KR102406914B1 - Projection exposure apparatus and projection exposure method thereof - Google Patents
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Abstract
공작물을 탑재하는 복수의 영역(110, 111)이 형성된 슬라이딩 테이블(120)과, 공작물(510, 511)을 로드 및 언로드할 수 있는 제1 로더(310), 제2 로더(311)와, 제1 위치 검출 디바이스(210)와, 제2 위치 검출 디바이스(211)와, 광원(10), 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)와, 슬라이딩 테이블(120)과, 각 부분을 제어하는 제어부(410)를 가지고, 제어부(410)가, 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(511)에 대하여 투영 노광할 때, 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510)의 탑재 위치를 검출하는 병행 처리를 실시하고, 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510)에 대하여 투영 노광할 때, 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(511)의 탑재 위치를 검출하는 병행 처리를 실시한다.A sliding table 120 in which a plurality of regions 110 and 111 for mounting a workpiece are formed, a first loader 310 and a second loader 311 capable of loading and unloading the workpieces 510 and 511, and a second 1 position detection device 210 , a second position detection device 211 , a light source 10 , a photomask 20 and a projection optical system 50 , a sliding table 120 , and a control unit for controlling each part With 410 , the control unit 410 detects a mounting position of the work 510 mounted in the first area 110 when the control unit 410 performs projection exposure with respect to the work 511 mounted in the second area 111 . performing a parallel processing to perform a parallel processing of detecting the mounting position of the workpiece 511 mounted in the second area 111 when projection exposure is performed with respect to the workpiece 510 mounted in the first area 110 is performed do.
Description
본 발명은, 투영 노광 장치의 스루풋(throughput)을 향상시키는 기술에 관한 것이며, 특히, 전체 투영 노광 시간을 감소시켜 스루풋을 향상시키는 기술에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a technique for improving the throughput of a projection exposure apparatus, and more particularly, to a technique for improving the throughput by reducing an overall projection exposure time.
포토리소그래피 기술을 이용하여, 포토마스크(레티클) 상의 패턴을, 웨이퍼 또는 기판 등의 공작물 상에 전사(轉寫)시키는 투영 노광 장치는, 예를 들면 인용문헌 1 또는 인용문헌 2에 개시되어 있다.A projection exposure apparatus for transferring a pattern on a photomask (reticle) onto a workpiece such as a wafer or a substrate by using photolithography technology is disclosed in, for example,
인용문헌 1에서는, 원판(레티클:포토마스크) 상의 패턴이, 투영 렌즈를 통하여, X(가로)-Y(세로)-θ(회전) 방향으로 이동 가능한 테이블(또는 스테이지) 상에 놓인 하나의 피(被)노광체(공작물)에 투영된다. 피노광체(공작물)의 XY 각 방향의 위치는, 레이저 간섭계를 이용한 위치 검출 디바이스에 의해 검출된다. 인용문헌 1에서는, 스텝 노광에 있어서의 레티클과 웨이퍼의 위치맞춤을 고정밀도로 행하기 위한 스텝 이동 방향과, 위치 검출 디바이스의 레이저 간섭계에 대한 웨이퍼의 이동 방향을 개시하고 있다.In
인용문헌 2에서는, 하나의 공작물이 놓인 테이블(또는 스테이지)이 X(가로)-Y(세로)-θ(회전) 방향으로 이동 가능할 뿐만 아니라, 포토마스크(레티클)가 놓인 테이블이 X(가로)-Y(세로)-θ(회전) 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 인용문헌 2에서는, 양쪽 테이블의 스캔 방향과 스캔 속도 등을 개별로 설정할 수 있는 것이 개시되어 있다.In Citation 2, not only the table (or stage) on which one workpiece is placed is movable in the X (horizontal)-Y (vertical)-θ (rotational) direction, It is movable in the -Y (vertical)-θ (rotational) direction. In Cited Document 2, it is disclosed that the scan direction and scan speed of both tables can be individually set.
그러나, 공작물의 재료로서는, 예를 들면 결정 재료와 같이 취성을 가지는 재료나, 비결정이여도 유리 등과 같이 취성의 재료를 사용되는 경우가 있어, 취급을 신중하게, 즉 비교적 저속 시간을 들여서 행할 필요가 있다. 그러므로, 스테이지 상의 노광 가능 영역 내에 공작물을 로드(load) 및 언로드(unload)하기 위해 필요한 시간은, 예를 들면 70초 등과 같이 매우 오랜 시간이 필요하다.However, as the material of the workpiece, for example, a brittle material such as a crystalline material or a brittle material such as glass even if it is amorphous may be used. have. Therefore, the time required for loading and unloading the workpiece in the exposable area on the stage is a very long time, for example 70 seconds or the like.
또한, 최근의 전사 패턴의 고정밀화에 의해, 투영 노광 장치에서 공작물 상에 패턴을 전사시킬 때의, 스테이지 상의 공작물의 위치 검출에 대해서도 높은 정밀도가 요구되고 있고, 위치 검출에 필요한 시간이 증가하는 경향이 있다. 또한, 스텝 노광 등과 같이 복수의 위치로 이동시키면서 복수 회의 노광을 실시하는 경우에는 더 많은 위치 검출 시간이 필요해진다.In addition, due to the recent high-definition transfer pattern, high precision is required for position detection of a workpiece on a stage when a pattern is transferred on a workpiece in a projection exposure apparatus, and the time required for position detection tends to increase There is this. In addition, when exposure is performed multiple times while moving to a plurality of positions, such as step exposure, more time for position detection is required.
특허문헌 1 및 특허문헌 2와 같은 종래의 투영 노광 장치에서는, 먼저, 스테이지 상의 소정 위치에 공작물을 로드하고, 다음에, 그 공작물의 스테이지 상의 위치를 검출하고, 그 다음에 검출된 위치에 맞추어 스테이지 또는 포토마스크의 위치를 각 방향으로 조정하고 나서 노광을 더 실시하였다. 즉, 종래의 투영 노광 장치 및 그 투영 노광 방법에서는, 각 처리를 1처리씩 개별로 순서대로 실시하고 있고, 토탈의 처리 시간을 단축하기 위해서는, 개별의 각 처리에 필요한 시간을 단축하거나, 또는, 각 처리 사이의 전환하는 시간을 단축하는 것 밖에 방법이 없었다.In the conventional projection exposure apparatuses such as
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 투영 노광 공정에서의 공작물의 로드/언로드, 스테이지 상의 놓여진 공작물의 위치 검출, 및 공작물의 위치에 대응시킨 투영 노광의 각 처리 중 적어도 2개의 병렬 실시를 가능하게 하는 것에 의해, 종래보다도 전체 처리 시간을 단축할 수 있는 투영 노광 장치 및 그 투영 노광 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and parallel implementation of at least two of each process of loading/unloading a workpiece in the projection exposure process, detecting the position of the workpiece placed on the stage, and projection exposure corresponding to the position of the workpiece An object of the present invention is to provide a projection exposure apparatus and a projection exposure method thereof, which can reduce the overall processing time compared to the prior art by enabling .
