KR19980080650A - 노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법 - Google Patents

노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR19980080650A
KR19980080650A KR1019980010309A KR19980010309A KR19980080650A KR 19980080650 A KR19980080650 A KR 19980080650A KR 1019980010309 A KR1019980010309 A KR 1019980010309A KR 19980010309 A KR19980010309 A KR 19980010309A KR 19980080650 A KR19980080650 A KR 19980080650A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stage
amount
inclination
optical system
projection optical
Prior art date
Application number
KR1019980010309A
Other languages
English (en)
Inventor
야마모토나오유키
Original Assignee
요시다쇼이치로
가부시끼가이샤니콘
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 요시다쇼이치로, 가부시끼가이샤니콘 filed Critical 요시다쇼이치로
Publication of KR19980080650A publication Critical patent/KR19980080650A/ko

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
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
    • G03F9/7026—Focusing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • 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
    • 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

Abstract

본 발명은, 감응 기판을 가동 스테이지상에 탑재하기 전에, 스테이지상의 여러 위치에서 투영 광학계의 결상면에 대한 스테이지의 경사량을 계측하여, 이것을 기억한다. 노광에 앞서서 감응 기판을 스테이지상의 소정 위치에 탑재한 후, 해당 감응 기판에 대하여 투영 광학계의 광축 방향의 높이 위치를 검출한다. 그리고, 검출된 감응 기판의 높이 위치와 기억된 스테이지의 경사량에 근거하여 마스크에 형성된 패턴의 상을 감응 기판상에 전사한다.

Description

노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법
본 발명은 마스크에 형성된 패턴의 상을 투영 광학계를 거쳐 가동 스테이지에 탑재된 감응 기판상에 전사하는 노광 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 공정 등에 이용되는 노광 장치에 있어서는, 마스크에 형성된 패턴의 상(像)을 감응 기판상에 정확히 전사하기 위하여, 투영 광학계의 결상면(結像面)에 대한 감응 기판의 경사량을 보정하는 것이 중요하다. 종래의 노광장치에 있어서는, 예를 들면, 노광 장치의 사양에 따라 감응 기판을 탑재하는 스테이지의 주행면을 고정밀도로 평탄하게 가공함으로써, 해당 스테이지의 이동에 따른 경사량의 변동을 방지하였다. 그러나, 스테이지의 경사량 제어가 그 스테이지의 주행면의 가공 정밀도에 의존하기 때문에, 스테이지의 경사량 제어에 있어서의 정밀도 향상에 한계가 발생함과 동시에, 정밀한 기계 가공을 위해 스테이지의 제조 비용이 높아지게 된다는 등의 여러가지 문제점이 있었다.
이 문제점을 해소하기 위하여 여러가지 방법이 실행되어 왔다. 예를 들면, 일본 특허 공개 평성 제 5-283310 호 공보에는, 투영 광학계의 결상면에 대한 감응 기판의 표면 경사량을 전체적으로 보정하는 방법, 이른바 EGL(Enhanced Global Leveling) 방식을 채용한 노광 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 있어서는, 처리 대상으로 되는 감응 기판을 스테이지상에 탑재한 후, 투영 광학계의 결상면에 대한 그 감응 기판의 표면 경사량(요철)을 여러개의 점에서 계측한다. 그리고, 그 계측 결과에 근거하여 감응 기판 전체의 표면 경사량을 통계적으로 구해, 구해진 경사량에 근거하여 감응 기판의 표면 경사를 보정하고 있다.
