KR20020017629A - Exposure equipment having a means for thermostatic control of reticle case - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 노광 설비에서 정렬 노광을 하기 위하여 레티클이 레티클 케이스에서 레티클 스테이지로 로딩될 때 발생되는 레티클의 온도 변화를 최소화할 수 있는 노광 설비에 관한 것이다.The present invention relates to an exposure arrangement capable of minimizing the temperature change of the reticle generated when the reticle is loaded from the reticle case into the reticle stage for alignment exposure in the exposure arrangement.
포토마스킹 공정은 웨이퍼의 최상층을 선택적으로 제거하거나 패턴을 형성하는 기술이다. 포토마스킹 공정에서 가장 중요하게 사용되는 포토마스크의 제작을 위하여는 필요한 전기적 파라미터를 물리적 크기로 나타낸 패턴을 구성하는 것으로부터 시작하여 패턴을 유리판의 표면으로 전이시켜야 하며, 유리기판 위에는 에멀젼이나 크롬, 산화철 박막 등으로 만들게 된다. 이때의 패턴 형성의 원본이 되는 것을 레티클이라 하며, 스텝 앤드 리피트(step and repeat;스테퍼(stepper)라고도 한다)의 조작으로 마스크로 패턴을 옮기는 기초가 된다. 이 레티클을 노광 설비내의 레티클 스테이지 테이블로 용이하게 로딩하기 위하여, 그리고 레티클을 외부의 오염으로부터 격리시키기 위하여, 정렬 노광 설비에는 레티클을 보관하는 레티클 케이스가 구비되어 있다.Photomasking is a technique that selectively removes the top layer of a wafer or forms a pattern. In order to fabricate the photomask, which is most importantly used in the photomasking process, it is necessary to transfer the pattern to the surface of the glass plate by composing the pattern in which the necessary electrical parameters are expressed in physical size, and the emulsion, chromium and iron oxide on the glass plate. It is made of thin film. The original pattern formation at this time is called a reticle, and is a basis for transferring a pattern to a mask by manipulation of a step and repeat (also called a stepper). In order to easily load this reticle into the reticle stage table in the exposure facility, and to isolate the reticle from external contamination, the alignment exposure facility is equipped with a reticle case for storing the reticle.
그러나, 기존의 노광 설비에서는 정렬 노광 진행 전의 레티클 케이스에서 대기중인 레티클의 온도관리가 전혀 이루어지지 않았다. 결국, 정렬 노광을 하기 위하여 레티클이 상기 레티클 케이스에서 레티클 스테이지로 로딩되었을 때, 레티클 스테이지의 온도와 레티클의 온도차이로 레티클 변형의 변화가 크게 나타나는 문제점이 발생하였다.However, in the existing exposure equipment, the temperature control of the reticle waiting in the reticle case before the alignment exposure is not performed at all. As a result, when the reticle is loaded from the reticle case to the reticle stage for alignment exposure, there is a problem in that the reticle deformation is greatly changed due to the temperature difference between the reticle stage and the reticle.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 레티클 케이스에서 레티클 스테이지로 로딩될 때 온도 변화로 인한 레티클의 변형을 최소화 할 수 있는 새로운 형태의 노광 설비를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention to provide a new type of exposure equipment that can minimize the deformation of the reticle due to temperature changes when loaded from the reticle case to the reticle stage.
