TW527637B - Stage apparatus and holder, and scanning exposure apparatus and exposure apparatus - Google Patents

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TW527637B
TW527637B TW090104451A TW90104451A TW527637B TW 527637 B TW527637 B TW 527637B TW 090104451 A TW090104451 A TW 090104451A TW 90104451 A TW90104451 A TW 90104451A TW 527637 B TW527637 B TW 527637B
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TW
Taiwan
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Prior art date
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TW090104451A
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Yutaka Hayashi
Original Assignee
Nikon Corp
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Description

527637 A7 _____Β7____ 五、發明說明(丨) 〔技術領域〕 本發明係有關用以保持光罩及晶圓等基板之保持器、 保持這些基板及固定器並將其移動之台裝置、使用被保持 於該台裝置之光罩與基板進行曝光處理之曝光裝置、及當 台移動期間進行曝光之掃描型曝光裝置。 〔習知技術〕 習知,在以微影製程製造半導體元件或液晶顯示元件 等之場合,雖使用各種曝光裝置,現在,一般係使用投影 曝光裝置,透過投影光學系統將光罩或標線片(reticle)之圖 案像轉印於表面塗布有光阻等感光劑之晶圓或玻璃基板等 之基板上。近年來,作爲該投影曝光裝置,將基板載置於 2度空間移動自如之基板台上,藉由該基板台使基板進行 步進(stepping),並重複使標線片之圖案像依序曝光於基板 上各攝影領域之動作,即所謂之步進重複(step and repeat) 方式之縮小投影曝光裝置(所謂之步進器)已形成主流。 最近,對此種步進器等之靜止型曝光裝置加以改良之 步進掃描(step and scan)方式之投影曝光裝置(例如日本 專利特開平7-176468號公報所揭示之掃描型曝光裝置)亦 被廣泛地使用。此種步進掃描方式之投影曝光裝置,相較 於步進器,由於其可透過更小的光學系統進行大領域之曝 光,因此,不但容易製造投影光學系統’並且由於透過大 領域曝光之攝影次數減少而可獲得高產能’以及透過對投 影光學系統進行相對掃描標線片及晶圓而具有平均化效果 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - .線· 527637 A7 _ -___B7 五、發明說明(X ) ,俾獲得改善失真及提升焦點深度等優點。進而,由於隨 著半導體元件之集積度從16M、64M之DRAM,乃至將來 之256M、1G的時代,而更須有大領域,因此取代步進器 ,而形成以掃描型投影曝光裝置爲主流。 在此種步進器及掃描步進器,爲了焦點位置調整,而 將沿著光軸方向移動且可進行測平調整之工作台設於台裝 置上’並以既定之位置關係配置保持器(用以將基板吸附 保持於g亥台裝置上)及移動鏡(將檢出光加以反射),由 與移動鏡對向配置之雷射干涉計等位置檢出裝置照射檢出 光’藉由根據來自移動鏡之反射光計測與台裝置間之距離 而以高精度檢出基板位置。同樣地,藉由在用以吸附標線 片之標線片台上設置移動鏡,由位置檢出裝置照射檢出光 ,計測與標線片台間之距離而以高精度檢出標線片位置。 如上述,隨著半導體元件之集積化,使電路更維繫化 ,而其線寬可到達亞微米階(submicronorder)之高精密化 。因此,對於用以形成上述的電路圖案之曝光裝置所要求 之精度不斷提高,例如,被要求在5〜lOnm以下之定位精 度,因此在曝光裝置內,台部分被要求在lrnn程度之定位 精度。 