그러나, 상기한 바와 같이 스테이지상에 감응 기판을 탑재한 후에, 그 감응 기판 표면의 경사량을 그때 그때마다 통계적 연산을 통해 계측하는 방법에 있어서는, 스루풋(through foot)이 저하된다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 스테이지의 제조 비용을 낮게 억제함과 동시에, 스루풋의 향상을 도모할 수 있는 노광 방법을 제공하는 데에 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 대한 투영 노광 장치의 구성을 나타내는 개념도,
도 2는 도 1의 투영 노광 장치의 레벨링 스테이지 주변 구성을 나타내는 평면도,
도 3은 도 1의 투영 노광 장치의 레벨링 스테이지 주변 구성을 나타내는 측면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 레벨링 조정 및 초점(focus) 조정에 관한 제어계의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 작용을 설명하는데 사용되는 설명도로서, 레벨링 스테이지를 평면 방향에서 본 형상을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 있어서 동작을 나타내는 플로우차트.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
110 : 레티클 112 : 투영 광학계
114 : 웨이퍼 120 : 레벨링 스테이지
128, 129 : 콜리메이터 130 : X 스테이지
134 : Y 스테이지 140 : 자동 초점 장치 송광계
142 : 자동 초점 장치 수광계 144 : 격자점
146, 148, 150 : DC 모터 152, 154, 156 : 인코더
166 : CPU 168 : 연산부
170 : 메모리
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 노광 방법에 있어서는, 감응 기판을 가동 스테이지상에 탑재하기 전에, 스테이지상의 여러 위치에 있어서 투영 광학계의 결상면(結像面)에 대한 스테이지의 경사량을 계측하여, 이것을 기억한다. 노광에 앞서서 감응 기판을 스테이지상의 소정 위치에 탑재한 후, 해당 감응 기판에 대하여, 투영 광학계의 광축 방향의 높이 위치를 검출한다. 그리고, 검출된 감응 기판의 높이 위치와 기억된 스테이지의 경사량에 근거하여, 마스크에 형성된 패턴의 상(像)을 감응 기판상에 전사한다. 이상과 같은 본 발명에 있어서는, 스테이지상에 배치된 m×n의 격자점상에서 스테이지의 경사량을 계측하는 것이 바람직하다. 또한, m 및 n은 정수로 한다.
또한, 감응 기판의 높이 위치를 투영 광학계의 가장 양호한 결상 위치와 일치하도록 조정하는 높이 조정 단계와, 스테이지가 투영 광학계의 결상면과 평행하게 되도록 경사량을 보정하는 경사량 보정 단계를 더 포함하여도 좋다.
이 경우, 높이 조정 단계와 경사량 보정 단계를 동시에 실행할 수 있다.
본 발명에 따르면, 미리 기억되어 있는 스테이지의 경사량을 노광시에 판독하여, 그 경사량을 보정할 수 있다. 이 때문에, 각 감응 기판 혹은 각 숏(shot)마다의 노광시에, 감응 기판 표면의 경사량을 계측할 필요가 없어, 스루풋의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 종래와 같이 스테이지 경사량의 계측 정밀도를 스테이지 주행면의 가공 정밀도에 의존할 필요가 없기 때문에, 스테이지의 제조 비용을 낮게 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에 있어서, 마스크에 형성된 패턴의 상을 투영 광학계를 거쳐 스테이지에 탑재된 감응 기판상에 전사하는 노광 장치는, 상기 스테이지의 소정 평면내의 좌표 위치를 계측하는 계측 장치와, 상기 투영 광학계의 결상면에 대한 상기 스테이지의 경사량을 측정하는 경사량 측정 장치와, 상기 스테이지의 경사량을 상기 좌표 위치에 대응시켜 기억하는 메모리와, 상기 투영 광학계의 광축 방향에 대한, 상기 스테이지에 지지된 상기 기판의 위치를 측정하는 위치 측정 장치와, 상기 위치 측정 장치에 의해 측정된 상기 기판의 위치와 상기 메모리에 기억된 상기 경사량에 근거하여 상기 스테이지를 구동하는 구동 장치를 포함한다.
상기 경사량 측정 장치는 상기 스테이지의 여러 위치에서 상기 스테이지의 경사량을 측정하고, 상기 스테이지가 상기 여러 위치와 상이한 위치로 이동했을 때, 상기 메모리내에 존재하는 상기 스테이지의 경사량을 이용해 보완 연산을 하여, 그 때의 스테이지 위치에 대응하는 경사량을 산출하는 연산 시스템을 더 구비하여도 좋다.
