The mask 3 is moved and pre-aligned using the X, Y, θ stages 14, 15 of the wafer stage 2 and the tilt mechanism 16 so that the wafer stage 2 (not shown) is aligned. Then, XY
The stage 14 is moved to the exposure center position (0' position).
第５図〜第８図は、主に、マスク３の装着方法
を動作の順に示したものである。 5 to 8 mainly show the method of wearing the mask 3 in the order of operations.
第５図は、上述の如くXYステージ１４を露光
中心位置に移動させ、これに搭載したウエハチヤ
ツク１３を対物レンズ１９に対向せしめた状態を
示す。 FIG. 5 shows a state in which the XY stage 14 is moved to the exposure center position as described above, and the wafer chuck 13 mounted thereon is opposed to the objective lens 19.
ウエハアライメントマーク検出用の光路Ａでマ
スク３のアライメントマークを検出し、ウエハチ
ヤツク１３をＸ，Ｙ，θ方向に微動させてマスク
３の精アライメントを行なう。 The alignment mark of the mask 3 is detected by the optical path A for wafer alignment mark detection, and the wafer chuck 13 is slightly moved in the X, Y, and θ directions to perform fine alignment of the mask 3.
第６図は、マスク３をマスクチヤツク４に移し
変える動作を示している。まず、マスクチヤツク
４に真空ポンプ４１より真空引きを行ない、次に
マスクチルト機構１８によりマスクチヤツク４を
一様に下降させる。マスクチヤツク４がマスク３
に近づくと、真空管路４２の途中に設けた差動式
圧力−電圧変換器４３の出力が変化し、マスクチ
ヤツク４とマスク３とのギヤツプｃが約50μｍに
なつた時の電圧値をもつて、マスクチヤツク４の
下降を停止する。（なお、ギヤツプｃと発生電圧
値は、あらかじめ実験により測定しておく）。次
いで、ウエハチヤツク１３の真空をOFFすると、
マスク３は、ギヤツプｃを隔てたマスクチヤツク
４に吸着される。上記のように約50μｍのギヤツ
プを介してマスク３の移し変えを行なうと、ほと
んど位置ずれを起こさずに移し変えできる。 FIG. 6 shows the operation of transferring the mask 3 to the mask chuck 4. First, the mask chuck 4 is evacuated by the vacuum pump 41, and then the mask chuck 4 is lowered uniformly by the mask tilt mechanism 18. Mask chuck 4 is mask 3
As the voltage approaches , the output of the differential pressure-voltage converter 43 installed in the middle of the vacuum pipe 42 changes, and the voltage value becomes the same as when the gap c between the mask chuck 4 and the mask 3 becomes approximately 50 μm. Stop the lowering of the mask chuck 4. (Note that the gap c and the generated voltage value are measured in advance by experiment). Next, when the vacuum of the wafer chuck 13 is turned off,
The mask 3 is attracted to the mask chuck 4 across the gap c. When the mask 3 is transferred through a gap of about 50 μm as described above, it can be transferred with almost no positional deviation.
上記のギヤツプｃを０にして、即ち、マスクチ
ヤツク４をマスク３に押し当てて該マスク３の移
し変えをすると、マスクチヤツク４がマスク３に
当接する際に位置ずれを発生する虞れが有るが、
この位置ずれを許容できる場合はギヤツプｃを０
にしてマスク３の移し変えを行つても良い。 If the above-mentioned gap c is set to 0, that is, if the mask chuck 4 is pressed against the mask 3 and the mask 3 is transferred, there is a risk that a positional shift will occur when the mask chuck 4 comes into contact with the mask 3.
If this positional deviation can be tolerated, set the gap c to 0.
The mask 3 may be transferred in a different manner.
本発明者らの実験によれば、前記のギヤツプｃ
を０にしてマスク３の移し変えを行つた場合、マ
スク３とアライメント光軸との位置ずれ量は1μ
ｍ以下であることが確認された。 According to the inventors' experiments, the gap c
When transferring the mask 3 with 0, the amount of positional deviation between the mask 3 and the alignment optical axis is 1μ
It was confirmed that it was less than m.
