KR920005740B1

KR920005740B1 - 석판인쇄기용 간격 감지/조절장치 및 방법

Info

Publication number: KR920005740B1
Application number: KR1019890701617A
Authority: KR
Inventors: 프랑켈 로버트 디; 제이. 마-틴 마아크; 지. 베이커 데이; 듀프트 토머스 엘
Original assignee: 햄프셔 인스트루먼츠 인코어 퍼레이티드; 제임스. 엠 훠 사이드
Priority date: 1987-12-30
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1992-07-16
Also published as: US4870668A; DE3872705T2; EP0349632A4; DE3872705D1; KR900701015A; EP0349632B1; ATE78110T1; EP0349632A1; JPH02502503A; WO1989006430A1

Abstract

내용 없음.

Description

석판인쇄기용 간격 감지/조절장치 및 방법

제1도는 본 발명의 작동 및 반복장치를 이용한 석판인쇄기의 단면도.

제2도는 본 발명의 작동 및 반복장치를 도시한 사시도.

제3도는 본 발명의 작동 및 반복장치의 상부와 노출봉의 하부측면도.

제4도는 본 발명 제3도중 4-4선 단면도.

제5도는 본 발명 제3도중 5-5선 단면도.

제6도는 석판인쇄기가 인쇄작동할 때의 다양한 노출 위치를 도시한 반도체 웨이퍼도.

제7도는 인접한 두개소의 노출 단면이 도시된 반도체 웨이퍼의 확대 및 평균 평면 배설상태의 변화도.

제8도는 제1,2도에 도시된 장치에 의한 마스크 조절기능을 수행하는 알고리듬의 연속작동 계통도.

제9도는 본 발명 제1,2도에 도시된 장치가 수행하는 웨이퍼의 총체적인 고조조절 및 위치 선정기능을 위한 알고리듬의 연속작동 계통도.

제10도는 본 발명 제1,2도에 도시된 장치가 수행하는 웨이퍼의 단층위치 선정을 위한 알고리듬의 연속작동 계통도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 석판인쇄기 12 : 펄스레이저

14 : 엑스레이 광원 16 : 웨이퍼 조절장치

18 : 레이저비임 20 : 반사경

22,26 : 반사경 28 : 금속표적

30 : 공동단실 34 : 엑스레이

36 : 노출봉 38 : 엑스레이 마스크

40 : 웨이퍼 42 : 척장치

44 : 평형저면 46 : Y단계

48 : X단계 50 : 소단계

62 : 볼 소켓 결합장치 52 : 안내장치

55 : 공기 베어링 64 : 볼 V자형 홈 결합장치

66 : 볼 평면 결합장치 68 : 판면체

70 : 코스 Z 모터 74 : 척 감지기

76 : 엑스레이 단실감지기 78 : 브라킵

80 : 브라킵 82,84 : 간섭계 반사경

86 : 노출섹션 88 : 화살표

90 : 제어장치 92,94,96 : 감지기

98,100,102 : 지점

본 발명은 엑스레이 석판인쇄기에 있어서 웨이퍼에 대한 마스크의 간격을 일정하게 유지시키는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 웨이퍼 평면변화 교정장치가 없는 상태를 보완하여 섹션별로 웨이퍼 판면을 조절하는 장치 및 기술에 관한 것이다.

여러해 동안 감광제 도포 웨이퍼면에 패턴을 노출시키기 위해서 자외선 석판인쇄기를 이용하여 반도체 칩을 조립하여 오고 있다.

전형적인 최신 기술적 산업용 웨이퍼의 직경은 3~8인치이다.

어떤 주어진 시간동안 신뢰성있게 노출될 수 있는 웨이퍼의 면적은 실제의 웨이퍼크기 보다는 좁기 때문에 웨이퍼는 노출 공간에서 증가식단계로 이동시키는 방법을 쓰지 않으면 안되었고, 전형적인 매 단계마다 마스크나 레티클(선망)에 의하여 정형화된 같은 패턴의 광선을 웨이퍼 도포 감광층에 조사시켜야 했다.

그와 같은 정형적작동과 반복적 감광석판 인쇄장치는 마이틴 이.리 명의의 미합중국 특허 제4,444,492호에서 그 예를 찾아볼 수 있다.

상기 특허에 기술되어 있는 단계적 작동 및 반복적 감광 석판인쇄 시스템과 유사한 장치는 울트라테크 스테퍼사의 제품인 모델 900과 1000에 구체화되어 있다.

돌이켜보면, 반도체 산업계는 점차 더 소형의 칩을 탐구하여 반도체장치를 칩에 결합하는 방향으로 변해왔다.

최근에는 드디어 결합 특성의 규격이 종래의 자외선 감광식 석판인쇄기의 한계에 이르렀다.

이와 같은 결과를 보다 구체적으로 설명하면, 반도체 웨이퍼에 결합하는 특성의 규격이 감광용 에너지의 파장의 한계에 도달했다는 것이다.

이때 자외선의 한계치란 약 1미크론이다.

1미크론 이하의 특성에 반도체장치를 결합하자면 자외선의 파장보다 짧은 파장을 가지는 에너지를 이용하지 않을 수 없게 된다.

여기서의 에너지로서는 인성 엑스레이가 아마도 가장 유명한 에너지 후보일 듯하다.

그런데 한계 반도체 웨이퍼의 결합특성 규격이 1미크론 이하인 경우에는 다른 문제가 야기된다.

여기의 문제중에는 노출면 밑에서 위치별로 웨이퍼를 이동시킬때의 표시 및 위치의 정확성에 대한 필요성이란 문제가 포함된다.

결합 특성이 소형화 일변도로 될수록 웨이퍼 표면자체의 평편성과 같은 사항을 고려하지 않을 수 없게 된다.

예를들어 인더 히일 등의 "단계식-반복형 감광 석판인쇄에 있어서 산광재 및 서브 미크론상 공차에 대한 인자로서의 웨이퍼의 평면성"을 살펴보자.

네이겔 등의 미합중국 특허 제4,184,078호에서 원론이 기술된 형태, 나아가서 훠사이드 등의 미합중국 특허 제4,692,934호 및 제4,700,371호에서 그대로 형태와 같은 어떤 형태의 엑스레이 석판인쇄장치에서는 엑스레이 마스크와 감광층 도포 표면 사이의 간격은 적당한 작동을 위하여 엄격한 개념으로 기술되어 있다.

여기에서의 간격과 관련하여 노출시 총체적인 노출 간격에 걸쳐 자리잡게 되는 웨이퍼가 각 섹션을 유지할 필요가 있다.

다시 말하면 웨이퍼의 노출측 판면은 마스크의 판면과 평행으로 배열시켜야 한다는 것이다.