또한, 본 발명에서는, 광원에 의해 발생된 조명 광에 대하여 기판상으로, 마스크상에 형성된 패턴 영상을 투사 광학 시스템을 통해 전사하는 노광 장치를 제조하는 방법에 있어서, 상기 스테이지의 소정 평면내의 좌표 위치를 계측하는 계측 장치를 제공하는 단계와, 상기 투영 광학계의 결상면에 대한 상기 스테이지의 경사량을 측정하는 경사량 측정 장치를 제공하는 단계와, 상기 스테이지의 경사량을 상기 좌표 위치에 대응시켜 기억하는 메모리를 제공하는 단계와, 상기 투영 광학계의 광축 방향에 대한, 상기 스테이지에 지지된 상기 기판의 위치를 측정하는 위치 측정 장치를 제공하는 단계와, 상기 위치 측정 장치에 의해 측정된 상기 기판의 위치 및 상기 메모리에 기억된 상기 경사량에 근거하여 상기 스테이지를 구동하는 구동 장치를 제공하는 단계를 포함한다.
(실시예)
도 1은 본 발명의 일실시예에 대한 투영 노광 장치를 도시하는 도면이다. 본 실시예는 마스크로서의 레티클(reticle)(110)상에 형성된 패턴의 상을, 투영 광학계(112)를 거쳐 감응 기판으로서의 웨이퍼(114)상에 전사하는 반도체 장치 제조용 투영 노광 장치에 본 발명을 적용한 것이다. 본 실시예의 투영 노광 장치에 있어서는, 광원을 포함하는 조명계(116)로부터 사출(射出)된 균일한 조도(照度)를 갖는 노광광이 레티클 홀더(118)에 유지된 레티클(110)로 조사되도록 되어 있다. 레티클(110)의 하면에는 전사용 패턴(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 그 패턴의 상(像)이 투영 광학계(112)에 의해 웨이퍼(114)상에 소정의 배율로 투영된다.
웨이퍼(114)는 레벨링 스테이지(120)상에 탑재된 웨이퍼 홀더(138)(도 2 참조)에 의해, 진공 흡착 등의 방법으로 유지된다. 직사각형의 레벨링 스테이지(120)상의 2변에는, 이동 거울(124X, 124Y)이 설치되어 있어, 레이저 간섭계(126X, 126Y)(도 2 참조)로부터 사출되는 레이저광을 각각 반사하도록 되어 있다. 레이저 간섭계(126X)는 레벨링 스테이지(120)의 X 방향(도 1의 좌우 방향)의 좌표 위치를 계측하고, 레이저 간섭계(126Y)는 레벨링 스테이지(120)의 Y 방향(도 1의 지면과 수직인 방향)의 좌표 위치를 계측한다. 각 레이저 간섭계(126X, 126Y)는 투영 광학계(112)에 고정 설치된, 도시하지 않은 고정 거울로부터의 반사광과 각 이동 거울(124X, 124Y)로부터의 반사광의 간섭 상태에 근거하여 레벨링 스테이지(120)의 좌표 위치를 각각 계측하도록 되어 있다. 또한, 레벨링 스테이지(120)는, 이후에 상술하는 바와 같이, 투영 광학계(112)의 광축 AX와 평행한 Z 방향(도 1의 상하 방향)의 위치 조정(초점(focus) 조정) 및 레벨링 조정을 할 수 있도록 구성되어 있다.
레벨링 스테이지(120)는 X 스테이지 구동계(132)에 의해 X 방향으로 이동할 수 있는 X 스테이지(130)상에 설치되어 있다. 또한, X 스테이지(130)는 Y 스테이지 구동계(136)에 의해 Y 방향으로 이동할 수 있는 Y 스테이지(134)상에 설치되어 있다. 투영 광학계(112)의 측부에는 사선(斜線) 방향 입사 방식의 자동 초점(autofocus) 장치를 구성하는 송광계(送光系)(140)와 수광계(142)가 배치되어 있다. 송광계(140)로부터 슬릿 형상의 광을 웨이퍼(114) 표면에 사선 방향으로 조사하여, 그 반사광을 수광계(142)로 검출하도록 되어 있다. 이러한 자동 초점 장치(140, 142)에 의해 투영 광학계(112)의 광축 AX 방향(Z 방향)의 웨이퍼(114)의 표면 높이를 계측할 수 있도록 되어 있다.