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관한 투영 노광 장치의 하나의 실시형태는, 포토마스크의 소정 패턴을 공작물 상의 소정 위치에 맞추어 광원으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물 상에 소정 패턴을 형성하는 투영 노광 장치로서, 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재(載置)가 가능하도록 2개의 제1 영역 및 제2 영역이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부(端部)의 소정의 제1 정지 위치 및 제2 정지 위치로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블과, 슬라이딩 테이블의 각 영역 내로 공작물을 각각 개별로 로드 및 언로드할 수 있는 2개의 제1 로더와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제1 영역의 직상부에, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제1 위치 검출 디바이스와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제2 영역의 직상부에, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제2 위치 검출 디바이스와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제2 영역의 직상부로서, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물에 투영 노광할 수 있고, 또한 슬라이딩 테이블이 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제1 영역의 직상부로서, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물에 투영 노광 가능하도록 배치된 광원, 포토마스크 및 투영 광학계와, 슬라이딩 테이블의 슬라이딩 및 각 정지 위치에서의 정지와, 제1 로더에 의한 각 영역 내로의 공작물의 로드 및 언로드, 위치 검출 디바이스에 의한 각 영역 내의 공작물의 탑재 위치의 검출, 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의한 각 영역 내의 공작물로의 투영 노광의 각 처리를 제어하는 제어부를 가지고, 제어부가, 제2 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스로 검출하고, 반대로 제1 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스로 검출하는 병행 처리를 실시한다.In order to achieve the above object, one embodiment of a projection exposure apparatus according to the present invention is a projection that forms a predetermined pattern on a workpiece by projecting exposure with light from a light source by matching a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on a workpiece. As an exposure apparatus, two first and second regions are formed on the uppermost surface of a site for mounting a workpiece so that the two workpieces do not overlap and can be mounted at the same time, and alternately slide in the reverse direction and end ( a sliding table configured to be capable of temporarily stopping to a predetermined first stop position and a second stop position of the body; two first loaders capable of individually loading and unloading a workpiece into each region of the sliding table; , first position detection arranged so as to detect a mounting position of a workpiece mounted in the first region directly above the first region of the sliding table when the sliding table is temporarily stopped at the first predetermined stop position a second device and a second disposed so as to detect a mounting position of a workpiece mounted in the second region directly above the second region of the sliding table when the sliding table is temporarily stopped at the second predetermined stop position When the position detecting device and the sliding table are temporarily stopped at the first predetermined stop position, a work piece mounted in the second area as a portion directly above the second area in the sliding table can be projected onto exposure, and A light source, a photomask, and a projection disposed directly above a first area of the sliding table to enable projection exposure to a workpiece mounted in the first area when the sliding table is temporarily stopped at the second predetermined stop position Optical system, sliding of the sliding table and stopping at each stop position, loading and unloading of the work piece into each area by the first loader, detection of the mounting position of the work piece in each area by a position detection device, light source, photomask and a control unit for controlling each process of projection exposure to the workpiece in each area by the projection optical system, wherein the control unit is mounted in the second area. When the work piece is subjected to projection exposure by the light source, the photomask and the projection optical system, the position detecting device detects the mounting position of the work piece mounted in the first area, and conversely, the light source, the photomask and the work piece mounted in the first area are subjected to projection exposure. In the case of projection exposure by the projection optical system, parallel processing of detecting the mounting position of the workpiece mounted in the second area with the position detecting device is performed.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 투영 노광 방법의 하나의 실시형태는, 포토마스크의 소정 패턴을 공작물 상의 소정 위치에 맞추어 광원으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물 상에 소정 패턴을 형성하고, 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 2개의 제1 영역 및 제2 영역이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부의 소정의 제1 정지 위치 및 제2 정지 위치로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블을 가지는 투영 노광 장치를 이용하는 투영 노광 방법으로서, (A) 슬라이딩 테이블을 슬라이딩시켜 소정의 제1 정지 위치에 제1 영역을 일시 정지시키는 단계와, (B) 슬라이딩 테이블의 제1 영역 내에 공작물을 로드시키는 단계와, (C) 제1 영역 내의 공작물의 탑재 위치를 검출하는 단계와, (D) 슬라이딩 테이블을 다시 슬라이딩시켜 소정의 제2 정지 위치에 제1 영역을 일시 정지시키는 단계와, (E) 제1 영역 내의 공작물에 포토마스크 상의 패턴을 투영 노광하는 단계와, (F) 슬라이딩 테이블의 제2 영역 내에 투영 노광이 종료된 공작물이 있는 경우에는, (E)의 투영 노광 처리와 병행하여, 그 제2 영역으로부터 투영 노광이 종료된 공작물을 업로드하는 단계와, (G) 상기 (A)∼(F)의 소정의 제1 정지 위치의 제1 영역과 소정의 제2 정지 위치의 제2 영역을 바꾸어 실시하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, one embodiment of a projection exposure method according to the present invention is to form a predetermined pattern on a workpiece by projecting exposure with light from a light source by matching a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on a workpiece; On the uppermost surface of the site for mounting the workpiece, two first and second regions are formed so that the two workpieces do not overlap and can be mounted at the same time, so that they slide alternately in the reverse direction and a predetermined first stop position and a first stop position at the ends in each direction 2. A projection exposure method using a projection exposure apparatus having a sliding table configured to be able to temporarily stop to a two stop position, comprising the steps of: (A) sliding the sliding table to temporarily stop a first area at a predetermined first stop position; (B) loading a workpiece in a first area of the sliding table, (C) detecting a mounting position of the workpiece in the first area, and (D) sliding the sliding table again to a predetermined second stop position. Pausing the first area temporarily, (E) projecting and exposing a pattern on the photomask on the workpiece in the first area, and (F) in the second area of the sliding table, when there is a workpiece whose projection exposure has been completed , (E) uploading the workpiece for which the projection exposure has been completed from the second area in parallel with the projection exposure processing of (E); and changing the area and the second area of the predetermined second stop position.
[도 1] 도 1의 (a)∼도 1의 (c)는 본 발명의 제1 실시형태의 노광 장치의 슬라이딩 테이블이 제1 정지 위치에 정지한 경우의 개략 구성을 나타낸 도면이고, 도 1의 (a)가 제1 정지 위치인 경우의 측면도, 도 1의 (b)가 제2 정지 위치인 경우의 측면도, 도 1의 (c)가 상면도이다.
[도 2] 본 발명의 제1 실시형태의 노광 장치의 동작 플로차트다.1(a) to 1(c) are diagrams showing a schematic configuration when the sliding table of the exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention is stopped at the first stop position; (a) is a side view when it is a 1st stop position, (b) of FIG. 1 is a side view when it is a 2nd stop position, (c) is a top view.
Fig. 2 is an operation flowchart of the exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention.