第７図は、マスク３をマスクチヤツク４へ移し
変えた後、マスクチルト機構１８によりマスクチ
ヤツク４を上方へ移動し、ウエハステージ２を、
第２図に示す０位置（プリアライメント位置）へ
移動する動作を示している。なお、マスクホルダ
３０は、マスク３がマスクチヤツク４に移し変え
られた後、再度、ウエハチヤツク１３により真空
チヤツクし、次に０位置に戻つてから、真空チヤ
ツクをOFFして回収する。 FIG. 7 shows that after the mask 3 is transferred to the mask chuck 4, the mask chuck 4 is moved upward by the mask tilt mechanism 18, and the wafer stage 2 is moved upward.
This shows the operation of moving to the 0 position (pre-alignment position) shown in FIG. In addition, after the mask 3 is transferred to the mask chuck 4, the mask holder 30 is vacuum chucked again by the wafer chuck 13, and then returned to the 0 position, and then recovered by turning off the vacuum chuck.
第８図は、第７図の状態でマスク装着の終つた
マスク３を、マスク側光路（Ｂ光路）の焦点にく
るようにモニタ４０（第２図参照）で観側しつ
つ、マスクチルト機構１８で高さ調整をする動作
を示している。この調整をもつて、マスク３は、
アライメント検出光学系２０の光軸上の、マスク
側光路（Ｂ光路）の焦点合わせが完了する。 FIG. 8 shows the mask tilt mechanism while observing the mask 3, which has been attached in the state shown in FIG. 7, on the monitor 40 (see FIG. The height adjustment operation is shown at 18. With this adjustment, mask 3 becomes
Focusing of the mask side optical path (B optical path) on the optical axis of the alignment detection optical system 20 is completed.
なお、マスク３の排出（アンローデイング）
は、装着手順のほぼ逆の動作を行なうことになる
が、アライメント光軸とマスク３の位置合せ、及
びプリアライメントの動作は不要である。 In addition, ejection (unloading) of mask 3
The operation is almost the reverse of the mounting procedure, but the alignment of the alignment optical axis and the mask 3 and the pre-alignment operation are unnecessary.
位上に述べたマスク装着方法のうち、第５図に
示したマスク３の精アライメントを行なわずに、
第２図の位置で、プリアライメント用顕微鏡１７
の代りに、対物レンズ１９と絶対寸法の定まつた
位置に、高精度のオフアクシスアライメント検出
器を設け、これによりマスク３の位置合せをした
後、第６図以後の動作を行なうマスク装着方法も
可能である。ただし、この際、ウエハステージ２
の位置決め精度が、マスク３のアライメントマー
クとアライメント光軸中心との位置ずれに影響を
及ぼすので、この誤差を考虜して、マスク装着方
法を選択する必要がある。上述の実施例はＸ線を
用いた露光装置に本発明の方法，装置を適用した
場合を示したが、本発明の方法及び同装置はＸ線
以外の光線を用いた露光装置にも適用できる。 Among the mask mounting methods described above, without performing the fine alignment of the mask 3 shown in FIG.
At the position shown in Figure 2, the pre-alignment microscope 17
Instead, a high-precision off-axis alignment detector is provided at a position with fixed absolute dimensions relative to the objective lens 19, and after aligning the mask 3, the mask mounting method performs the operations shown in FIG. 6 and thereafter. is also possible. However, at this time, wafer stage 2
Since the positioning accuracy of the mask 3 affects the positional deviation between the alignment mark of the mask 3 and the center of the alignment optical axis, it is necessary to take this error into consideration when selecting a mask mounting method. Although the above-described embodiments show the case where the method and apparatus of the present invention are applied to an exposure apparatus that uses X-rays, the method and apparatus of the present invention can also be applied to exposure apparatuses that use light rays other than X-rays. .