다음에, 도 1에 도시하는 투영 노광 장치의 레벨링 스테이지(120)의 주변 구성에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1에도 도시한 바와 같이, X축 간섭계(126X)의 옆에는 콜리메이터(collimater)(128)가 병설되고, 또한 Y축 간섭계(126Y)의 옆에는 콜리메이터(129)가 병설되어 있다. 콜리메이터(128)는 이동 거울(124X)에 대하여 계측용 광을 조사해, 그 반사광에 근거하여 레벨링 스테이지(120)의 Y축 주위의 경사량(경사각)을 계측한다. 또한, 콜리메이터(129)도 마찬가지로, 이동 거울(124Y)에 대하여 계측용 광을 조사해, 그 반사광에 근거하여 레벨링 스테이지(120)의 X축 주위의 경사량(경사각)을 계측한다. 이러한 레벨링 스테이지(120)의 경사량 계측은 웨이퍼(114)를 레벨링 스테이지(120)상에 탑재하기 전, 즉 노광전에 미리 실행된다.
도 3은 레벨링 스테이지(120)의 구동계의 구성을 나타낸다. 레벨링 스테이지(120)와 X 스테이지(130) 사이에는 레벨링 스테이지(120)를 투영 광학계(112)의 광축 AX와 평행한 방향(Z 방향)으로 구동하는 3개의 직류 모터(DC 모터)(146, 148, 150)가 배치되어 있다. 또한, DC 모터(146, 148, 150)에는, 각 모터의 회전량을 모니터하는 인코더(152, 154, 156)가 각각 접속되어 있다. 즉, 인코더(152, 154, 156)의 검출치에 의해 DC 모터(146, 148, 150)에 의한 레벨링 스테이지(120)의 구동량을 모니터할 수 있다. 본 실시예에 있어서는, 3개의 DC 모터(146, 148, 150)를 각각 독립적으로 제어할 수 있는 구성으로 되어 있어, 레벨링 스테이지(120)의 경사량 조정 뿐만아니라, Z 방향의 위치 조정(초점 조정)을 할 수 있게 되어 있다. 또한, 도면중 참조부호 (162) 및 (160)은 투영 광학계(112)의 결상면인 X 스테이지(130)(레벨링 스테이지(120))의 이상(理想) 주행면과 실제 주행면을 각각 나타낸다. 도 3에 있어서는, X 스테이지(130) 주행면(160)의 이상면(理想面)(162)에 대한 경사의 정도를 극명하게 나타내고 있는데, 가공 정밀도 등의 여러가지 이유로 Y 스테이지(134)(도 1 참조)상의 X 스테이지(130) 주행면이 이상면(162)에 대하여 경사를 이루고 있다.
다음에, 본 실시예에 의한 레벨링 기능에 관계되는 제어계의 구성을 도 4를 이용하여 설명한다. 전체 제어를 총괄적으로 실행하는 CPU(중앙 처리 장치)(166)에는 소정의 연산을 하는 연산부(168)와, 레벨링 스테이지(120)의 경사량에 대한 데이터 등을 기억하는 메모리(170)가 접속되어 있다. 상술한 바와 같이, DC 모터(146, 148, 150)의 구동량을 나타내는 데이터가 인코더(152, 154, 156)로부터 CPU(166)로 공급된다. 자동 초점 장치(140, 142)의 수광계(142)로부터는 웨이퍼(114) 표면의 Z 방향의 위치를 나타내는 데이터(높이 정보)가 CPU(166)에 공급된다. 콜리메이터(128, 129)로부터는 레벨링 스테이지(120)의 경사량을 나타내는 데이터가 CPU(166)에 공급되고, X축 간섭계(126X) 및 Y축 간섭계(126Y)로부터는 레벨링 스테이지(120)의 XY 평면내의 좌표 위치를 나타내는 데이터가 CPU(166)에 공급된다.