도 1는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노광 장치의 개략적인 도면이다.1 is a schematic view of an exposure apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
110 : 레티클 120 : 레티클 스테이지110: reticle 120: reticle stage
130 : 레티클 케이스 140 : 가열부재130: reticle case 140: heating member
142 : 냉각부재 144 : 제어부142: cooling member 144: control unit
146 : 제 1 열감지 센서 148 : 제 2 열감지 센서146: first thermal sensor 148: second thermal sensor
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 노광 설비는 노광 진행 경로상에 설치되고 레티클이 놓여지는 레티클 스테이지와; 상기 레티클 스테이지에 얹혀질 레티클이 보관되는 레티클 케이스와; 상기 레티클 케이스에 설치되고 상기 레티클 케이스에서 대기중인 레티클과 상기 레티클 스테이지의 온도 차이를 최소화하기 위하여 상기 레티클 케이스 내부의 온도를 조절하는 수단을 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, an exposure apparatus includes: a reticle stage provided on an exposure progress path and on which a reticle is placed; A reticle case for storing a reticle to be placed on the reticle stage; And means for adjusting the temperature inside the reticle case to minimize the temperature difference between the reticle stage and the reticle stage installed in the reticle case.
이와 같은 본 발명에서, 상기 온도 조절 수단은 상기 레티클 케이스 내부의 온도를 올리기 위한 가열부재와, 상기 레티클 케이스 내부의 온도를 내리기 위한 냉각부재 및 이들을 제어하는 제어부를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 온도 조절 수단은 상기 레티클 스테이지의 온도와 동일하게 상기 레티클 케이스의 온도를 유지시키기 위하여 상기 레티클 스테이지의 온도를 감지하는 제 1 열감지 센서 및; 상기 레티클 케이스 내부의 온도를 감지하는 제 2 열감지 센서를 더 포함한다.In the present invention as described above, the temperature control means may include a heating member for raising the temperature inside the reticle case, a cooling member for lowering the temperature inside the reticle case and a control unit for controlling them. The temperature adjusting means may further include: a first heat sensor for sensing a temperature of the reticle stage to maintain the temperature of the reticle case at the same temperature as that of the reticle stage; The apparatus further includes a second heat sensor for sensing a temperature inside the reticle case.
이와 같은 본 발명에서, 상기 제어부는 상기 제 1 열감지 센서로부터 읽어들인 측정 온도를 기준으로 상기 레티클 케이스의 측정 온도를 비교하여 그 차이만큼 상기 가열부재 또는 냉각부재를 제어한다.In the present invention as described above, the control unit compares the measurement temperature of the reticle case on the basis of the measurement temperature read from the first heat sensor and controls the heating member or the cooling member by the difference.
이하 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 1에 의거하여 상세히 설명한다. 도 1에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노광 장치의 개략적인 도면이 도시되어 있다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 shows a schematic view of an exposure apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 노광 장치(100)는 레티클 스테이지(120)와 레티클 케이스(130) 그리고 온도 조절 수단을 갖는다.As shown in FIG. 1, the exposure apparatus 100 according to the present invention has a reticle stage 120, a reticle case 130, and a temperature control means.
상기 레티클 스테이지(120)는 노광 진행 경로(A)상에 설치되며, 레티클(110)이 놓여진다. 상기 레티클 케이스(130)에는 상기 레티클 스테이지(120)에 얹혀질 레티클(110)이 보관된다. 이 레티클 케이스(130)에는 상기 온도 조절 수단이 설치된다.The reticle stage 120 is installed on the exposure progress path A, and the reticle 110 is placed. The reticle case 130 is stored in the reticle 110 to be mounted on the reticle stage 120. The reticle case 130 is provided with the temperature control means.
상기 온도 조절 수단은 상기 레티클 케이스(130)에서 대기중인 레티클(110)과 상기 레티클 스테이지(120)의 온도 차이를 최소화하기 위한 것이다. 이 온도 조절 수단은 가열부재(140), 냉각부재(142), 제어부(144), 제 1 열감지 센서(146) 그리고 제 2 열감지 센서(148)로 이루어진다.The temperature adjusting means is for minimizing a temperature difference between the reticle 110 and the reticle stage 120 that are waiting in the reticle case 130. The temperature adjusting means includes a heating member 140, a cooling member 142, a controller 144, a first heat sensor 146, and a second heat sensor 148.