以上詳述したように、本発明のマスク装着方法
は、露光装置にマスクローダを付設する必要が無
くマスクチヤツクにＸ，Ｙ，θ機構を付設する必
要無しに、マスクチヤツクに対して正しい位置，
姿勢でマスクを装着することができる。また、本
発明のマスク装着装置によれば、上記の本発明方
法を容易に実施してその効果を発揮せしめること
ができる。
As described in detail above, the mask mounting method of the present invention eliminates the need to attach a mask loader to the exposure apparatus, and eliminates the need to attach X, Y, and θ mechanisms to the mask chuck.
You can wear a mask depending on your posture. Moreover, according to the mask mounting device of the present invention, the above-described method of the present invention can be easily implemented and its effects can be exhibited.
第１図はＸ線露光装置の基本的構成を説明する
ための垂直断面部、第２図は本発明方法を実施す
るために構成した本発明装置の１実施例の説明
図、第３図は上記実施例におけるマスクホルダ付
近の平面図、第４図は同垂直断面図である。第５
図及至第８図は本発明方法の１実施例における本
発明装置の１実施例の作動を順次に描いた説明図
である。
１…ウエハ、２…ウエハステージ、３…マス
ク、４…マスクチヤツク、８…Ｘ線、１３…ウエ
ハチヤツク、１７…プリアライメント用顕微鏡、
２０…アライメント検出光学系、３０…マスクホ
ルダ。
FIG. 1 is a vertical cross section for explaining the basic configuration of an X-ray exposure apparatus, FIG. 2 is an explanatory diagram of one embodiment of the apparatus of the present invention configured to carry out the method of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a plan view of the vicinity of the mask holder in the above embodiment, and a vertical sectional view thereof. Fifth
8 are explanatory diagrams sequentially depicting the operation of one embodiment of the apparatus of the present invention in one embodiment of the method of the present invention. 1... Wafer, 2... Wafer stage, 3... Mask, 4... Mask chuck, 8... X-ray, 13... Wafer chuck, 17... Pre-alignment microscope,
20... Alignment detection optical system, 30... Mask holder.
Claims (1)
れたマスクに設けられている回路パターンをウエ
ハ上に転写するため、前記のマスクをマスクチヤ
ツクに装着する方法において、ウエハ搬送用の走
行ステージ上に前記のマスクを載置した後、走行
ステージを走行させて該マスクを前記のマスクチ
ヤツクの下方へ移送し、該マスクを走行ステージ
からマスクチヤツクに受け渡すことを特徴とする
マスク装着方法。 ２ 前記の転写はＸ線によつて行うものであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のマ
スク装着方法。 ３ マスク保持用のマスク保持具と、ウエハを吸
着保持するウエハチヤツクと、上記ウエハチヤツ
クを搭載してこれをＸ，Ｙ，Ｚ，θおよびチルト
方向に微動させるウエハステージと、上記ウエハ
ステージを露光位置まで搬送する搬送手段と、露
光位置にセツトされたマスク及びウエハを露光装
置の光軸に対して位置合わせする手段とを備えた
露光装置用のマスク装着装置において、 (a) 前記のウエハチヤツクは前記のマスクをマス
ク保持具とともに吸着保持する機能を兼ね備え
たものとし、 (b) 上記ウエハチヤツクに対する、前記マスクの
吸着保持位置を概略的に位置合わせするプリア
ライメント用の光学顕微鏡を設け、 (c) 前記のウエハチヤツクは、吸着保持している
マスクを前記のマスク保持具に受け渡しし得る
構造としたことを特徴とするマスク装着装置。 ただし、前記のＸ，Ｙ方向は水平な直交２
軸、Ｚ軸は垂直軸、θは垂直軸回りの回転角、
チルトは水平面に対する傾角である。 ４ 前記の露光装置はＸ線露光装置であることを
特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のマスク
装着装置。 ５ 前記の、マスク吸着位置を概要的に位置合せ
するプリアライメント用の光学顕微鏡は、ウエハ
チヤツクに対してウエハを概略位置合せするプリ
アライメント用の光学顕微鏡を兼用したものであ
ることを特徴とする、特許請求の範囲第３項に記
載のマスク装着装置。 ６ 前記のマスク保持具は、マスクと共に走行ス
テージ上に吸着されたとき、吸着用の真空連通孔
の開口部をパツドを介してマスクの周辺部に対向
密着せしめる構造として、該マスクに設けたパタ
ーン支持膜の歪みを防止できるように構成したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のマ
スク装着装置。 ７ 前記露光装置に設けられているウエハ位置合
わせ用のアライメント光学系と別個に、該アライ
メント光学系から一定の絶対距離の位置にオフア
クシスアライメント光学系を設けてマスクの位置
合わせができるように構成したことを特徴とする
特許請求の範囲第３項に記載のマスク装着装置。[Scope of Claims] 1. In a method for mounting a mask onto a mask chuck in order to transfer a circuit pattern provided on a mask held by suction to a mask chuck for holding a mask onto a wafer, a traveling stage for transporting a wafer is provided. After placing the mask on top of the mask, a traveling stage is moved to transport the mask below the mask chuck, and the mask is transferred from the traveling stage to the mask chuck. 