CPU(166)는 콜리메이터(128, 129) 및 2개의 간섭계(126X, 126Y)로부터의 정보에 근거하여 레벨링 스테이지(120)상의 여러 점에서의 경사량을 맵 데이터로서 메모리(170)에 보존한다. 경사량의 계측점으로서는, 도 5에 도시하는 바와 같이 레벨링 스테이지(120)의 가동 범위에 존재하는 m×n, 예컨대 10×10의 격자점(144)에서 실행한다. 즉, 노광하기 전에, 격자점(144)에 있어서의 레벨링 스테이지(120)의 경사량을 콜리메이터(128, 129)를 이용하여 계측한다. 레벨링 스테이지(120)의 경사량을 계측하는 점의 수는, 전술한 바와 같이 10×10에 한정되는 것이 아니라 필요에 따라 증감할 수 있으며, 또한 계측점의 배치를 변경할 수 있다.
노광에 있어서 CPU(166)는 메모리(170)에 기억된 경사량 데이터를 판독하여, 웨이퍼(114)의 각 숏 영역의 경사 보정량(DC 모터의 구동량)을 연산부(168)에서 산출한다. 그리고, 인코더(152, 154, 156)로부터의 정보를 참조하면서 DC 모터(146, 148, 150)를 구동함으로써, 레벨링 스테이지(120)의 경사를 보정한다. 또한, CPU(166)은 자동 초점 장치의 수광계(142)로부터의 초점 위치(높이 위치) 정보에 근거하여 DC 모터(146, 148, 150)를 구동함으로써, 웨이퍼(114)의 초점을 제어(높이 조정)한다. 즉, 웨이퍼(114)의 노광면을 투영 광학계(112)의 가장 양호한 결상면과 일치시키는 제어를 행한다.
다음에, 본 실시예의 동작을 도 6에 도시하는 플로우차트를 참조하여 설명한다. 우선, 웨이퍼(114)를 웨이퍼 홀더(138)상에 로딩하기 전에, 단계 1로서 레벨링 스테이지(120)의 경사량을 측정한다. 이 때, X 스테이지 구동계(132) 및 Y 스테이지 구동계(136)는 X축 간섭계(126X) 및 Y축 간섭계(126Y)로부터의 좌표 위치 정보와, 미리 메모리(170)에 기억시켜 놓은 m×n의 격자 형상 계측점의 위치에 근거하여 레벨링 스테이지(120)를 XY 평면내에서 구동시킨다. CPU(166)는 콜리메이터(128, 129)로부터의 정보에 근거하여 격자점(144)에 있어서의 레벨링 스테이지(120)의 경사량을 메모리(170)에 맵 데이터로서 기억한다. 즉, CPU(166)은 레벨링 스테이지(120)상의 격자점(144)을 X 스테이지 구동계(132) 및 Y 스테이지 구동계(136)를 거쳐 노광 위치인 투영 광학계(112)의 광축 AX상에 순차적으로 배치하고, 그 때의 X축 및 Y축 주위의 경사량을 콜리메이터(128, 129)에 의해 각각 계측한다.
그 후, 노광을 개시하는 경우에는(단계 3), 웨이퍼(114)를 레벨링 스테이지(120)상의 웨이퍼 홀더(138)에 탑재한다(단계 4). 다음에, 웨이퍼(114)의 숏 영역(노광 영역)의 중심을 노광 위치인 투영 광학계(112)의 광축 AX상까지 이동한다. 그리고, 단계 5로서, CPU(166)는 메모리(170)에 기억되어 있는 경사량 데이터를 판독하여, 연산부(168)에 의해 노광 위치에 있는 숏 영역에 대한 레벨링 스테이지(120)의 경사 보정량을 산출한다. 여기서, 도 5에 도시하는 격자점(144)의 위치가 반드시 웨이퍼(114) 숏 영역의 중심과 일치한다고는 할 수 없기 때문에, 예컨대 근접하는 복수점의 경사량 데이터의 평균값을 채용함으로써 그 숏 영역에 있어서의 레벨링 스테이지(120)의 경사 보정량을 산출한다(단계 6).