반도체 웨이퍼상에는 서브 미크론상을 결합할 때의 표시방법 및 배열방법 문제 역시 해결되어야 할 과제이다.

이와 같이 많은 문제는 단계별 반복식 기계장치 자체의 기계적구조에 관련되는 문제들이다.

모든 단계별 반복식 기계장치는 여섯개의 단계별로 자유롭게 작동할 수 있어야 한다.

여기서 각 작동은 각 회전축별의 "팁", "틸트" 및 시터향 회전운동일 뿐만 아니라 X, Y, Z 방향의 선형운동이다. 여기서 "팁"이란 X축 방향에 대한 회전운동을 말하는 것이며, "틸트"는 Y축방향에 대한 회전운동, "셔터"는 Z축방향에 대한 회전운동을 의미하는 것이다.

과거에는 다양한 각도로 자유롭게 움직이는 웨이퍼에 대한 제어장치인 제1도의 작동은 웨이퍼의 특정 섹션의 모든 위치, 표시 및 배치상태에 걸친다는 운동효과를 고려하지 않고 제어장치를 장착하였었다.

그러므로 예를들면, 정확한 X축과 Y축의 거리 및 위치는 간섭계로 측정했다.

과거에는 여기에서의 간섭계가 웨이퍼의 판면 훨씬 밑부분에 장착되었다.

그래서 웨이퍼 판면을 조정하는 가운데 이루어지는 XY축 방향에 대한 회전운동은 "애브"오차로 알려진 바와 같이 X와 Y에 대하여 미세한 오차를 노출 지점에 야기시켰다.

이와 같은 오차는 웨이퍼 판면보다 훨씬 밑에 위치하고 있었기 때문에 간섭계로써는 정확하게 탐색할 수 없었다.

본 발명에서는 감광물질을 도포한 반도체 웨이퍼에 패턴을 노출시키는 방식을 원용하고 있는 형식의 석판인쇄기의 스테퍼 시스템을 계량하였는데, 그것은 한번에 한 섹션씩의 방식으로서 상기 스테퍼 시스템에는 웨이퍼를 지지하는 장치, 주어진 편면에 마스크를 규정하는 패턴을 유보해 주는 장치, 1회 1섹션 방식의 웨이퍼 마스크와 배열될 수 있도록 웨이퍼 지지장치를 집중 스텝단계로 통과시키는 장치, 그리고 웨이퍼의 정렬섹션에 패턴을 노출시키는 마스크를 투사하는 에너지의 방향 조절장치등이 포함되어 있다.

이것의 계량에는 주어진 평면과 장치에 관계되는 웨이퍼의 각 섹션의 평균 평면을 결정하는 장치와 상기 결정장치에 대한 응답장치, 웨이퍼의 섹션이 주어진 평면과 상응되어 배열되도록 해주는 마스크와 웨이퍼의 각 섹션이 나란히 배열될 때 웨이퍼의 평면을 조절해 주는 장치도 포함되어 있다.

이제 본 발명의 한 이상적인 구성을 도시한 첨부도면을 따라 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제1도는 엑스레이 석판인쇄기(10)의 단면도로서, 여기에는 피크전력과 고속반복률(1헤르츠), 펄스레이저(12), 웨이퍼 조절장치(16)등 석판인쇄기(10)의 주종을 이루는 부품이 모두 포함되어 있다.

레이저(12)가 공급하는 레이저 비임(18)은 반사경(20,22)으로 유도되어 렌즈(24)에 의하여 집중된 다음 최종적으로 엑스레이 광원(14)에 반사경(26)으로 유도된다.

레이저(12)로부터의 레이저 비임(18)은 금속표적률(28)에 집중될 때 엑스레이로부터 플라즈마가 형성될 수 있을만큼 강력한 것이어야 한다.

엑스레이 광원(14)에는 속이 빈 단실(30)내에 장착된 금속표적(28)이 들어 있다.

레이저 비임(18)은 단실(30)의 일부이기도 한 레이저 비임 포트(32)를 통하여 투사되어 렌즈(24)에 의하여 금속표적(28)에서 플라즈마를 발생시키는 엑스레이를 발진시키기에 충분한 것으로서, 여기서의 플라즈마는 노출봉(36) 속으로 투사되는 엑스레이를 발진시킨다.

광의의 광원(14)의 개념은 필립제어, 맬로서 등에 의한 미합중국 특허 제4,484,339호에 제시되어 있고, 표적의 특수 구조에 관해서는 "물량 제한형 표적"이라는 명칭의 미합중국 특허출원 제07/089496호에 더 상세히 기술되어 있는데, 동 특허출원인 로버트 디 프랑켓 등은 동 출원을 본원 출원인에게 위임한 바 있다.

노출봉(36)의 하단부에 위치하고 있는 엑스레이 마스크(38)는 엑스레이(34)중의 일부는 투과시켜 노출봉(36)에 일정한 패턴이 형성되도록 하는 형태의 마스크이다.

그 마스크(38)는 어빙 플로토닉 명의의 "보상된 엑스레이 마스크"라는 미합중국 특허출원 제07/839983호에 기술되어 있는 형태와 같은 마스크일 수도 있는 것으로서 그 특허출원은 출원인이 본 출원인에게 위임한 바 있다.

웨이퍼 조절장치(16)는 그 내부에서 반도체 웨이퍼(40)가 한개의 척장치(42)내에 지지되어 노출봉(36) 하부의 웨이퍼(40)가 엑스레이(34)의 패턴으로 1회전 노출될 때마다 한 단계씩 작동된다.

반도체 칩을 결합하는 과정에서는 웨이퍼(40)의 각 노출섹션(86) 위에 수많은 연속작업이 다양하게 수행된다.

이들 연속작업중에는 웨이퍼(40)의 각 노출섹션(86)마다 패턴을 노출시킨 다음, 미리 정해진 모형의 노출패턴을 다음 순차 공정으로 가공하는 작업이 포함되어 있다.

제1의 단층을 제외하고 각 패턴은 앞서 노출가공된 웨이퍼(40)의 단층 표면에 노출시킨다.

각각의 새로운 노출섹션(86)은 진행중인 노출섹션의 위치에 상응시켜 적절히 배열하여 결합된 칩이 적절하게 작동되도록 한다는 점은 극히 중요한 사항이다.

웨이퍼(40)의 각 섹션(86)은 적절히 작동, 배열하기 위해서는 웨이퍼 조절장치(16)가 웨이퍼를 6개 각도로 자유롭게 작동시킬 수 있어야 한다.

이들 6개 방향이란 세가지 직선방향 즉 X, Y, Z 방향과 그 밖의 세개 방향을 말한다.

이와 같은 웨이퍼 조절장치(16)는 고정의 평형저면(44)위에 고정되어 있는데 여기에는 Y단계(46)와 X단계(48)가 포함되어 있다.