<전반적 설명><General Description>
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 하나의 실시 태양(態樣)은, 본 발명의 투영 노광 장치는, 포토마스크의 소정 패턴을 공작물 상의 소정 위치에 맞추어 광원으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물 상에 소정 패턴을 형성하는 투영 노광 장치로서, 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 2개의 제1 영역 및 제2 영역이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부의 소정의 제1 정지 위치 및 제2 정지 위치로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블과, 슬라이딩 테이블의 각 영역 내에 공작물을 각각 개별로 로드 및 언로드할 수 있는 2개의 제1 로더와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제1 영역의 직상부에, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제1 위치 검출 디바이스와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제2 영역의 직상부에, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제2 위치 검출 디바이스와, 슬라이딩 테이블이 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제2 영역의 직상부로서, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물에 투영 노광할 수 있고, 또한 슬라이딩 테이블이 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블에 있어서의 제1 영역의 직상부로서, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물에 투영 노광 가능하도록 배치된 광원, 포토마스크 및 투영 광학계와, 슬라이딩 테이블의 슬라이딩 및 각 정지 위치에서의 정지와, 제1 로더에 의한 각 영역 내로의 공작물의 로드 및 언로드, 위치 검출 디바이스에 의한 각 영역 내의 공작물의 탑재 위치의 검출, 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의한 각 영역 내의 공작물로의 투영 노광의 각 처리를 제어하는 제어부를 가지고, 제어부가, 제2 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스로 검출하고, 반대로 제1 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스로 검출하는 병행 처리를 실시하는 것이다.In one embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, the projection exposure apparatus of the present invention aligns a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on the workpiece and performs projection exposure with light from a light source to provide a predetermined image on the workpiece. A projection exposure apparatus for forming a pattern, wherein two first and second regions are formed on an uppermost surface of a portion for mounting a workpiece so that the two workpieces do not overlap and can be mounted at the same time, and alternately slide in reverse directions and end in each direction A sliding table configured to enable temporary stopping to a predetermined first stop position and a second stop position of a first position detecting device disposed directly above a first area of the sliding table to detect a mounting position of a workpiece mounted in the first area when temporarily stopped at this predetermined first stop position; A second position detecting device disposed directly above the second area of the sliding table to detect the mounting position of the work mounted in the second area when the sliding table is temporarily stopped at the second predetermined stop position and, when the sliding table is temporarily stopped at a predetermined first stop position, a work piece mounted in the second area as a portion directly above the second area of the sliding table can be projected onto exposure, and the sliding table is a light source, a photomask, and a projection optical system disposed directly above the first area of the sliding table so that projection exposure is possible on a work mounted in the first area when temporarily stopped at the second predetermined stop position; Sliding of the sliding table and stopping at each stop position, loading and unloading of the work piece into each area by the first loader, detection of the mounting position of the work piece in each area by a position detection device, light source, photomask and projection optical system and a control unit for controlling each process of projection exposure to a workpiece in each area by When the light source, the photomask, and the projection optical system perform projection exposure to water, the position detecting device detects the mounting position of the workpiece mounted in the first area, and conversely, with respect to the workpiece mounted in the first area, the light source, the photomask and In the case of projection exposure by the projection optical system, the parallel processing of detecting the mounting position of the workpiece mounted in the second area with the position detection device is performed.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 기타의 실시 태양은, 투영 노광 장치가, 하나의 공작물에 대하여, 투영 노광하는 패턴을 복수 숏(shot)으로 스텝 노광하는 노광 장치인 것이다.Another embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention is that the projection exposure apparatus is an exposure apparatus in which a single work piece is subjected to step exposure of a pattern for projection exposure in a plurality of shots.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 기타의 실시 태양은, 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 포토마스크를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함하는 것이다.In another embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, the device for aligning the position of the pattern for projection exposure with the position of the position-detected work piece moves the photomask in the vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions. It will include a driving device for moving linearly in at least one direction.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 기타의 실시 태양은, 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 포토마스크를 노광광(露光光)에 대하여 직교면으로부터 각도를 변경하는 틸트 구동 디바이스를 포함하는 것이다.In another embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, the device for aligning the position of the projection exposure pattern with the position of the position-detected workpiece changes the angle of the photomask from a plane perpendicular to the exposure light. It includes a tilt drive device.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 기타의 실시 태양은, 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 슬라이딩 테이블 아래에 배치되는 스테이지를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함하는 것이다.In another embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, the device for aligning the position of the projection exposure pattern to the position of the position-detected work piece sets the stage arranged under the sliding table vertically (Y), horizontally (X), It includes a driving device that moves linearly in at least one of the height (Z) directions.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 기타의 실시 태양은, 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 투영 광학계를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함하는 것이다.In another embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, the device for aligning the position of the pattern to be projected onto the position of the position-detected work piece moves the projection optical system in the vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions. It will include a driving device for moving linearly in at least one direction.
본 발명에 관한 투영 노광 장치의 하나의 실시 태양은, 포토마스크의 소정 패턴을 공작물 상의 소정 위치에 맞추어 광원으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물 상에 소정 패턴을 형성하고, 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 2개의 제1 영역 및 제2 영역이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부의 소정의 제1 정지 위치 및 제2 정지 위치로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블을 가지는 투영 노광 장치를 이용하는 투영 노광 방법으로서, (A) 슬라이딩 테이블을 슬라이딩시켜 소정의 제1 정지 위치에 제1 영역을 일시 정지시키는 단계와, (B) 슬라이딩 테이블의 제1 영역 내에 공작물을 로드시키는 단계와, (C) 제1 영역 내의 공작물의 탑재 위치를 검출하는 단계와, (D) 슬라이딩 테이블을 다시 슬라이딩시켜 소정의 제2 정지 위치에 제1 영역을 일시 정지시키는 단계와, (E) 제1 영역 내의 공작물에 포토마스크 상의 패턴을 투영 노광하는 단계와, (F) 슬라이딩 테이블의 제2 영역 내에 투영 노광이 종료된 공작물이 있는 경우에는, (E)의 투영 노광 처리와 병행하여, 그 제2 영역으로부터 투영 노광이 종료된 공작물을 업로드하는 단계와, (G) 상기 (A)∼(F)의 소정의 제1 정지 위치의 제1 영역과 소정의 제2 정지 위치의 제2 영역을 바꾸어 다음 사이클의 처리를 행하고, 이후의 사이클에 대해서는, 제1 영역과 제2 영역을 교호로 바꿔 실시하는 단계를 포함하는 것이다.In one embodiment of the projection exposure apparatus according to the present invention, a predetermined pattern is formed on a workpiece by projection exposure with light from a light source by matching a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on a workpiece, and the uppermost surface of a site on which the workpiece is mounted In this case, two first and second regions are formed so that the two workpieces do not overlap and can be mounted at the same time, so that they alternately slide in reverse directions and temporarily stop at predetermined first and second stop positions at the ends of each direction. A projection exposure method using a projection exposure apparatus having a sliding table configured to be capable of loading the workpiece in the first area; (C) detecting the mounting position of the workpiece in the first area; and (D) sliding the sliding table again to temporarily stop the first area at a predetermined second stop position. (E) projection exposure of a pattern on a photomask onto a workpiece in a first area; (F) projection exposure of (E) when there is a workpiece whose projection exposure has been completed in a second area of the sliding table. In parallel to the processing, the step of uploading the workpiece for which the projection exposure has been completed from the second area; This includes the step of performing the processing of the next cycle by changing the position of the second region, and alternately performing the first region and the second region for subsequent cycles.