다음에, CPU(166)는 단계 7로서, 자동 초점 장치(140, 142)를 작동시켜 노광 위치에 있는 숏 영역에 있어서의 웨이퍼(114)의 Z 방향 높이를 검출한다. 연산부(168)는 자동 초점 장치의 수광계(142)로부터의 신호에 근거하여, 레벨링 스테이지(120)의 Z 방향의 보정량(초점 제어량)을 산출한다. 다음에, 연산부(168)는 또한, CPU(166)를 거쳐 공급되는 인코더(152, 154, 156)로부터의 데이터를 참조하면서, 레벨링 스테이지(120)의 경사 보정량 및 Z 방향 보정량에 근거하여 DC 모터(146, 148, 150)의 구동량을 산출한다.
다음에, CPU(166)는 연산부(168)에 의해 산출된 구동량에 근거하여 DC 모터(146, 148, 150)를 구동 제어하고, 이들 DC 모터(146, 148, 150)가 배치된 3점에 있어서의 레벨링 스테이지(120)의 위치 조정을 함으로써, 초점 제어와 레벨링 제어를 실행한다. 즉, 노광 위치에 있어서 레벨링 스테이지(120)가 투영 광학계(112)의 결상면과 평행하게 되어, 웨이퍼(114)의 노광면이 투영 광학계(112)의 가장 양호한 결상 위치와 일치하도록 조정한다. 그 후, 단계 9로서, 상기한 바와 같이 경사 보정 및 초점 조정된 숏 영역에 대하여, 레티클(110)의 패턴의 상을 투영 광학계(112)를 거쳐 전사한다. 이후에는, 각 숏 영역에 대하여 상기 동작을 반복하여, 웨이퍼(114)의 모든 숏 영역에 대한 노광이 종료된 시점에서(단계 10), 웨이퍼(114)를 언로딩한다. 또, 레벨링 스테이지(120)의 경사 보정 동작과 웨이퍼(114)의 높이 제어는 반드시 동시에 할 필요는 없으며, 한쪽을 제어한 후에 다른쪽 제어를 하도록 하여도 무방하다.
또한, 본 실시예에서 설명한 노광 장치는, 전술한 기능을 달성하기 위하여 전기적, 기계적, 광학적으로 노광 장치를 구성하는 구성 요소를 통괄함으로써 완성된다.
이상 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였는데, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 변경이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 스테이지의 제조 비용을 낮게 억제함과 동시에, 스루풋의 향상을 도모할 수 있다고 하는 효과가 있다. 즉, 종래와 같이 스테이지 경사량의 계측 정밀도를 스테이지 주행면의 가공 정밀도에 의존할 필요가 없기 때문에, 스테이지(120, 130, 134)의 제조 비용을 낮게 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 노광전에 스테이지(120)의 경사량을 측정하여 기억해 두고, 노광시에 상기 기억되어 있는 경사량을 판독하여 스테이지의 레벨링 보정을 하고 있기 때문에, 각 감응 기판(114) 혹은 각 숏마다의 노광시에 감응 기판(114) 표면의 경사량을 계측할 필요가 없어, 스루풋의 향상을 도모할 수 있다.