X단계(48) 위에는 또 하나의 소단계(50)가 고정되어 있고 그 소단계(50) 표면에는 코스와 그 회전운동용 제어장치가 장착되어 있다.

나아가서 간섭계 반사경(82, 84)(제2도에 도시되어 있음)도 그 소단계(50)에 장착되어 있다.

이와 같은 소단계(50)는 X단계(48)에 고정되어 X와 Y방향으로 함께 작동된다.

Y단계(46)는 고형저면(44)위에 고정되어 있는 안내장치(52)가 결정하는 방향으로 고형저면(44) 위에서 작동한다.

안내장치(52)는 Y방향을 결정하는 Y단계(46)는 결정된 방향으로 안내장치를 따라 앞뒤로 작동한다.

Y단계(46)에 고정되어 있는 안내장치(54)는 X방향을 한정해 주며, X단계(48)는 그 안내장치(54)를 따라 작동된다.

소단계(50)는 X단계(48)위에 자리잡고 있는데 이 소단계(50)를 지지하고 있는 것을 각각 한개씩의 스테퍼 모터장치(58-1, 58-3)와 감지기(60-1, 60-2, 60-3)를 포괄하고 있는 세계의 다리(56-1, 56-2, 56-3)들이다. 여기의 세 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)들은 각각 Z방향에 있는 소단계(50)의 한 삼각모서리를 상승 또는 하강시킬 수 있다.

또 이들 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)의 축은 각각의 만곡선회축(도시되지 않음)에 의하여 정확하게 유도된다.

이와 같은 세개의 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)를 각각 작동시키면 Z방향에서는 작은 증가운동이 발생될수 있다.

이와 같은 증가운동을 이하에서는 "화인 Z운동"으로 부르기도 한다.

이들 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)중 한개 또는 세개를 각각 작동시켜 "팁"부위와 "경사"부위의 자유로운 작동각을 실현시킬 수 있다.

모터장치(58-1, 58-2, 58-3)는 X단계(48) 측에서 보아 수직방향으로 고정되어 있다.

이들 모토장치가 이와 같이 수직방향으로 고착되어 있음으로 해서 각 모터장치의 고정 구동축과 연계하여 소단계(50)가 티핑 및 틸팅작동시 미세한 측면 이동을 할 수 있다.

이와 같은 측면 이동에 가능하도록 하기 위해서 소단계(50)에 모터장치(58-1)를 연결하고 있는 축에는 그 자체가 측면 이동이 전혀 불가능하도록 발명된 볼 소켓 결합장치(62)가 장착되어 있다.

그러나 또 하나의 모터장치(58-2)와 소단계(50)를 연결하고 있는 축의 결합장치는 X 또는 Y방향 중 한 방향만으로의 측면 이동을 허용하도록 고안된 볼과 V자형의 홈 결합장치(64)(64)이며 한편으로 나머지 또 하나의 모터장치(58-3)와 소단계(50)를 연결하는 축의 결합장치는 X 또는 Y방향만으로만 측면 이동을 허용하도록 발명된 볼과 평면의 결합장치(66)이다.

Y단계(46)는 종래의 구동장치(도시되지 않음)에 의해서 Y안내장치(52)를 따라 불연속적인 스텝으로 작동하고, X단계(48)는 유사한 구동장치(도시되지 않음)에 의해서 안내장치(54)를 따라 작동한다.

X단계(48)는 각 모서리로부터 아래쪽으로 연장된 네개의 공기베어링(55)으로 Y단계(46) 윗쪽에 지지되어 있다.

이들 공기베어링(55)은 안내장치(54)가 안내하는 방향으로 고형저면(44)를 따라 활주한다.

이들 네개의 공기베어링(55)을 가급적이면 서로 가장 멀리 떨어지도록 배치하면 고형저면(44)의 평면이 미세하게 변화하면서 척장치(42)가 지지하고 있는 웨이퍼(40)에 상대적으로 작은 반복 가능적 "팁" 및 "틸트"변화를 야기시킨다.

웨이퍼(40)의 "팁"과 "틸트"위치에 대한 조절은 이렇게하여 이하에 상술하는 장치와 기술에 의하여 실시할 수 있다.

척장치(42)에는 척판면체(68)가 장착되어 있는데 이것은 웨이퍼(40)와 모터(70)를 지지해 주기 위한 것이다.

그리고 상기 모터(70)는 판면체(68)를 상대적으로 크게 수직방향으로 증가운동(코스 Z)을 시키기 위한 것이다.

모터(70)와 같은 가동장치는 만곡부(72)에 의하여 소단계(50)의 하단부에 고정하여 모터(70)가 가동될 때 그 작동방향이 소단계(50)에 대하여 수직방향이 되도록 한다.

여기에서 모터(70)는 웨이퍼 척장치(42)를 그 설치위로부터 전형적인 분리거리 5밀리미터 상승시키기에 적당하도록 위치를 선정한다.

모터(70)의 이상적인 구성은 에어실린더 또는 솔레노이드이다.

화인 Z작동은 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)에 의하여 제어되는데 여기의 화인 Z작동은 0.12미크론 증가스텝을 하며 그 최대폭은 400미크론이다.

마스크(38)에 대하여 웨이퍼(40)를 알맞게 위치시키기 위하여 척감지기(74)와 엑스레이 단실감지기(76)를 장착하는데 이들 두 감지기(74,76)는 각각 척장치(42)와 노출봉(36)에 한개씩의 브라켓(78,80)으로 결합한다.

이들 두개의 감지기(74,76) 구성은 제3도에 의하여, 그리고 그 작용과 효과는 제8, 10도에 의하여 각각 후술하기로 한다.

웨이퍼 조절장치(16)의 정밀한 X 및 Y위치는 간섭계를 써서 측정한다. 그와 같은 장치는 잘 알려진 기술로서 여기에는 광선 전송장치(도시되지 않았음), Y반사경(82) 또는 X반사경(84) 그리고 광 수신장치(도시되지 않았음)등이 포함된다.

이와 같은 간섭계 장치는 송출된 광비임과 수신 광비임 사이의 누적 도플러 변화를 측정하여 정밀한 전위점을 결정한다.

예컨대, 이와 같은 간섭계 장치는 0.02미크론 정도의 정밀도로 X와 Y의 거리를 측정할 수 있다.

두개의 간섭계 장치와 결합되어 있는 Y반사경(82)과 X반사경(84)은 웨이퍼(40)의 높이와 거의 같은 높이로 소단계(50) 판면체 위에 장착되어 있다. XY반사경(82,84)을 이와 같은 위치에 장착함으로써 화인 Z모터장치(58-1, 58-3)로 "팁"과 "틸트"가 조정되에 웨이퍼(40)의 노출면에서 X와 Y의 모든 측면이동이 서로 상응되는 것은 간섭계에 중계된다.