<발명의 효과><Effect of the invention>
본 발명의 노광 장치에 의하면, 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 복수의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 복수의 영역이 형성되어, 슬라이딩 및 소정의 복수의 정지 위치로의 일시 정지가 가능하게 구성된 왕복 운동형 슬라이딩 테이블을 설치하고, 또한 공작물에 포토마스크 상의 패턴을 투영하는 투영 광학계를 중심으로서, 그 슬라이드 방향으로 양측에, 공작물의 제1 로더, 슬라이딩 테이블 상의 공작물의 위치 검출 디바이스를 슬라이딩 테이블 상의 상이한 영역에 각각 대응시켜 배치함으로써, 각 처리의 병렬 실시가 가능해진다. 이에 의해, 종래보다도 공작물로의 전체 노광 시간을 단축할 수 있는 투영 노광 장치 및 그 투영 노광 방법을 제공할 수 있다.According to the exposure apparatus of the present invention, a plurality of regions are formed on the uppermost surface of a site for mounting a workpiece so that a plurality of workpieces can be mounted simultaneously without overlapping, so that sliding and temporary stopping to a plurality of predetermined stop positions are possible. A reciprocating sliding table configured is provided, and a projection optical system for projecting a pattern on a photomask on a workpiece is a center, and a first loader of the workpiece and a position detection device of the workpiece on the sliding table are installed on both sides in the sliding direction of the sliding table. By arranging each of the different regions of the image corresponding to each other, parallel execution of each process becomes possible. Thereby, the projection exposure apparatus and the projection exposure method which can shorten the total exposure time of the workpiece|work can be provided compared with the prior art.
[용도 설명된 실시형태의 설명][Description of the embodiment described for use]
<제1 실시형태><First embodiment>
이하, 본 발명에 관한 제1 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1의 (a), 도 1의 (b)에는, 본 발명의 제1 실시형태의 노광 장치(1)의 개략 구성을 나타내고, 공작물용 스테이지 기대(基臺)(140) 상에 대략 직사각형의 공작물용 슬라이딩 테이블(120)이 설치되어 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, 1st Embodiment which concerns on this invention is demonstrated, referring drawings. 1(a) and 1(b), the schematic configuration of the
공작물용 슬라이딩 테이블(120) 상에는, 2개의 공작물 탑재용 제1 영역(110) 및 공작물 탑재용 제2 영역(111)이, 상기 슬라이딩 테이블(120)의 긴 변의 양단부에 배치되어 있다. 공작물 탑재용 제1 영역(110) 및 공작물 탑재용 제2 영역(111)은, 제1 공작물(510) 및 제2 공작물(511)의 각 표면적보다 크고, 상기 각 공작물을 각각 탑재하는 데에 충분한 면적을 각각 가지고 있고, 또한, 각 영역에는, 각 공작물이 간섭하지 않는 장소에 위치의 인식 표장(ID)이나 위치 측정의 기준점을 나타내는 마커(도시하지 않음)가 형성되어 있어도 된다.On the sliding table 120 for a workpiece, two workpiece|work mounting 1st area|
공작물용 슬라이딩 테이블(120)은, XYZ 틸트 구동부(150)를 통하여, 마이크로컴퓨터나 중앙 연산 유닛(CPU)을 포함하는 제어부(410)에 접속된다. 제어부(410)로부터의 명령에 의해, XYZ 틸트 구동부(150)로부터 구동용 신호가 공작물용 슬라이딩 테이블(120)에 송출된다. 공작물용 슬라이딩 테이블(120)은, 도시하지 않은 구동 기구 등에 의해, 정밀하게 슬라이딩 테이블의 평면 상에 있어서의 슬라이딩하는 거리와 정지 위치를 제어할 수 있다. 또한, 공작물용 슬라이딩 테이블(120)은, 도시하지 않은 전원과 접속되어 슬라이딩에 필요한 전력이 공급되고 있다.The sliding table 120 for a work piece is connected to a
공작물용 스테이지 기대(140)는, 공작물용 슬라이딩 테이블(120)을 X, Y, Z의 각 방향 또는 틸트시키기 위한 기대이고, 필요에 따라, 구동 기구나 가이드 레일 등을 설치해도 된다. 본 실시형태에서는, X방향으로만 슬라이딩시키는 경우를 설명하지만, 소정 패턴을 노광시키기 위한 위치맞춤 등에서 다른 방향이나 틸트의 기능을 사용할 수 있다.The
공작물 탑재용 제1 영역(110)은, 제어부(410)에 의해 제어된 XYZ 틸트 구동부(150)를 통하여 공작물용 슬라이딩 테이블(120)을 슬라이딩시키는 것에 의해, 제1 정지 위치(610) 또는 제2 정지 위치(611)까지 이동하고, 그 위치에 정지할 수 있다. 노광되는 패턴이 상세한 패턴으로 될수록, 슬라이딩 정밀도, 정지 정밀도를 높게 하고, 또한 정밀한 제어가 필요하게 된다. 제1 정지 위치(610)에 일시 정지한 경우의 공작물 탑재용 제1 영역(110)의 직상부에는, 예를 들면 제1 위치 검출부(210)가 배치된다. 또한, 도 1의 (a)에서는, 제1 로더(310)가, 제1 정지 위치(610)에 일시 정지한 경우의 공작물 탑재용 제1 영역(110)의 영역 상부 또는 근방에 배치되어 있다. 제1 로더(310)는, 제1 정지 위치(610)에 일시 정지한 공작물 탑재용 제1 영역(110)으로부터 노광 완료된 공작물을 언로드할 수 있고, 미노광된 공작물을 그 영역으로부터 로드할 수 있다. 공작물용 슬라이딩 테이블(120) 상으로부터 내려놓은 노광 완료 공작물을 다음의 공정으로 보내거나, 미노광 공작물을 제1 로더(310)의 근방까지 이동시키는 데에는, 예를 들면 도시하지 않은 컨베이어 등을 이용할 수 있다. 또한, 제2 정지 위치(611)의 직상부에는, 노광용의 투영 광학계(50)가 배치된다.The first area for mounting the
공작물 탑재용 제2 영역(111)도, 제어부(410)에 의해 제어된 공작물용 슬라이딩 테이블(120)을 슬라이딩시키는 것에 의해, 제1 정지 위치(610) 또는 제2 정지 위치(611)까지 이동하고, 그 위치에 정지할 수 있다. 제1 정지 위치(610)와 제2 정지 위치(611)는, 대략 직사각형의 공작물용 슬라이딩 테이블(120)의 긴 변의 양단부에 배치되어 있으므로, 제1 정지 위치(610)에 일시 정지하고 있을 때는, 공작물 탑재용 제1 영역(110)의 직상부에 제1 위치 검출부(210)가 배치되고, 공작물 탑재용 제1 영역(110)의 영역 상부 또는 근방에는 제1 로더(310)가 배치되고, 공작물 탑재용 제2 영역(111)의 직상부에는 노광용의 투영 광학계(50)가 배치되지만, 제2 정지 위치(611)에 일시 정지하고 있을 때는, 공작물 탑재용 제2 영역(111)의 직상부에 제2 위치 검출부(211)가 배치되고, 공작물 탑재용 제2 영역(111)의 영역 상부 또는 근방에는 제2 로더(311)가 배치되고, 공작물 탑재용 제1 영역(110)의 직상부에는 노광용의 투영 광학계(50)가 배치된다.The second area for mounting the
노광용 투영 광학계(50)의 상부에는 광원부(10), 포토마스크(20), 마스크용 XYθ 스테이지(30), 마스크용 틸트 스테이지(40)가 더 배치된다. 도 1의 (a)의 경우에는, 광원부(10)로부터의 노광광이 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)를 투과하여, 제1 정지 위치(610)에 일시 정지하고 있을 때의 공작물 탑재용 제2 영역(111)에 탑재된 제2 공작물(511)을 노광하고, 이에 의해, 포토마스크(20) 상의 소정 패턴을 제2 공작물(511) 상에 전사한다.Above the projection
마스크용 XYθ 스테이지(30)는, 마스크용 XYθ 스테이지 구동부(60)를 통하여 마이크로컴퓨터나 중앙 연산 유닛(CPU)을 포함하는 제어부(410)에 접속된다. 제어부(410)로부터의 명령에 의해, 마스크용 XYθ 스테이지 구동부(60)로부터 구동용 신호가 마스크용 XYθ 스테이지(30)에 송출된다. 마스크용 XYθ 스테이지(30)는, 도시하지 않은 스테이지 평면 상에서, X 방향(가로 방향), Y 방향(세로 방향) 및 θ(회전) 방향으로 이동시킬 수 있는 마스크용 XYθ 스테이지 구동부(60)에 의해, 정밀하게 스테이지 평면 상의 XYθ(세로, 가로, 회전) 방향의 정지 위치를 제어할 수 있다. 또한, 마스크용 XYθ 스테이지(30)도, 도시하지 않은 전원과 접속되어 XYθ(세로, 가로, 회전) 방향의 이동에 필요한 전력이 공급되고 있다.The