Claims (9)

  1. 마스크에 형성된 패턴의 상(像)을 투영 광학계를 거쳐 가동(可動) 스테이지에 탑재된 감응 기판상에 전사하는 노광 방법에 있어서,
    상기 감응 기판을 상기 스테이지상에 탑재하기 전에, 상기 스테이지상의 여러 위치에 있어서, 상기 투영 광학계의 결상면(結像面)에 대한 상기 스테이지의 경사량을 계측하는 단계와,
    계측된 상기 스테이지의 경사량을 기억하는 단계와,
    상기 감응 기판을 상기 스테이지상의 소정 위치에 탑재하는 단계와,
    소정의 위치에 탑재된 상기 감응 기판에 대하여, 상기 투영 광학계의 광축 방향의 높이 위치를 검출하는 단계와,
    검출된 상기 감응 기판의 높이 위치와 기억된 상기 스테이지의 경사량에 근거하여, 상기 감응 기판상에 상기 패턴을 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지의 경사량을 계측하는 단계는, 상기 스테이지상에 배치된 m×n의 격자점상에서 실행되는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지의 경사량을 계측하는 단계는, 상기 스테이지의 가동 범위내에서 계측하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 감응 기판상에 전사하기 전에, 상기 경사량을 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감응 기판의 높이 위치를 상기 투영 광학계의 가장 양호한 결상 위치와 일치하도록 조정하는 높이 조정 단계와, 상기 스테이지가 상기 투영 광학계의 결상면과 평행하게 되도록 상기 경사량을 보정하는 경사량 보정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 높이 조정 단계와 상기 경사량 보정 단계를 동시에 실행할 수 있는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  7. 마스크에 형성된 패턴의 상을 투영 광학계를 거쳐 스테이지에 탑재된 감응 기판상에 전사하는 노광 장치에 있어서,
    상기 스테이지의 소정 평면내의 좌표 위치를 계측하는 계측 장치와,
    상기 투영 광학계의 결상면에 대한 상기 스테이지의 경사량을 측정하는 경사량 측정 장치와,
    상기 스테이지의 경사량을 상기 좌표 위치에 대응시켜 기억하는 메모리와,
    상기 투영 광학계의 광축 방향에 대한, 상기 스테이지에 지지된 상기 기판의 위치를 측정하는 위치 측정 장치와,
    상기 위치 측정 장치에 의해 측정된 상기 기판의 위치와 상기 메모리에 기억된 상기 경사량에 근거하여 상기 스테이지를 구동하는 구동 장치를 포함하는 노광 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 경사량 측정 장치는 상기 스테이지의 여러 위치에서 상기 스테이지의 경사량을 측정하고,
    상기 스테이지가 상기 여러 위치와 상이한 위치로 이동했을 때, 상기 메모리내에 존재하는 상기 스테이지의 경사량을 이용해 보완 연산을 하여, 그 때의 스테이지 위치에 대응하는 경사량을 산출하는 연산 시스템을 더 포함하는 노광 장치.
  9. 광원에 의해 발생된 조명 광에 대하여 기판상으로, 마스크상에 형성된 패턴 영상을 투사 광학 시스템을 통해 전사하는 노광 장치를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 스테이지의 소정 평면내의 좌표 위치를 계측하는 계측 장치를 제공하는 단계와,
    상기 투영 광학계의 결상면에 대한 상기 스테이지의 경사량을 측정하는 경사량 측정 장치를 제공하는 단계와,
    상기 스테이지의 경사량을 상기 좌표 위치에 대응시켜 기억하는 메모리를 제공하는 단계와,
    상기 투영 광학계의 광축 방향에 대한, 상기 스테이지에 지지된 상기 기판의 위치를 측정하는 위치 측정 장치를 제공하는 단계와,
    상기 위치 측정 장치에 의해 측정된 상기 기판의 위치 및 상기 메모리에 기억된 상기 경사량에 근거하여 상기 스테이지를 구동하는 구동 장치를 제공하는 단계를 포함하는, 노광 장치를 제조하는 방법.