習知,作爲實現此種高精度定位的手段之一,係藉由 將曝光裝置設於溫度管理嚴格之室內,進而在溫度管理更 嚴格之框體內個別設置台,俾控制隨溫度變化之台部分的 伸縮,排除因溫度變化所造成之定位誤差。 又,在保持器,藉由形成同一平面之多數個微小突部 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · -·線- 527637 A7 __ B7 五、發明說明(乃) ,在支持基板的狀態下真空吸附保持器與基板間之略閉塞 空間,俾減少保持器與基板之接觸面積。依此,在保持器 與基板之間,可防止因挾著塵埃等而降低基板平面度之情 況,並排除因平面度降低所造成之定位誤差。 [發明欲解決之課題] 然而,上述習知之台裝置、保持器、掃描型曝光裝置 及曝光裝置,存在著以下之問題。 爲提高生產效率而使基板大徑化,近年來,並開發提 供具有300mm程度外徑之晶圓。在此場合,晶圓與移動鏡 間之距離爲200mm程度,即使如習知般在保持器及移動鏡 雖使用氧化鋁及氮化矽等熱膨脹較小的陶瓷,爲確保lnm 之定位精度,而產生必須以o.oorc規定來控制台部分之氣 氛溫度,不但溫度控制之費用變成十分昂貴,若因不測之 情況而使溫度控制混亂,則會有無法滿足定位精度之可能 性偏高之問題。 特別地,在爲了高解析曝光而使用複數個標線片進行 雙重曝光之曝光裝置之場合,在標線片上例如列設保持二 枚標線片,沿著列設方向相對於與移動鏡較遠側的標線片 之位置計測,標線片與移動鏡之距離變大,進而被要求高 精度的溫度控制之問題 又,即使氣氛溫度被控制在既定範圍且與基板之接觸 面積非常微小,對基板進行曝光處理之熱會透過基板而造 成熱膨脹。因此,若沿著複數個攝影領域對基板進行曝光 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - - |線· 527637 A7 _________B7____ 五、發明說明(< ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 處理’則由於越進行曝光處理保持器會越熱膨脹,使基板 上之攝影領域間熱膨脹長度相異,而造成在每一攝影領域 對該層進行高精度之重疊變爲十分困難之問題。 本發明有鑑於以上各問題,而以提供不過於依賴溫度 控制精度,而可維持對基板之定位精度之台裝置、保持器 、掃描型曝光裝置及曝光裝置爲目的。 [解決課題之手段] 爲達成上述目的,本發明係採用說明實施形態之對應 圖1〜3之以下構成。 i線- 本發明之台裝置,其特徵係具有:保持器(WH1、 WH2),用以保持基板(Wl、W2或R);及位置檢出裝 置(9或11),根據與保持器(WH1、WH2)之既定位置 關係而配設之移動鏡(20〜23或34、35、37)的反射光, 檢出基板(Wl、W2或R)之位置;,並且,移動鏡( 20〜23或34、35、37)之母材及保持器(WH1、WH2), 係由具有lxl〇,°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 又,本發明之掃描型曝光裝置,係在台(WS1、WS2 、RST)移動期間,於基板(Wl、W2或Rl、R2)上進行 圖案曝光者,其特徵係具有:保持器(WH1、WH2),用 以保持基板(Wl、W2或Rl、R2);及位置檢出裝置(9 或11),根據與保持器(WH1、WH2)之既定位置關係而 配設之移動鏡(20〜23或34、35、37)的反射光,檢出基 板(Wl、W2或R)之位置;,並且,移動鏡(20〜23或 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 _________B7__ 五、發明說明(< ) 34、35、37)之母材及保持器(界出、\\^2),係由具有 lxl(T6/°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 因此,在本發明之台裝置及掃描型曝光裝置,例如以 200mm程度之距離配置基板(Wl、W2或Rl、R2)與移 動鏡(20〜23或34、35、37)之場合,爲確保因溫度變化 所造成之Inm以下的定位誤差,可容許氣氛溫度的變動在 〇.〇〇5°C程度。因此,可減輕對溫度控制的依賴度,並可降 低成本。又,藉由將移動鏡(20〜23或34、35、37)之母 材及保持器(WH1、WH2)之熱膨脹係數設在0.5xl(T6/°C 以下’因此可容許氣氛溫度的變動在0.01°C程度而可大幅 度地減輕對溫度控制的依賴度。