마스크용 틸트 스테이지(40)는, 마스크용 틸트 스테이지 구동부(70)를 통하여 마이크로컴퓨터나 중앙 연산 유닛(CPU)을 포함하는 제어부(410)에 접속된다. 제어부(410)로부터의 명령에 의해, 마스크용 틸트 스테이지 구동부(70)로부터 구동용 신호가 마스크용 틸트 스테이지(40)에 송출된다. 마스크용 틸트 스테이지(40)는, 도시하지 않은 스테이지 평면을 광축에 수직한 각도로부터 비스듬히 기울게 할 수 있는 마스크용 틸트 스테이지 구동부(70)에 의해, 정밀하게 스테이지 평면이 기운(틸트시킴) 상태의 정지 위치를 제어할 수 있다. 또한, 마스크용 틸트 스테이지(40)도, 도시하지 않은 전원과 접속되어 스테이지 평면을 기울게 하기 위해 필요한 전력이 공급되고 있다.The
제어부(410)는, 포토마스크(20) 상의 소정 패턴이 제2 공작물(511) 상의 소정의 위치에 정확하게 전사되도록, 공작물용 슬라이딩 테이블(120), 공작물용 스테이지 기대(140), 마스크용 XYθ 스테이지(30) 및 마스크용 틸트 스테이지(40)의 평면 상의 위치와, 평면 상의 각도 및 틸트 각도를 제어한다. 그 때는, 예를 들면 도시하지 않은 포토마스크용 현미경 및 공작물용 현미경 등을 이용하여, 역시 도시하지 않은 포토마스크 상의 마스크 위치 조정 마크(alignment mark)가, 공작물 상의 공작물 위치 조정 마크에 합치하도록 제어를 행할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 투영 광학계(50)에도 구동부를 설치하고, 포토마스크상의 소정 패턴을 공작물 상의 소정 위치에 투영시키기 위한 제어에 이용할 수 있다.The
다음에, 도 2를 이용하여 본 실시형태의 동작을 설명한다. 먼저, 처리를 개시하면, 슬라이딩 테이블(120)이 제1 정지 위치(610)에 일시 정지 중인지 아닌지를 확인한다(S1). 슬라이딩 테이블(120)이 제1 정지 위치(610)에 일시 정지 중이면(S1: Yes), 슬라이딩 테이블(120)의 공작물 탑재용 제1 영역(110)에 미노광의 공작물이 탑재되어 있지 않은지의 여부를 확인한다(S2). 슬라이딩 테이블(120)이 제1 정지 위치(610)에 일시 정지 중이 아니면(S1: No), 슬라이딩 테이블(120)은 제2 정지 위치(611)에 일시 정지 중이라는 것이 되므로, 스텝 S7로 진행된다.Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. 2 . First, when the process starts, it is checked whether the sliding table 120 is temporarily stopped at the first stop position 610 (S1). When the sliding table 120 is temporarily stopped at the first stop position 610 (S1: Yes), whether an unexposed workpiece is not mounted on the first area for mounting the
슬라이딩 테이블(120)의 공작물 탑재용 제1 영역(110)에 미노광의 공작물이 탑재되어 있지 않은 경우(S2: Yes)에는, 제어부(410)는 제1 로더(310)에 미노광 공작물을 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내에 로드하도록 명령을 출력한다(S3). 공작물 탑재용 제1 영역(110)에 미노광된 공작물이 탑재되어 있는 경우(S2: No)에는, 미노광된 공작물을 로드할 필요가 없으므로, 스텝 S4로 진행되고, 제어부(41)의 명령에 의해 제1 위치 검출부(210)에서, 공작물 탑재용 제1 영역(110)에 있어서의 제1 공작물(510)의 위치를 검출한다(S4). 그 때는, 예를 들면 스테이지 상의 스테이지 위치 조정 마트와, 공작물 상의 공작물 위치 조정 마크를 공작물용 현미경으로 검출하도록 해도 된다.When an unexposed workpiece is not mounted on the first area for workpiece mounting 110 of the sliding table 120 ( S2: Yes), the
공작물 탑재용 제1 영역(110)에 있어서의 제1 공작물(510)의 위치를 검출할 수 있으면, 제어부(410)는 XYZ 틸트 구동부(150)에, 슬라이딩 테이블(120)을 제1 정지 위치(610)로부터 제2 정지 위치(611)까지 슬라이딩시키는 명령을 출력하고(S5), 슬라이딩 테이블(120) 상의 공작물 탑재용 제1 영역(110)이 제2 정지 위치(611)인 경우의 투영 광학계(50)의 직하부에 도달했으면 일시 정지하는 명령을 출력한다(S6).If the position of the
슬라이딩 테이블(120)이 제2 정지 위치(611)에서 일시 정지했으면, 제1 정지 위치(610)의 슬라이딩 테이블(120)의 공작물 탑재용 제2 영역(111) 내에 노광 완료된 공작물이 있는지의 여부를 확인한다(S7). 공작물 탑재용 제2 영역(111) 내에 노광 완료된 공작물이 있는 경우(S7: Yes)에는, 제어부(410)는 제2 로더(311)에 대하여, 그 노광 완료 공작물을 공작물 탑재용 제2 영역(111)으로부터 언로드하고(S8), 미노광된 공작물을 공작물 탑재용 제2 영역(111)에 로드하도록 명령을 출력한다(S9). 공작물 탑재용 제2 영역(111) 내에 노광 완료된 공작물이 없는 경우(S7: No)에는, 공작물을 언로드할 필요는 없으므로, 스텝 S9로 진행되어 미노광된 공작물을 공작물 탑재용 제2 영역(111)에 로드한다(S9).If the sliding table 120 is temporarily stopped at the
스텝 S7의 처리 이후에 공작물 탑재용 제2 영역(111) 내에 공작물을 로드하는 것과 동시에 병행하여, 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내의 위치 검출 완료된 제1 공작물(510)에 대해서는, 제2 정지 위치(611)에서 포토마스크(20)의 소정 패턴의 투영 노광에 의한 제1 공작물(510) 상으로의 전사가 실시된다(S10). 그 소정 패턴의 전사가 종료되면, 제어부(410)는 XYZ 틸트 구동부(150)에 다시 슬라이딩시키는 명령을 출력하고(S11), 슬라이딩 테이블(120)이 제1 정지 위치(610)에 도달했으면 일시 정지하는 명령을 출력한다(S12).After the processing of step S7, in parallel with loading the work in the second area for mounting the
슬라이딩 테이블(120)이 제1 정지 위치(610)에서 일시 정지했으면, 제1 정지 위치(610)의 슬라이딩 테이블(120)의 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내에 노광 완료된 공작물이 있는지의 여부를 확인한다(S13). 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내에 노광 완료된 공작물이 있는 경우(S13: Yes)에는, 제어부(410)는 제1 로더(310)에 대하여, 그 노광 완료 공작물을 공작물 탑재용 제1 영역(110)으로부터 언로드하도록 명령을 출력하고(S14), 스텝 S16으로 진행되어 미노광된 공작물의 나머지가 없는지의 여부를 확인한다(S16). 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내에 노광 완료된 공작물이 없는 경우(S13: No)에는, 공작물을 언로드할 필요는 없으므로, 스텝 S16으로 진행되어 미노광된 공작물의 나머지가 없는지의 여부를 확인한다(S16).If the sliding table 120 is temporarily stopped at the
스텝 S12 이후의 제1 정지 위치(610)의 슬라이딩 테이블(120)의 공작물 탑재용 제1 영역(110) 내에 노광 완료의 공작물이 있는지의 여부를 확인하는 것과 동시에 병행하여, 공작물 탑재용 제2 영역(111) 내의 위치 검출 완료의 제2 공작물(511)에 대해서는, 제2 정지 위치(611)에서 포토마스크(20)의 소정 패턴의 투영 노광에 의한 제2 공작물(511) 상으로의 전사가 실시되고(S15), 제어부(410)가 미노광된 공작물의 나머지가 없는지의 여부를 확인한다(S16).At the same time as checking whether or not there is an exposed work piece in the work-piece mounting
미노광된 공작물의 나머지가 없을 경우에는(S16: Yes), 처리를 종료하고, 미노광된 공작물의 나머지가 있는 경우에는(S16: No), 스텝 S1로 되돌아가 공작물 탑재용 제1 영역(110)이 제1 정지 위치(610)에 일시 정지 중인지의 여부를 확인(S1)하고, 이후의 처리를 반복한다.When there is no remaining unexposed workpiece (S16: Yes), the process is terminated. When there is a remaining unexposed workpiece (S16: No), the flow returns to step S1 and the first area for mounting the workpiece 110 ) is temporarily stopped at the first stop position 610 ( S1 ), and the subsequent processing is repeated.