나아가서 회전각을 자유롭게 해주는 판면체(68)를 회전시키기 위해서는 별로 좋지 않은 모터장치(70)가 결합되어 있는데 이는 널리 알려진 공지의 기술로서 리의 특허에 기술되어 있다.

마스크(38)와 관련하여 웨이퍼(40)의 한 섹션을 적당한 위치, 배치하기 위하여 펄스레이저장치(12)를 조작하는 기술을 제3-7도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 도시된 기계(10)와 같은 엑스레이 석판인쇄장치에 있어서 웨이퍼(40)의 감광재 층은 적절히 노출시키기 위하여는 마스크(38)와 웨이퍼(40)의 간격의 넓이는 중요한 문제이다.

엑스레이 광원(14)내에서의 플라즈마를 발생시키는 엑스레이는 극히 약한 것으로서 그 목적을 실현하기 위한 일정 광원으로 생각된다.

그러므로 엑스레이는 그 점광원으로부터 원추체내에서 발생하며 마스크(38)의 엑스레이 전송층을 투과하는 엑스레이는 원추체의 축에서 계속 확산된다.

이와 같은 확산현상을 방지하기 위해서는 마스크(38)와 웨이퍼(40) 사이의 간격(39)을 좁고 일정한 것으로 유지할 필요가 있다.

엑스레이를 에너지원으로 하여 웨이퍼(40)에 노출될 수 있는 규격특성은 0.5미크론 이하이다.

이와 같은 규격 특성과 함께 웨이퍼(40)와 마스크(38) 사이의 정밀한 배열이 필요하고 마스크(38)와 웨이퍼(40)의 간격에 변화하여 확대되는 현상은 최소한의 것에 그쳐야 한다.

예를들면, 간격(39)이 20미크론으로 고정되면 마스크(38) 상에서는 어느 지점에서든 20미크론으로 고정되면 마스크(38) 상에서는 어느 지점에서든 0.25미크론을 변화시키지 않을 수 없다.

간격 변화의 이와 같은 허용범위와 함께 웨이퍼(40) 자체의 평면성을 고려하지 않을 수 없게 된다.

웨이퍼 조절장치(16)와 같은 스텝식 반복 작동형 기계장치를 사용함에 있어서 한번 노출되는 웨이퍼(40)가 고장을 일으키면 그 노출섹션(86)에 영향을 미치게 된다.

제6도에서 전형적인 웨이퍼의 1번에서부터 16번까지의 노출섹션(86)들이 고장을 일으킨 상태를 도시하고 있다.

여기의 각 섹션에서 한개 또는 수개의 반도체 칩이 노출될 수 있다. 각 섹션에서 한계적 요인은 엑스레이 투과물질로서 마스크(38)의 박막질의 규격이다.

노출섹션(86)의 면적은 구경이 6인치 이상인 웨이퍼(40) 보다 훨씬 좁다. 웨이퍼(40)는 일반적으로 매우 평편한 표면으로 형성된 것이라고 생각되지만 제7도에서 보는 바와 같이 웨이퍼(40)의 표면은 평면에 미세한 굴곡이 있다.

최종점으로부터 최저점까지는 2미크론 정도이다.

이와 같은 굴곡은 웨이퍼에 감광층 도포와 그 이후의 가공과정에서 야기된다.

제7도에서 화살표(88)는 두개의 고저차가 발생한 웨이퍼(40) 표면상의 노출섹션(86)을 지적하고 있다.

제7도에서 알 수 있는 바와 같이 평균평면은 웨이퍼(40)의 다른 노출섹션에서 고저차가 발생한다.

제7도에 제3의 치수가 도시되었다면 평면의 상이한 추가적 "팁"과 "틸트"의 배열이 웨이퍼(40)의 최정점과 최저점 기초위에 나타났을 것이다.

나아가서 감광재 층을 고르게 도포하지 않았으면 웨이퍼 표면의 고저차는 더욱 심화된다.

웨이퍼(40) 표면이 이와 같이 균일하지 못하여 웨이퍼(40)의 각 노출섹션(86)의 평균 평면에 근거를 맞추어 간격(39)을 조절하지 않으면 아니된다. 웨이퍼 조종장치(16)와 관련지어 다음에 설명하는 장치는 이와같은 간격조정용으로 채택한 것이다.

다시 제3도를 보면, 소단계(50)와 X단계(48) 사이에 자리잡고 있는 세개의 감지기(60-1, 60-2, 60-3)는 제어장치(9)에 전압신호를 보내는 기능을 가진 감지기들이다.

제어장치(9)는 아날로그를 디지탈로 변환해주고 웨이퍼 조종장치(16)의 감지기와 모터와 같은 다른 부품으로부터의 신호를 받을 수 있는 등의 기능을 가지는 적절한 입출력장치를 결합하고 있는 재래식 디지탈 컴퓨터 시스템일 수 있다.

또 하나의 감지기(74)도 용량 감지기로서 제어장치(90)에 전압을 인가해준다. 용량감지기(60-1, 60-2, 60-3)와 감지기(74)의 경우 이들 감지기에 인가된 전압은 감지기의 단말로부터 소단계(50)나 엑스레이 단실감지기(76)와 같은 도체까지의 거리를 나타내준다.

예를들면, 감지기(60-1, 60-2, 60-3) 및 (74)들을 매사츄셋주 뉴턴의 에이디이사가 모델번호 3800으로 제조, 판매하는 용량감지기로서 0.05미크론 이내의 간격으 정확히 감지한다.

엑스레이 감지기(76)에는 제4도에 도시한 바와 같이 서로 상응되도록 장착된 세개의 공기탐지용 감지기(92, 94, 96)가 포함되어 있다.

이들 감지기들 사이의 거리는 감지기들이 웨이퍼(40)의 각 한개씩의 노출섹션(86) 안에 들어갈 수 있도록 구성되어 있다.

바람직한 구성에서는 이들 감지기(92, 94, 96)는 각 노출섹션(86)에 삽입될 수 있을 만큼 서로 간격이 떨어져 있다.

공기감지기(92, 94, 96)는 웨이퍼(40)와 같은 고체 표면에 가하여지는 기류를 환류시켜 작동하면서 그 기류의 압력을 측정한다.

여기의 기류의 압력은 해당 공기감지기와 고체표면 사이의 거리를 나타내 주고 있다.

공기감지기(92, 94, 96)는 0.05미크론 이하의 간격을 정확히 감지한다.

이제 제8,9,10도에 의거하여 노출섹션(86)용 평면을 웨이퍼 조절장치(16)로 조절하는 방법에 관하여 설명하면 다음과 같다.