KR1019980010309A 1997-03-26 1998-03-25 노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법 KR19980080650A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP97-091461 1997-03-26
JP9091461A JPH10270305A (ja) 1997-03-26 1997-03-26 露光方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19980080650A true KR19980080650A (ko) 1998-11-25

Family

ID=14027022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980010309A KR19980080650A (ko) 1997-03-26 1998-03-25 노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0867776A3 (ko)
JP (1) JPH10270305A (ko)
KR (1) KR19980080650A (ko)
TW (1) TW373252B (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2076099A (en) * 1998-01-29 1999-08-16 Nikon Corporation Exposure method and device
JP4250637B2 (ja) 2006-06-14 2009-04-08 キヤノン株式会社 走査露光装置及びデバイス製造方法
US9304412B2 (en) * 2007-08-24 2016-04-05 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, and measuring method

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2704734B2 (ja) * 1988-09-05 1998-01-26 キヤノン株式会社 ステージ位置決め補正方法及び装置
JPH03101409U (ko) * 1990-02-05 1991-10-23
JPH04179115A (ja) * 1990-11-08 1992-06-25 Nec Kyushu Ltd 縮小投影露光装置
JP3255297B2 (ja) * 1992-01-17 2002-02-12 株式会社ニコン 露光方法及び装置、並びに半導体素子の製造方法
JP3218466B2 (ja) * 1992-03-30 2001-10-15 株式会社ニコン 露光方法及び装置
US5461237A (en) * 1993-03-26 1995-10-24 Nikon Corporation Surface-position setting apparatus
JPH06310397A (ja) * 1993-04-23 1994-11-04 Hitachi Ltd 投影露光装置の露光像面測定装置
JP3572430B2 (ja) * 1994-11-29 2004-10-06 株式会社ニコン 露光方法及びその装置
JPH1070065A (ja) * 1996-08-27 1998-03-10 Nikon Corp 露光装置
JPH1074687A (ja) * 1996-08-29 1998-03-17 Nikon Corp ステージ装置
KR19980019031A (ko) * 1996-08-27 1998-06-05 고노 시게오 스테이지 장치(a stage apparatus)
JPH10177950A (ja) * 1996-12-16 1998-06-30 Nikon Corp ステージ装置及び投影光学装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0867776A3 (en) 2000-02-23
TW373252B (en) 1999-11-01
EP0867776A2 (en) 1998-09-30
JPH10270305A (ja) 1998-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3181050B2 (ja) 投影露光方法およびその装置
JP3376179B2 (ja) 面位置検出方法
KR100365602B1 (ko) 노광방법및장치와반도체디바이스제조방법
US7499180B2 (en) Alignment stage, exposure apparatus, and semiconductor device manufacturing method
US7812927B2 (en) Scanning exposure technique
JPH0652707B2 (ja) 面位置検出方法
JPS6028137B2 (ja) 工作物上にマスクをコピ−する方法
JP3880155B2 (ja) 位置決め方法及び位置決め装置
KR102078079B1 (ko) 노광 장치, 노광 방법, 및 물품의 제조 방법
JPH09223650A (ja) 露光装置
JP6806509B2 (ja) 露光装置及び物品の製造方法
US5523574A (en) Exposure apparatus
KR19980080650A (ko) 노광 방법 및 장치와 노광 장치를 제조하는 방법
JP3428825B2 (ja) 面位置検出方法および面位置検出装置
KR19980064153A (ko) 스테이지 장치 및 투영광학장치
JP2705778B2 (ja) 投影露光装置
JP3754743B2 (ja) 表面位置設定方法、ウエハ高さ設定方法、面位置設定方法、ウエハ面位置検出方法および露光装置
JP6688330B2 (ja) 露光方法、露光装置、決定方法および物品製造方法
JP2671338B2 (ja) 露光方法及び基板の姿勢制御方法
KR102555768B1 (ko) 노광 방법, 노광 장치, 물품 제조 방법 및 계측 방법
JP2830003B2 (ja) 投影露光装置及び投影露光方法
JPH1070065A (ja) 露光装置
KR0163838B1 (ko) 주사형노광장치 및 이것을 사용한 노광방법
TW202349137A (zh) 掃描曝光裝置、掃描曝光方法、物品之製造方法、資訊處理裝置、資訊處理方法及記憶媒體
JP2023077924A (ja) 露光装置、露光方法、および物品製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application