따라서, 본 실시형태의 투영 노광 장치(1)는, 포토마스크(20)의 소정 패턴을 공작물(510, 511) 상의 소정 위치에 맞추어 광원으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물(510, 511) 상에 소정 패턴을 형성하는 투영 노광 장치(1)로서, 공작물(510, 511)을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물(510, 511)이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 2개의 제1 영역(110) 및 제2 영역(111)이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부의 소정의 제1 정지 위치(610) 및 제2 정지 위치(611)로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블(120)과, 슬라이딩 테이블(120)의 각 영역 내에 공작물(510, 511)을 각각 개별로 로드 및 언로드할 수 있는 2개의 제1 로더(310) 및 제2 로더(311)와, 슬라이딩 테이블(120)이 소정의 제1 정지 위치(610)에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블(120)에 있어서의 제1 영역(110)의 직상부에, 상기 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510 또는 511)의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제1 위치 검출 디바이스(210)와, 슬라이딩 테이블(120)이 소정의 제2 정지 위치(611)에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블(120)에 있어서의 제2 영역(111)의 직상부에, 상기 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(510 또는 511)의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제2 위치 검출 디바이스(211)와, 슬라이딩 테이블(120)이 소정의 제1 정지 위치(610)에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블(120)에 있어서의 제2 영역(111)의 직상부로서, 상기 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(510, 511)에 투영 노광할 수 있고, 또한 슬라이딩 테이블(120)이 소정의 제2 정지 위치(611)에 일시 정지한 경우에, 슬라이딩 테이블(120)에 있어서의 제1 영역(110)의 직상부로서, 상기 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510, 511)에 투영 노광 가능하도록 배치된 광원(10), 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)과, 슬라이딩 테이블(120)의 슬라이딩 및 각 정지 위치(610, 611)에서의 정지와, 제1 로더(310)에 의한 각 영역 내로의 공작물(510, 511)의 로드 및 언로드, 위치 검출 디바이스(210, 211)에 의한 각 영역 내의 공작물(510, 511)의 탑재 위치의 검출, 광원(10), 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)에 의한 각 영역 내의 공작물(510, 511)로의 투영 노광의 각 처리를 제어하는 제어부(410)를 가지고, 제어부(410)가, 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(511)에 대하여 광원(10), 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)에 의해 투영 노광할 때, 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510)의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스(210)로 검출하고, 반대로 제1 영역(110) 내에 탑재된 공작물(510)에 대하여 광원(10), 포토마스크(20) 및 투영 광학계(50)에 의해 투영 노광할 때, 제2 영역(111) 내에 탑재된 공작물(511)의 탑재 위치를 위치 검출 디바이스(211)로 검출하는 병행 처리를 실시할 수 있다.Accordingly, the
또한, 본 실시형태의 투영 노광 장치(1)는, 하나의 공작물(510 또는 511)에 대하여, 투영 노광하는 패턴을 복수 숏으로 스텝 노광하는 노광 장치인 것이 가능하다. 또한, 상기한 각 실시형태의 투영 노광 장치(1)에서는, 위치 검출된 공작물(510, 511)의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 포토마스크(20)를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스(60)를 포함할 수 있고, 및/또는, 위치 검출된 공작물(510, 511)의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 포토마스크(20)를 노광광에 대하여 직교면으로부터 각도를 변경하는 틸트 구동 디바이스(40, 70)를 포함할 수 있고, 및/또는, 위치 검출된 공작물(510, 511)의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 슬라이딩 테이블(120) 아래에 배치되는 스테이지를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스(150)를 포함할 수 있고, 및/또는, 위치 검출된 공작물(510, 511)의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 투영 광학계(50)를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 본 실시형태의 투영 노광 장치(11)의 투영 노광 방법은, 포토마스크(20)의 소정 패턴을 공작물(510, 511) 상의 소정 위치에 맞추어 광원(10)으로부터의 광으로 투영 노광함으로써 공작물(510, 511) 상에 소정 패턴을 형성하고, 공작물(510, 511)을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물(510, 511)이 겹치지 않고 동시에 탑재가 가능하도록 2개의 제1 영역(110) 및 제2 영역(111)이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 각 방향 단부의 소정의 제1 정지 위치(610) 및 제2 정지 위치(611)로의 일시 정지가 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블(120)을 가지는 투영 노광 장치(1)를 이용하는 투영 노광 방법으로서, (A) 슬라이딩 테이블(120)을 슬라이딩시켜 소정의 제1 정지 위치(610)에 제1 영역(110)을 일시 정지시키는 단계와, (B) 슬라이딩 테이블(120)의 제1 영역(110) 내에 공작물(510, 511)을 로드시키는 단계와, (C) 제1 영역(110) 내의 공작물(510, 511)의 탑재 위치를 검출하는 단계와, (D) 슬라이딩 테이블(120)을 다시 슬라이딩시켜 소정의 제2 정지 위치(611)에 제1 영역(110)을 일시 정지시키는 단계와, (E) 제1 영역(110) 내의 공작물(510, 511)에 포토마스크(20) 상의 패턴을 투영 노광하는 단계와, (F) 슬라이딩 테이블(120)의 제2 영역(111) 내에 투영 노광이 종료된 공작물(510, 511)이 있는 경우에는, (E)의 투영 노광 처리와 병행하여, 그 제2 영역(111) 내로부터 투영 노광이 종료된 공작물(510, 511)을 언로드하는 단계와, (G) 상기 (A)∼(F)의 소정의 제1 정지 위치(610)의 제1 영역(110)과 소정의 제2 정지 위치(611)의 제2 영역(111)을 바꾸어 다음 사이클의 처리를 행하고, 이후의 사이클에 대해서는, 제1 영역(110)과 제2 영역(111)을 교호로 바꾸어 실시하는 단계를 포함한다.Further, in the projection exposure method of the projection exposure apparatus 11 of the present embodiment, a predetermined pattern of the
이상과 같이 제1 실시형태에서는 투영 광학계(50), 제1 위치 검출부(210), 제2 위치 검출부(211), 제1 로더(310) 및 제2 로더(311)는, 제1 또는 제2의 각각의 정지 위치에서 일시 정지한 경우에, 공작물 탑재용 제1 또는 제2의 상이한 영역 상의 상이한 공작물에 대하여, 공작물의 로드/언로드와 위치 검출, 또는, 투영 노광과, 상이한 처리를 동시에 병행 실시할 수 있다. 따라서, 각 처리를 동일한 장소에서 연속하여 시리즈로 실시하는 종래의 경우와 비교하여, 본 실시형태에서는 병행 처리가 가능해지므로 처리 시간을 단축할 수 있다.As described above, in the first embodiment, the projection
1 : 투영 노광 장치
10 : 광원부
20 : 포토마스크(레티클)
30 : 마스크용 XYθ 스테이지
40 : 마스크용 틸트 스테이지
50 : 투영 광학계
60 : 마스크용 XYθ 스테이지 구동부
70 : 마스크용 틸트 스테이지 구동부
110 : 공작물 탑재용 제1 영역
111 : 공작물 탑재용 제2 영역
120 : 공작물용 슬라이딩 테이블
140 : 공작물용 스테이지 기대
150 : XYZ 틸트 구동부
210 : 제1 위치 검출부
211 : 제2 위치 검출부
310 : 제1 로더
311 : 제2 로더
410 : 제어부
510 : 제1 공작물
511 : 제2 공작물
610 : 제1 정지 위치
611 : 제2 정지 위치1: projection exposure apparatus
10: light source unit
20: photomask (reticle)
30: XYθ stage for mask
40: tilt stage for mask
50: projection optical system
60: XYθ stage driving unit for mask