제8,9,10도와 관련하여 기술된 알고리듬은 제어장치(10)내에 프로그램시킬 수 있는데, 여기의 제어장치(10)는 제8,9,10도에 도시되어 있는 작동기능을 수행하기 위해서 모터, 감지기, 배열장치 및 간섭계 등과 여러가지 부품을 제어한다.

특히 제어장치(9)는 감지기(60-1, 60-2, 60-3, 74,92,94 및 96)가 제공하는 값을 판독한다.

나아가서 제어장치(9)는 웨이퍼 조절장치(16)의 정확한 X, Y 위치를 정밀하게 결정하기 위한 간섭계로부터의 신호를 송수신하며 웨이퍼(40)의 특정섹션(86)을 마스크(38) 하부에 적절하게 배열시키기 위하여 배열장치(도시되지 않았음)로부터의 신호를 받는다.

이들 신호에 대응하여 제어장치(9)는 X방향모터, Y방향모터 시터모터 코오스 Z, 모터(70) 및 화인 Z모터 어셈블리(58-1, 58-2, 58-3)와 같은 인쇄기(10)에 결합되어 있는 여러가지 모터를 제어하기 위한 신호를 공급한다.

제8도에 도시하고 있는 바와 같이 마스크 판면위치 알고리듬(104)은 노출봉(36)에 대향하여 새 마스크(38)가 한번 위치를 할 때마다 한번씩 작동된다.

새 마스크(38)는 Z모터(70)의 작동에 따라 제자리에 오게할 수 있다.

새 마스크(38)를 판면체(68)위에 미리 배치시키면 Z모터(70)와 화인 Z모터장치(58-1, 58-2 및 58-3)는 마스크(30)가 노출봉(36)의 하부에 20미크론 위치에 접근하도록 척장치(42)를 상승시킨다.

배치장치를 이용하여 마스크를 적절한 위치에 배열시키면, 제3도에 도시하고 있는 바와같이 진공척장치는 회전되고 마스크는 제위치에 정지된다.

제3도에 도시되어 있지는 않으나, 노출봉(36)과의 거리 20미크론 간격접근을 정밀하게 하기 위하여 노출봉(36)에 공기 감지장치를 장착할 수도 있다. 일단 마스크(38)가 노출봉(36) 내에 적절히 자리잡게 되면 알고리듬(104)은 제8도에 도시된 바와 같이 마스크(38) 판면을 정확한 위치에 배치 시키는 작동을 하게 된다. 물론 마스크(38) 판면은 최종적으로는 동 마스크(38) 하부의 고정간격(39)을 유지하는 위치에 웨이퍼(40)를 배치시키기 위한 것임을 이해하지 않으면 안된다.

이와같은 고정간격(39)이 유지되기 위해서는 웨이퍼(40)와 마스크(38)의 각 판면은 서로 평행되어야 한다. 마스크(38)는 대체 가능 부품이기 때문에 마스크 판편사이의 사소한 변화는 예측할 수 있다. 그러므로 마스크(38)의 판면은 시스템(10) 내의 고정구조물과 연계시켜 결정해야 하는데 여기의 고정구조물은 감지기(76)의 판면이기도 하다.

이와같은 연관관계를 틀림없이 하기 위하여 알고리듬(104) 내의 블록(106)에 따라 Z모터(70) 코스는 상향작동하고 화인 Z모터 코스(58-1, 58-2, 58-3)는 각각의 중간 위치로 이동한다. 정확한 위치는 블록(106)의 기능에 대하여 그렇게 중요한 것은 아니다. 이어서 제어장치(9)는 블록(108)에 따라 XY구동모터에, 신호를 보내고 감지기군(76)중 감지기(92) 인접점 밑에 감지기(74)를 이동시킨다. 이 상태에서 제어장치(9)는 감지기(74, 60-1, 60-2, 60-3)로 부터 판독된 값은 마스크(38)의 변화에 소요되는 시간을 포함하여 다소 길어질 수 있는 소요시간대에 걸쳐 발생할 수도 있는 유리현상을 미리 측정할 때 원용하기 위해서 기억된다.

그 다음에는 블록(110)에 따라 제어장치(9)는 감지기(74)가 다른 감지기(94)와 인접하여 위치할 때와 같은 시점까지 X와 Y구동모터에 신호를 송출한다. 다시 제어장치(9)는 감지기(74)를 판독하여 그 값을 기억한다. 그리고는 최종적으로 블록(112)에 의거하여 X와 Y구동모터는 감지기(74)를 다른 감지기(96) 인접 위치는 이동시키고 감지기(74)의 값은 판독 저장된다. 바로 이 상태에서 감지기(76)상의 세 감지기(92,94,96)의 각 인접점이 알려지게 된다. 그리하여 이들 세지점은 시간이 경과해도 항상 고정되는 장치 내부의 실제판면을 한정시켜 준다. 이러한 순서로 확정된 판면은 그것을 기준으로 다른 판면이 측정되는 기준판면으로 이용될 수 있게 된다.

그 다음으로는 블록(114, 116, 118)에 따라 마스크(38)상의 세지점(98, 100, 102) 밑의 감지기(74)를 이동시키기 위하여 X와 Y구동모터들이 연동된다. 이들 세지점(98, 100, 102)은 제5도에 도시되어 있는 바와 같이 마스크(38)의 외부 원주변에 각각 거의 같은 각차로 자리잡고 있다. 감지기(74)가 이들 세지점의 각각의 밑에 왔을 때의 감지기(74)에 인가된 전압치가 판독, 저장된다. 그러면 감지기(76) 평면으로 부터의 세 지점이 알려지고 마스크(38) 평면으로 부터의 세지점도 알려진다. 블록(38)에 표시하고 있는 바와 같이 이들 자료를 근거로 마스크(38)상의 세지점(98, 100, 102)에 의하여 정해진 평면에 관련되는 각 감지기(92, 94, 96)용으로 필요한 오프셋값을 제어기(90)가 계산한다.

이와같이 계산된 오프셋값을 근거로 마스크(38) 평면에 평형된 평면을 나타내기 위한 감지기(92, 94, 96)의 값은 알 수 있게 된다. 세 감지기(92, 94, 96)를 위한 감지기(92, 94, 96)들 사이의 기계적인 거리와 감지기(92, 94, 96)의 평면과 마스크(38) 평면의 배열거리에서 고려되어야 한다. 뿐만 아니라 제3도에 도시된 거리 "d"는 감지기(92, 94, 96)의 평면과 마스크(38)의 평면거리에서 그랬던 것을 오프셋값을 계산할때 반드시 고려되어야 한다.

이와같이 오프셋값을 계산함으로써, 세개의 감지기(92, 94, 96)가 감지한 판독치가 오프셋값에 가산될 때 감지된 부품(예 : 웨이퍼 40)의 평면은 마스크(38)의 평면과 평행으로 배열될 수 있다.