作爲該低熱膨脹之陶瓷較 佳係堇青石系陶瓷。該堇青石系陶瓷通常係由2MgO-2Al203-5Si〇2之組成所構成,在以既定比例配合各金屬氧 化物後’並且在以既定形狀成形後,在1300〜1550°C之氧 化性氣氛中燒成。 又’本發明之保持器,係用以保持基板(Wl、W2) ’其特徵係:爲支持基板(Wl、W2)而配置有大致均等 之複數個突部件(87),該複數個突部件(87)係由具有 lxl(T6/°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 又’本發明之曝光裝置,係用以在基板(Wl、W2) ±進行圖案曝光,其特徵係··配置有大致均等之複數個突 部件(87),並以保持器(WH1、WH2)(由該複數個突部 件之熱膨脹係數爲lxl〇_6/°C以下之陶瓷所形成)保持基板 (Wl、W2) 〇 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · · 527637 A7 ______ Β7___ 五、發明說明(v ) 因此,在本發明之保持器及曝光裝置,藉由曝光處理 等,即使經由基板(Wl、W2)對突部件(87)加熱,由 於例如將在150mm半徑之基板(Wl、W2)所產生之熱膨 脹之差抑制在Inm以下,因此可容許0.007°C程度之溫度 變動。又,藉由將突部件(87)之熱膨脹係數設在0.5xl(T 6/°C以下,因此可容許氣氛溫度的變動在0.013°C程度而可 大幅度地減輕對溫度控制的依賴度。 [發明之實施形態] 以下,參照圖1至圖4說明本發明之台裝置、保持器 、掃描型曝光裝置、及曝光裝置之實施形態。此處,以使 用掃描型曝光裝置作爲曝光裝置之場合爲例,說明使標線 片與晶圓同步移動,並將形成於標線片之半導體裝置之電 路圖案轉印於晶圓上之例。又,在該曝光裝置,本發明之 台裝置亦可適用於標線片台及晶圓台兩者。又,援用日本 專利申請案(特願平8-332844號)及美國專利申請案( 1997年11月28日,08/980,315 )之揭示作爲本說明書記 載的一部份。 圖1係表示本發明之一實施形態之投影曝光裝置1〇之 槪略構成。該投影曝光裝置10,即是所謂之步進掃插方式 之掃描曝光型之投影曝光裝置。 投影曝光裝置10,具有:台裝置1,備有作爲第1、 第2基板台之晶圓台(可動台)WS1、WS2,將作爲基板 (感應基板)之晶圓Wl、W2分別保持且獨立於定盤(支 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - . .線· 527637 A7 ____ B7_________ 五、發明說明(1 ) 持部件)12上;台裝置2,備有標線片台(光罩台、可重力 台)RST,主要將配置於該台裝置i之投影光學系統Pl、 及在投影光學系統PL上方作爲光罩之標線片R,沿著既定 之掃描方向,此處爲Y軸方向(圖1中之紙面正交方向) 驅動;及控制系統,控制由上方照明標線片之照明系統3 、及以上各部,而以上係被容置於施以溫度控制及濕度控 制之室4內。 又’在室4內進一步劃分爲室5〜8,各室5〜8係分別 容置台裝置1、投影光學系統PL、台裝置2、照明系統3 。在室4內施以溫度控制,使其對設定溫度^^爲〇. 以內之範圍變化。又,在室5〜7內施以溫度控制,使其對 設定溫度23°C爲0.005°C以內之範圍變化,在室8內係與 室4內同樣施以溫度控制,使其對設定溫度23°C爲〇.l°C 以內之範圍變化。作爲溫度控制方法,係採用例如在各室 內,於溫度控制後之狀態下使光化學反應上惰性之氣體流 通之方法。又,在室間之間隔壁設置位於曝光用光之光程 上之透射窗(未圖示),使曝光用光不會受到障礙而透射 〇 台裝置1,具有:2個晶圓台WS1、WS2,在定盤12 上透過未圖示之非接觸軸承(例如空氣軸承)而浮起支持 ,並可藉由線性馬達等獨立進行沿著X軸方向及Y軸方向 之2度空間移動;台驅動系統(未圖示),用以驅動該晶 圓台WS1、WS2 ;及干涉計系統(位置檢出裝置)9,透 過晶圓台WS1、WS2計測晶圓wi、W2之位置。台驅動 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . ' ·線· 527637 A7 B7 五、發明說明(》) 系統係由控制裝置38所控制。