70: tilt stage driver for mask
110: first area for mounting the workpiece
111: second area for mounting the workpiece
120: sliding table for workpiece
140: anticipation of the stage for the workpiece
150: XYZ tilt driving unit
210: first position detection unit
211: second position detection unit
310: first loader
311: second loader
410: control unit
510: first workpiece
511: second work piece
610: first stop position
611: second stop position
Claims (7)
상기 공작물을 탑재하는 부위의 최상면에, 2개의 공작물이 겹치지 않고 동시에 탑재(載置)가 가능하도록 2개의 제1 영역 및 제2 영역이 형성되어 교호로 역방향으로 슬라이딩 및 상기 역방향의 각 방향으로 각 단부를 소정의 제1 정지 위치 및 제2 정지 위치에 일시 정지시키는 것이 가능하게 구성된 슬라이딩 테이블;
상기 슬라이딩 테이블의 상기 각 영역 내에 상기 공작물을 각각 개별로 로드(load) 및 언로드(unload)할 수 있는 2개의 제1 로더;
상기 슬라이딩 테이블이 상기 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 상기 슬라이딩 테이블에 있어서의 상기 제1 영역의 직상부에, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제1 위치 검출 디바이스;
상기 슬라이딩 테이블이 상기 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 상기 슬라이딩 테이블에 있어서의 상기 제2 영역의 직상부에, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 검출하도록 배치된 제2 위치 검출 디바이스;
상기 슬라이딩 테이블이 상기 소정의 제1 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 상기 슬라이딩 테이블에 있어서의 상기 제2 영역의 직상부로서, 상기 제2 영역 내에 탑재된 상기 공작물에 투영 노광할 수 있고, 또한, 상기 슬라이딩 테이블이 상기 소정의 제2 정지 위치에 일시 정지한 경우에, 상기 슬라이딩 테이블에 있어서의 상기 제1 영역의 직상부로서, 상기 제1 영역 내에 탑재된 상기 공작물에 투영 노광할 수 있도록 배치된 광원, 포토마스크 및 투영 광학계;
상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스; 및
상기 슬라이딩 테이블의 슬라이딩 및 각 정지 위치에서의 정지와, 상기 제1 로더에 의한 각 영역 내로의 공작물의 로드 및 언로드, 상기 위치 검출 디바이스에 의한 각 영역 내의 공작물의 탑재 위치의 검출, 상기 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의한 각 영역 내의 공작물로 상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추어 투영 노광의 각 처리를 제어하는 제어부
를 포함하고,
상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 포토마스크를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스와, 포토마스크를 노광광(露光光)에 대하여 직교면으로부터 각도를 변경하는 틸트 구동 디바이스를 포함하고,
상기 제어부가, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 상기 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 상기 위치 검출 디바이스로 검출하고, 반대로 상기 제1 영역 내에 탑재된 공작물에 대하여 상기 광원, 포토마스크 및 투영 광학계에 의해 투영 노광할 때, 상기 제2 영역 내에 탑재된 공작물의 탑재 위치를 상기 위치 검출 디바이스로 검출하는 병행 처리를 실시하는,
투영 노광 장치.A projection exposure apparatus for forming the predetermined pattern on the workpiece by projecting and exposing a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on the workpiece with light from a light source, comprising:
Two first and second regions are formed on the uppermost surface of the site for mounting the workpiece so that the two workpieces do not overlap and can be mounted at the same time. a sliding table configured to be capable of temporarily stopping the ends at predetermined first and second stop positions;
two first loaders each capable of individually loading and unloading said workpiece within said respective region of said sliding table;
a first disposed on the sliding table directly above the first area to detect a mounting position of a workpiece mounted in the first area when the sliding table temporarily stops at the first predetermined stop position 1 position detection device;
a first disposed on the sliding table directly above the second area to detect a mounting position of a workpiece mounted in the second area when the sliding table temporarily stops at the second predetermined stop position 2 position detection device;
When the sliding table is temporarily stopped at the first predetermined stop position, a portion directly above the second area of the sliding table, the work piece mounted in the second area can be projected onto exposure; and , arranged so that, when the sliding table is temporarily stopped at the second predetermined stop position, a portion of the sliding table directly above the first area and projected exposure to the work mounted in the first area is possible. light source, photomask and projection optics;
a device for aligning a position of a pattern for projection exposure to the position of the position-detected workpiece; and
Sliding of the sliding table and stopping at each stop position, loading and unloading of the work piece into each area by the first loader, detection of the mounting position of the work piece in each area by the position detecting device, the light source, the photo A control unit for controlling each process of projection exposure by matching the position of a pattern for projection exposure with the position of the position-detected work piece with the work piece in each area by the mask and the projection optical system
including,
A device for aligning the position of the pattern for projection exposure with the position of the position-detected work piece, a driving device for linearly moving the photomask in at least one of the vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions; a tilt drive device for changing the angle of the mask from an orthogonal plane with respect to the exposure light;