예컨대, 상기 가열부재(140)는 복사 가열 방식의 이리듐 램프, 초고주파 가열기, 유도가열 방식의 저항 코일 가열기, 전도 가열방식의 전기 곤로, 가열판 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 냉각부재(142)는 냉각수가 흐르는 냉각라인을 사용하거나, 냉각 가스(질소가스)가 사용될 수 있다. 상기 제어부(144)는 상기 가열부재(140)와 냉각부재(142)를 제어하여, 상기 레티클 케이스(130)의 온도를 조절한다. 한편, 상기 제 1 열감지 센서(146)는 상기 레티클 스테이지(120)의 온도를 감지하고, 상기 제 2 열감지 센서(148)는 상기 레티클 케이스(130) 내부(또는 상기 레티클 케이스에 보관중인 레티클)의 온도를 감지한다. 상기 제어부(144)는 상기 제 1 열감지 센서(146)로부터 읽어들인 측정 온도(레티클 스테이지 또는 그 주변의 온도)를 기준으로 상기 레티클 케이스(130)의 측정 온도를 비교하고, 그 차이만큼 상기 가열부재 또는 냉각부재를 동작/제어하여, 상기 레티클(110)(레티클 케이스에 보관중인 레티클)의 온도를 상기 레티클 스테이지(120)의 온도와 동일하게 유지시킨다.For example, the heating member 140 may be any one of a iridium lamp of a radiant heating method, an ultra-high frequency heater, a resistance coil heater of an induction heating method, an electric furnace of a conductive heating method, and a heating plate. The cooling member 142 may use a cooling line through which cooling water flows, or a cooling gas (nitrogen gas) may be used. The controller 144 controls the heating member 140 and the cooling member 142 to adjust the temperature of the reticle case 130. Meanwhile, the first heat sensor 146 detects the temperature of the reticle stage 120, and the second heat sensor 148 is inside the reticle case 130 (or a reticle stored in the reticle case). ) Sense the temperature. The controller 144 compares the measured temperature of the reticle case 130 based on the measured temperature (the reticle stage or the temperature of the surroundings) read from the first heat sensor 146, and the heating by the difference. The member or cooling member is operated / controlled to maintain the temperature of the reticle 110 (the reticle stored in the reticle case) at the same temperature as the reticle stage 120.
이와 같이 본 발명은, 노광 진행 대기중인 레티클(110)의 온도를 노광 진행위치인 레티클 스테이지(120)의 온도(스테이지 주변 온도도 포함될 수 있다)를 동일하게 유지시킴으로서, 레티클(110)의 온도변화에 따라 크게 변화하는 overlay data중 레티클 변형 문제를 개선할 수 있다.As described above, the present invention maintains the temperature of the reticle 110 that is waiting to be exposed to the temperature of the reticle stage 120 (which may include the stage ambient temperature), which is the exposure progress position, thereby changing the temperature of the reticle 110. This can improve the problem of reticle deformation in overlay data that varies greatly.
이상에서, 본 발명에 따른 레티클 케이스의 온도를 조절하는 수단을 구비한 노광 장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the exposure apparatus having a means for adjusting the temperature of the reticle case according to the present invention have been shown in accordance with the above description and the drawings, which are merely described for example and do not depart from the spirit of the present invention. Various changes and modifications are possible within the scope.
이와 같은 본 발명을 적용하면, 레티클 스테이지의 온도(스테이지의 주변 온도)와 레티클의 온도차이를 최소화함으로써, 정렬 노광을 하기 위하여 레티클이 레티클 케이스에서 레티클 스테이지로 로딩될 때 온도 변화에 의한 레티클 변형 문제를 크게 개선할 수 있는 장점이 있다.Application of the present invention minimizes the difference between the temperature of the reticle stage (the stage's ambient temperature) and the reticle, thereby reticle deformation due to temperature changes when the reticle is loaded from the reticle case into the reticle stage for alignment exposure. There is an advantage that can be greatly improved.
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