이와같은 상태에서 블록(122)이 나타내고 있는 바와같이, 마스크 배열계획 알고리듬(104)은 완성된다. 마스크 평면이 자리잡고나면 엑스레이 석판인쇄장치(10)에 의한 노출을 실시하기 위해서 척장치(68)의 판면체(68)에 대하여 우선 웨이퍼(40)를 배열시킨다. 웨이퍼(40)의 감광층을 노출시키기에 앞서 제9도의 알고리듬(124)이 표시하고 있는 바와 같이, 총체적으로 고저를 조정하고 배열할 필요가 있다. 먼저 블록(126)에 따라 제어장치(90)는 웨이퍼(40)의 전체적인 배열표시(166)가 감지기(92)의 밑에 올때까지 X와 Y구동모터를 조작한다. 두개소의 중재적 배열위치(168,170) 뿐만 아니라 총체적 배열 지점표시(166)는 제6도의 웨이퍼(40)에 도시되어 있다. 이들 세 배열위치(166,168,170)는 웨이퍼(40)의 주변부위 근처에 위치하는 것이 이상적이며, 충분히 멀리 떨어져 있는 상태에서 웨이퍼(40)의 총체적 평면이 결정될 수 있다. 제10도에 의거하여 후술되어 있는 바와 같이 노출섹션(86)의 각 평면은 위 총체적 평면과의 관련아래서 결정된다. 배열위치표시(166)를 감지기(92)에 고정하고 나면, 블록(130)에 의거하여 Z모터(58-1, 58-2, 58-3)는 표시(166)까지의 거리가 이상적인 간격(39) 20미크론이라는 감지기(92)의 거리를 결정함에 있어서는 감지기(92)용으로 블록(120)에서 산출된 오프셋값이 이용된다.

이와같은 상태에서 블록(130,132)에서 의거하여 X와 Y구동모터는 점(168,170)이 감지기(92) 밑에 자리잡고 감지기(92)의 값이 판독될 때까지 작동된다. 이 상태에서 서로 다를수 있는 세가지 값은 웨이퍼(40)상의 세지점(166,168,170)용으로 판독된다. 이들 세가지 값은 각각 소망스러운 간격(39) 20미크론에 관련된 다른 거리를 나타낸다. 블록(134)이 나타내고 있는 바와같이, 세개의 화인 Z모터 장치(58-1, 58-2, 58-3)를 위치선정하기 위하여 세개의 등식을 풀어서 웨이퍼(40)의 총체적 평면을 마스크(38) 평면에 평행 배열되도록 하여야 한다.

세개의 등식은

P1=r1. q1+r2.q2+r3.q3

P2=s1.q1+s3.q2+s3.q3

P3=t1.p1+t2.q2+t3.q3

여기서 P1, P2, P3는 세개의 지점 166,168,170에서 감지기(92)로 부터 웨이퍼(40)까지의 측정된 거리이고, r.s.t는 조종장치(16)와 감지기(92)의 기능들로서 석판인쇄기별로 주어진 상수이며, q1, q2, q3는 각 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)들이 웨이퍼(40)의 총체적인 평면이 마스크(38)에 대하여 평행을 이룰 수 있게 하기 위하여 웨이퍼(40)에서 감지기(92)까지의 간격을 각각 변화시켜야 하는 거리들이다.

이들 세개의 등식을 풀어서 q1, q2, q3등 세가지 값을 얻는다.

여기서 제어장치(9)는 각각 모터장치(58-1, 58-2, 58-2) 마다에 적당한 신호를 송출하여 화인 Z운동을 유발시키는데, 그렇게 함으로서 웨이퍼(40)의 총체적인 평면은 마스크(38)에 대하여 평행을 이룰 수 있게 된다.

다음에는 블럭(136)에 따라, 제어기(90)가 신호를 송출하여 X, Y구동 모터로 하여금 웨이퍼(40)를 노출봉(36) 밑으로 이동시키기에 자리 잡도록 유도한다.

이 상태에서 블록(138)이 표시하고 있는 바와같이 총 고저 및 배열 알고리듬은 완성된다. 제10도에서 엑스레이 석판인쇄기(10)는 거의 웨이터(40)의 감광재 층의 노출을 시작할 상태에 와 있다. 그러나 노출을 시작하기 전에, 웨이퍼(40)의 총체적인 평면이 그러하듯이 각 노출섹션(86)은 약간씩 다를수가 있으므로 이것을 바로잡지 않으면 아니된다. 그렇게하여 "도면과 웨이퍼 노출"알고리듬은 시행된다. 먼저 블록(142)에 따라 제어장치(9)는 X, Y 구동미터에 신호를 송출하여 위치 1을 감지기 하부로 이동시킨 다음, 블록(144)에 따라 감지기(92,94,96)가 제공한 값과 블록(120)의 오프값을 합산한 다음 블록(134)에 관하여 전술한 등식들을 위치 1에 대하여 다시 한번 풀어준다. 여기서 블록(146)이 나타내고 있는 바와같이 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)는 마스크 평면과 관련된 명령을 고저 위치 1에 송출한다. 그 다음에는 블록(146)에 의거하여 그 위치의 고저차가 결정된다. 이와같은 고저 위치결정은 감지기(92,94,96)들이 조정한 오프셋값이 산출된 것과 같은지를 확인함으로써 신속히 이루어질 수 있다. 그렇게 하여 위치가 평형을 이루고 있는 것으로 확인되면, 블록(150)에 의거하여 감지기(60-1, 60-2, 60-3)의 값은 나중에 원용하기 위하여 저장시키고, 블록(152)에 따라 최종 위치가 평형을 이루었는지를 점검한다. 만일 최종위치가 평형을 이루지 못한 경우에는 블록(154)에 의거하여 X, Y구동모터를 웨이퍼(40)를 이동시켜 감지기(92,94,96) 밑으로 다음 위치를 옮기고 그 위치를 평형시켜 전술한 바와같이 블럭(144) 과정을 시작한다.