When the control unit performs projection exposure with respect to the work mounted in the second area by the light source, the photomask and the projection optical system, the position detecting device detects the mounting position of the work mounted in the first area, and vice versa performing parallel processing of detecting the mounting position of the work mounted in the second area with the position detection device when projection exposure of the work mounted in the first area is performed by the light source, the photomask and the projection optical system;
projection exposure apparatus.
상기 투영 노광 장치가, 하나의 공작물에 대하여, 투영 노광하는 패턴을 복수 숏(shot)으로 스텝 노광하는 노광 장치인, 투영 노광 장치.According to claim 1,
The projection exposure apparatus is an exposure apparatus for step-exposing a pattern to be projected onto a single workpiece in a plurality of shots.
상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 상기 슬라이딩 테이블 아래에 배치되는 스테이지를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함하는, 투영 노광 장치.3. The method of claim 1 or 2,
A device for aligning the position of the projection exposure pattern with the position of the position-detected workpiece linearly moves the stage disposed under the sliding table in at least one of vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions A projection exposure apparatus comprising a driving device that causes
상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추는 디바이스가, 상기 투영 광학계를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 구동 디바이스를 포함하는, 투영 노광 장치.3. The method of claim 1 or 2,
A device for aligning the position of the pattern for projection exposure with the position of the position-detected workpiece includes a driving device for linearly moving the projection optical system in at least one of the vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions which is a projection exposure apparatus.
(A) 상기 슬라이딩 테이블을 슬라이딩시켜 상기 소정의 제1 정지 위치에 상기 제1 영역을 일시 정지시키는 단계;
(B) 상기 슬라이딩 테이블의 상기 제1 영역 내에 상기 공작물을 로드시키는 단계;
(C) 상기 제1 영역 내의 상기 공작물의 탑재 위치를 검출하는 단계;
(D) 상기 슬라이딩 테이블을 다시 슬라이딩시켜 상기 소정의 제2 정지 위치에 상기 제1 영역을 일시 정지시키는 단계;
(E) 상기 제1 영역 내의 상기 공작물에 포토마스크 상의 패턴을, 상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추어 투영 노광하는 단계;
(F) 상기 슬라이딩 테이블의 상기 제2 영역 내에 투영 노광이 종료된 상기 공작물이 있는 경우에는, 상기 (E)의 투영 노광 처리와 병행하여, 그 제2 영역 내로부터 투영 노광이 종료된 상기 공작물을 언로드하는 단계; 및
(G) 상기 (A)∼(F)의 상기 소정의 제1 정지 위치의 상기 제1 영역과 상기 소정의 제2 정지 위치의 상기 제2 영역을 바꾸어 다음 사이클의 처리를 행하고, 이후의 사이클에 대해서는, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역을 교호로 바꾸어 실시하는 단계
를 포함하고,
상기 위치 검출된 공작물의 위치에 투영 노광하는 패턴의 위치를 맞추어 투영 노광하는 단계에서는, 포토마스크를 세로(Y), 가로(X), 높이(Z) 방향 중 적어도 일방향으로 직선적으로 이동시키는 것과, 포토마스크를 노광광(露光光)에 대하여 직교면으로부터 각도를 변경하는 것을 포함하는,
투영 노광 방법.By projecting and exposing a predetermined pattern of a photomask to a predetermined position on the work piece with light from a light source, the predetermined pattern is formed on the work piece, and the two work pieces can be mounted simultaneously without overlapping on the top surface of the site where the work piece is to be mounted. A sliding table configured so as to enable two first and second regions to be formed so as to be able to alternately slide in reverse directions and temporarily stop each end at predetermined first and second rest positions in each of the reverse directions. A projection exposure method using a projection exposure apparatus having
(A) sliding the sliding table to temporarily stop the first area at the predetermined first stop position;
(B) loading the workpiece into the first area of the sliding table;
(C) detecting a mounting position of the workpiece within the first area;
(D) sliding the sliding table again to temporarily stop the first area at the predetermined second stop position;
(E) projecting the pattern on the photomask onto the work piece in the first area by aligning the position of the projected exposure pattern with the position of the position-detected work piece;
(F) When there is the work piece whose projection exposure has been completed in the second area of the sliding table, in parallel with the projection exposure process of (E) above, the work piece for which the projection exposure has been completed from within the second area of the sliding table is removed unloading; and
(G) The processing of the next cycle is performed by exchanging the first area at the first predetermined stop position in (A) to (F) and the second area at the second predetermined stop position, and in the subsequent cycle for the step of alternately performing the first area and the second area
including,
In the step of aligning the position of the pattern for projection exposure to the position of the position-detected work piece and performing projection exposure, the photomask is linearly moved in at least one of the vertical (Y), horizontal (X), and height (Z) directions; changing the angle of the photomask from an orthogonal plane with respect to the exposure light;
Projection exposure method.
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