2. The method for wearing a mask according to claim 1, wherein the transfer is performed using X-rays. 3. A mask holder for holding a mask, a wafer chuck for sucking and holding a wafer, a wafer stage on which the wafer chuck is mounted and slightly moved in X, Y, Z, θ and tilt directions, and a wafer stage for moving the wafer stage to the exposure position. In a mask mounting apparatus for an exposure apparatus, the mask mounting apparatus includes a conveying means for conveying the mask and a wafer set at an exposure position with respect to an optical axis of the exposure apparatus, wherein (a) the wafer chuck is (b) An optical microscope for pre-alignment is provided to roughly align the suction holding position of the mask with respect to the wafer chuck; (c) the above-mentioned A mask mounting device characterized in that the wafer chuck has a structure capable of transferring a suction-held mask to the mask holder. However, the above X and Y directions are horizontal orthogonal 2
axis, Z axis is the vertical axis, θ is the rotation angle around the vertical axis,
Tilt is the angle of inclination with respect to the horizontal plane. 4. The mask mounting device according to claim 3, wherein the exposure device is an X-ray exposure device. 5. The above optical microscope for pre-alignment that roughly aligns the mask suction position is characterized in that it doubles as an optical microscope for pre-alignment that roughly aligns the wafer with respect to the wafer chuck. A mask mounting device according to claim 3. 6. The mask holder has a structure in which when the mask is suctioned onto the traveling stage together with the mask, the opening of the vacuum communication hole for suction is brought into close contact with the periphery of the mask via the pad. The mask mounting device according to claim 3, characterized in that it is configured to prevent distortion of the support film. 7. Separately from the alignment optical system for wafer alignment provided in the exposure apparatus, an off-axis alignment optical system is provided at a position at a certain absolute distance from the alignment optical system, so that mask alignment can be performed. The mask mounting device according to claim 3, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180686A JPS6074527A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Mask fixing process and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180686A JPS6074527A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Mask fixing process and device therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074527A JPS6074527A (en) | 1985-04-26 |
| JPS6353689B2 true JPS6353689B2 (en) | 1988-10-25 |
Family
ID=16087530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180686A Granted JPS6074527A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Mask fixing process and device therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074527A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62237727A (en) * | 1986-04-09 | 1987-10-17 | Hitachi Ltd | Mask for x-ray exposure |
| JP2770960B2 (en) * | 1988-10-06 | 1998-07-02 | キヤノン株式会社 | SOR-X-ray exposure equipment |
| JP4942401B2 (en) * | 2006-04-24 | 2012-05-30 | Ｎｓｋテクノロジー株式会社 | Exposure apparatus and exposure method |
| JP5089255B2 (en) * | 2007-06-11 | 2012-12-05 | Ｎｓｋテクノロジー株式会社 | Exposure equipment |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58180686A patent/JPS6074527A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6074527A (en) | 1985-04-26 |
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