블록(152)에서 최종 위치가 결정되었으면 블록(156)에 의거하여 X, Y모터로 위치 1을 노출봉(36) 밑으로 옮긴다. 그러면 위치 1은 마스크(38) 족에 배치되고, 블록(158)에 따라 화인 모터장치(58-1, 58-2, 58-3)가 고정되어 감지기(60-1, 60-2, 60-3)들은 블럭(150)에 상응되는 위치 1용 저장값과 같은 값을 판독할 수 있다. 이와같은 화인 Z모터의 위치선정과 함께 위치 1은 마스크(38)에 대하여 평행을 이루고, 마스크(38)와의 간격(39)도 적절하게 된다. 이 상태에서 제어장치(90)는 레이저(12)로 하여금 레이저비임(18)을 발산하여 엑스레이저가 발기되고 위치 1이 노출되도록 명령을 송신한다. 그런다음, 블럭(160)에 따라 최종위치의 노출이 완료되었는지를 점검한다. 노출이 완료되지 못했으면, 제어장치(90)는 명령을 송출하여 X, Y 구동모터로 하여금 다음 위치를 노출봉 밑으로 이동시키도록 하면 블록(158) 과정이 반복 시행된다. 블록(160)에서 최종위치가 노출되면, 도면 및 웨이퍼 노출 알고리듬이 블록(164)에서 나타내고 있는 바와 같이 종료되어 웨이퍼(40)를 제거하고 다음 공정을 시행하기 위하여 판면체(68)위에 새 웨이퍼를 갈아 끼운다. 각 위치에서 총체적으로 고저가 조절되어 배치되는 새 웨이퍼는 노출되기전에 고저 위치를 새로 조절하고 배열시켜야 한다.

Claims

다수의 섹션을 갖는 반도체 웨이퍼를 덮은 감광제층상의 패턴을 한번에 하나의 섹션씩 노출시키는데 사용되는 타입으로, 상기 웨이퍼를 지지하기 위한 수단과 주어진 평면내에 마스크를 한정하는 패턴을 지지하기 위한 수단과 필수의 단계들내에서 상기 마스크보다 멀리에 상기 웨이퍼 지지수단을 이동시켜 한번에 하나의 섹션이 상기 마스크와 정렬되도록 하기위한 수단과 상기 마스크를 통해 에너지를 통제하여 상기 웨이퍼의 상기 정렬된 섹션상에 상기 패턴을 노출시키기 위한 수단을 포함하는 석판인쇄기용 단계별 시스템에 있어서, 상기 주어진 평면에 대한 상기 웨이퍼의 각 섹션의 평균평면을 결정하기 위한 수단, 결정하기 위한 상기 수단에 응답하여 상기 웨이퍼의 각각의 섹션이 상기 마스크와 정렬될때 상기 웨이퍼의 평면을 조절해서 정렬된 섹션이 상기 주어진 평면에 원하는 관계가 되도록 하기 위한 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 석판인쇄기용 단계별 시스템.
제1항에 있어서, 상기 원하는 관계는 상기 섹션의 평균평면이 상기 주어진 평면과 평행하게 되는 것을 특징으로 하는 석판인쇄기용 단계별 시스템.
제2항에 있어서, 상기 결정수단은 상기 마스크의 평균평면을 상기 주어진 평면으로 더 결정하는 것을 특징으로 하는 석판인쇄기용 단계별 시스템.
반도체장치를 제조하는데 사용되는 타입으로, 에너지원과 상기 에너지가 통제되는 쪽으로 패턴제한용 마스크를 지지하기 위한 마스크 지지수단과 분리된 단계로 패턴화되는 웨이퍼를 상기 마스크보다 멀리 이동시키고 상기 웨이퍼에서 한번에 하나의 섹션을 상기 마스크와 정렬시키기 위해 웨이퍼 지지수단 및 이동수단을 포함하는 석판인쇄 시스템용 단계 및 반복장치에 있어서, 상기 마스크 지지수단에 고정되며 각각의 웨이퍼 섹션의 영역에 대응하는 영역내에 위치하게 되는 3개로 분리된 제1센서와, 상기 웨이퍼 지지수단에 고정되는 제2센서와, 상기 이동수단과 상기 웨이퍼 지지수단 사이에 고정되며 상기 이동수단에 대하여 상기 웨이퍼 지지수단을 평면을 조절하기 위한 3개로 분리된 수직모터 수단과, 상기 웨이퍼의 각 섹션을 상기 마스크 아래 및 평행하게 위치하도록 상기 이동수단, 상기 3개의 제1센서, 상기 제2센서, 상기 3개의 모터수단을 제어하기 위한 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제4항에 있어서, 상기 웨이퍼 지지수단은 플레이트를 포함하고, 상기 모터수단은 상기 제어수단의 명령하에 상기 플레이트의 평면을 조절하기 위하여 상기 이동수단과 상기 플레이트 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 3개의 제1센서와 상기 제2센서로 부터 인가되는 신호에 응답하여 상기 모터수단을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제4항에 있어서, 각각의 상기 센서는 센서에서 다른 피사체간의 거리를 나타내는 신호를 상기 제어수단에 공급하며, 상기 제어수단은 상기 제1센서의 각각에 대하여 3개의 분리된 제1의 원하는 위치로 상기 제2센서를 이동시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하고 상기 제2센서가 상기 3개의 제1의 원하는 위치에 있을때 상기 제2센서에서 상기 제1의 원하는 위치까지의 거리를 나타내는 신호를 상기 제어수단에 공급하며, 상기 제어수단은 상기 마스크에 대하여 적어도 하나의 3개로 분리된 제2위치에 상기 제2센서를 이동시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하고 상기 센서가 상기 3개의 제2의 원하는 위치의 각각에 있을 때 상기 제2센서에서 각각의 제2의 원하는 위치까지의 거리를 나타내는 신호를 상기 제어수단에 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제7항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 제1 및 제2의 원하는 위치일때 상기 제2센서에 의해 상기 제어수단에 공급되는 신호의 관계차에 기초로 하여 상기 제1센서에 대한 관계 오프셋 값을 계산하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제8항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 제1센서중 하나의 아래에 소정의 거리를 상기 웨이퍼의 제1소정의 장소로 이동시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하며, 상기 제1소정의 간격은 상기 마스크와 상기 웨이퍼 사이의 원하는 간격에 관계 오프셋 값을 더한 것이고, 상기 제어수단은 상기 하나의 제1센서 아래에서 상기 웨이퍼의 제2 및 제3소정의 장소를 한번에 하나씩 이동시키고 상기 하나의 제1센서는 상기 하나의 제1센서와 상기 각각의 제2 및 제3소정의 장소사이의 거리를 나타내는 신호를 상기 제어수단에 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제9항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 하나의 제1센서와 상기 각각의 제2 및 제3소정의 장소 사이의 간격을 나타내는 상기 하나의 제1센서 신호에 응답하여 상기 웨이퍼의 구동평면을 계산하고, 상기 제1센서에 대한 구형레벨로 상기 모터수단에 신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제10항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 3개의 제1센서 아래의 상기 웨이퍼의 제1섹션으로 이동시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하며, 상기 3개의 제1센서는 각각의 제1센서와 상기 제1섹션 사이의 거리를 나타내는 신호를 상기 제어수단에 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제11항에 있어서, 상기 제어수단은 각각의 제1센서와 상기 제1섹션사이의 거리를 나타내는 상기 3개의 제1센서 신호에 응답하여 상기 제1섹션의 평면을 계산하며, 상기 제어수단은 상기 제1섹션을 이동시켜 상기 마스크와 정렬시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하며, 상기 제어수단은 상기 제1센서에 대하여 상기 제1섹션을 고르게 하도록 상기 모터에 신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
제12항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 3개의 제1센서 아래의 상기 웨이퍼의 제2섹션으로 이동하도록 상기 이동수단에 신호를 공급하며, 상기 3개의 제1센서는 각각의 제1센서와 상기 제2섹션 사이의 거리를 나타태는 상기 제어수단에 신호를 공급하며, 상기 제어수단은 각각의 제1센서와 상기 제2섹션사이의 거리를 나타내는 상기 3개의 제1센서 신호에 응답하여 상기 제2섹션의 평면을 계산하며, 상기 제어수단은 상기 제2섹션을 이동시켜 상기 마스크와 정렬시키도록 상기 이동수단에 신호를 공급하며, 상기 제어수단은 상기 제1센서에 대하여 상기 제2섹션을 고르게 하도록 상기 모터수단에 신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 단계 및 반복장치.
한번에 반도체 웨이퍼의 다수의 섹션중 하나가 패턴제한 마스크와 정렬되고 에너지가 상기 마스크를 통해 정렬된 섹션상에 상기 패턴을 노출시키도록 인가되는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법에 있어서, 상기 마스크의 평면에 대한 상기 웨이퍼의 각 섹션의 평면을 결정하는 스텝과, 상기 웨이퍼의 섹션이 상기 마스크와 정렬될 때마다 정렬된 섹션의 평면이 상기 주어진 평면에 대하여 원하는 관계가 되도록 상기 웨이퍼의 평면을 조절하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제14항에 있어서, 상기 원하는 관계는 평행인 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제14항에 있어서, 상기 마스크의 평면을 결졍하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제14항에 있어서, 상기 결졍스텝은 고정된 평면에 대한 상기 마스크의 평면을 정하고 정해진 마스크 평면에 대하여 상기 웨이퍼를 구형으로 고르게 하는 스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제14항에 있어서, 상기 조절스텝은 주지의 위치에 대하여 각 섹션내에 세지점의 관련위치를 나타내는 데이타를 저장하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
한번에 반도체 웨이퍼의 하나의 섹션이 패턴제한 마스크와 정렬되고 에너지가 상기 마스크를 통해 정렬된 섹션상에 상기 패턴을 노출시키도록 인가되는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법에 있어서, 상기 마스크의 평면에 대한 상기 웨이퍼의 각 섹션의 평면을 결정하는 스텝과, 상기 웨이퍼의 섹션이 상기 마스크와 정렬될때 마다 정렬된 섹션의 평면이 상기 주어진 평면에 대하여 원하는 관계가 되도록 상기 웨이퍼의 평면을 조절하는 스텝을 포함하며, 상기 결정스텝이 고정된 평면에 대한 상기 마스크의 평면을 정하고 정해진 마스크 평면에 대하여 상기 웨이퍼를 구형으로 고르게 하는 스텝으로 이루어지고, 상기 웨이퍼가 X, Y, Z의 선형방향으로 이동시키고 상기 웨이퍼를 X, Y, Z축에 대하여 회전시키며 상기 웨이퍼와 고정된 관계에 위치하는 제1간격 센서와 상기 고정된 평면과 관계된 위치에 있는 제2간격 센서를 갖는 장치에 의해 지지되고, 상기 정하는 스텝은 미리 제한된 큰 위치에서 상기 제1센서가 상기 고정된 평면상의 3개의 미리 제한된 지점과 한번에 하나의 소정의 관계가 되도록 X, Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 3개의 지점의 각각에 대하여 상기 제1센서에 의해 센싱된 거리를 리드하는 스텝과, 미리 제한된 Z위치에서 상기 제1센서가 상기 마스크상의 3개의 미리 제한된 지점과 한번에 하나의 소정의 관계가 되고 상기 소정의 마스크지점의 각각이 상기 고정된 평면지점의 하나와 쌍이 되도록 X, Y방향으로 상기 장치를 이동시키는 스텝과, 상기 3개의 지점 쌍의 각각에 대하여 상기 고정된 평면과 마스크 사이의 오프셋 간격을 계산하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제19항에 있어서, 상기 구형으로 고르게 하는 스텝은 제2의 미리 제한된 Z위치에서 상기 제2센서가 상기 웨이퍼상의 3개의 지점과 한번에 하나의 소정의 관계가 되도록 X, Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 3개의 멀리 떨어진 지점의 각각에 상기 제2센서에 의해 감지된 간격을 리드 하는 스텝과, 상기 웨이퍼 평면이 상기 마스크 평면과 평행이 될때까지 상기 Z축과 상기 Y축 둘레에서 상기 웨이퍼 평면을 이동시키는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제20항에 있어서, 상기 웨이퍼는 다수의 미리 제한된 섹션을 가지고 그 각각이 노출되게 되며, 상기 제2센서는 상기 센서에서 임의의 고정된 지점까지의 간격을 나타내는 신호를 공급하고 상기 웨이퍼의 하나의 섹션내에서 고정되도록 서로서로 위치하는 3개의 삼각형상으로 위치한 개개의 센서로 이루어지며, 상기 조절스텝은 상기 3개의 제2센서가 상기 웨이퍼가 하나의 섹션내에 있을때까지 제2의 미리 제한된 Z위치에서 X와 Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 웨이퍼의 상기 X축 및 상기 Y축에 대하여 평면위치를 회전시키고 상기 웨이퍼의 위치를 나타내는 데이타를 저장하고 상기 섹션이 상기 마스크와 정렬될때까지 X 및 Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 저장된 데이타에 응답하여 상기 웨이퍼의 상기 평면을 세팅시키는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.
제21항에 있어서, 상기 3개의 제2센서가 상기 웨이퍼의 하나의 섹션내에 있을 때 까지 X축 Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 웨이퍼의 상기 X축 및 상기 Y축에 대하여 평면위치를 회전시키고 상기 웨이퍼 평면의 위치를 나타내는 데이타를 저장하는 스텝은 상기 섹션이 상기 마스크와 정렬될 때 까지 X 및 Y방향으로 상기 장치를 이동시키는 상기 스텝이전에 상기 웨이퍼의 각섹션에 대하여 반복되며, 상기 섹션이 상기 마스크와 정렬될때 까지 X 및 Y방향으로 상기 장치를 이동시키고 상기 저장된 데이타에 응답하여 상기 웨이퍼의 상기 평면을 세팅시키는 스텝은 상기 웨이퍼의 각 섹션에 대하여 반복됨을 특징으로 하는 감광제 도포 반도체 웨이퍼의 노출방법.