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 更詳言之,在晶圓台WS1、WS2底面之複數處設置未 圖示之氣墊(例如真空預壓型空氣軸承),晶圓台WS1、 WS2係藉由該氣墊之空氣噴出力與真空預壓力間之平衡, 例如在保持數微米之間隔而浮起支持於定盤12上。又,在 定盤12上面塗敷陶瓷,有關於此如後述。 如圖2所示,在晶圓台WS1、WS2上,分別設置工作 台(基座)TB1、TB2,藉由未圖示之Z· 0驅動機構,沿 著與XY平面正交之Z軸方向及0方向(Z軸周圍之旋轉 方向)微小驅動,並進行爲了焦點位置調整而沿著光軸方 向(Z方向)移動及測平調整。在工作台TB1、TB2 .上, 用以分別吸附保持晶圓Wl、W2之晶圓保持器(保持器) WH1、WH2係以拆卸自如方式透過真空吸附及運動耦合( kinematic coupling)等戶斤載置。 如圖3(a)及(b)所示,晶圓保持器WH1、WH2係形成 圓盤狀,在其上面中央部藉由形成凹部而設置圓形的真空 吸附部81 (以一定間距大致均等配置有多數個微小突子87 ),進而,在真空吸附部81外側設置封閉部82。該封閉 部82係由包圍真空吸附部81之環狀突部所形成。 又,在晶圓保持器WH1、WH2內部形成4個真空排 氣孔84。又,真空排氣孔84之一端係由真空吸附部81之 內底面81a開口,他端則由晶圓保持器界111、界112下面開 口,並且與未圖示之真空泵連接。又,在圖3(b)雖省略音β 分突子87之圖示,這些突子87係沿著真空吸附部81及封 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 ____B7 _ 五、發明說明(q ) 閉部82之全面而設置。 真空吸附部81之深度D,換言之,突子87之高度爲 100 m〜1mm程度。突子87係形成較細之銷狀,在其上面 形成高精度的平面。封閉部82之高度(自真空吸附部81 之內底面81a之高度)設定爲與突子87之高度相同。又, 在封閉部82之外周側,形成比晶圓wi、W2之外徑更小 直徑的範圍爲止且比封閉面更低之段部。又,這些突子87 雖可爲圓形、正方形等適當之截面形狀,但爲減少與晶圓 Wl、W2之接觸面積而盡量形成較細,並且當進行真空吸 附時’對應於晶圓之厚度而設定對晶圓而言不會產生撓性 之間隔。 在此種構造,將晶圓Wl、W2載置於晶圓保持器 WH1、WH2上,當以真空泵將真空排氣孔84及真空吸附 部81內之空氣86予以排氣時,藉由該空氣沿著箭頭所示 之方向流通,並將晶圓與封閉部82密接且封閉,而使真空 吸附部81形成負壓。因此,晶圓Wl、W2以大氣壓壓著 於突子87之上面,可矯正顛倒及彎曲。又,塗布於晶圓 Wl、W2上面之光阻的一部份即使由晶圓之端緣掉落於封 閉部82,因段部之存在而可防止光阻掉落於封閉面。又, 晶圓保持器WH1、WH2亦以陶瓷所形成,詳如後述。 又,在工作台TB1、TB2上面設置形成有各種基準標 記之基準標記板FM1、FM2,使其分別與晶圓Wl、W2具 有大致相同之高度。這些基準標記板FM1、FM2,例如係 於檢出晶圓台WS1、WS2之基準位置時所使用。 11 ί紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂.· 527637 A7 —------— —_B7___ 五、發明說明( 干涉計系統9,係由··移動鏡20、21,被晶圓保持器 WH1及共通的工作台TB1所保持,並與晶圓保持器WH1 以既定位置關係而配設;移動鏡22、23,被晶圓保持器 WH2及共通的工作台TB2所保持,並與晶圓保持器WH2 以既定位置關係而配設;干涉計16,如圖1所示,用以照 射在測長軸BI1X所示之干涉計光束;及干涉計(未圖示 )’如圖2所示,用以分別照射在測長軸BI3Y〜BI5Y所示 之干涉計光束所構成。 又’在本實施形態,晶圓Wl、W2之外徑約300mm, 並設定自晶圓中心,即自晶圓保持器WH1、WH2之中心 至移動鏡20、21及22、23爲止之距離約200mm之位置關 係。 移動鏡20配設於工作台TB1上之-X側端緣且往γ軸 方向延伸’在該-X側之面針對陶瓷之母材施以鋁蒸鍍,形 成反射由干涉計16所照射之干涉計光束之反射面。移動鏡 22配設於工作台TB2上之+X側端緣且往γ軸方向延伸, 在該+X側之面針對陶瓷之母材施以鋁蒸鍍,形成反射由干 涉計18所照射之干涉計光束之反射面。又,干涉計16、 18,藉由分別接收來自移動鏡20、22之反射光,而計測來 自各反射面的基準位置之相對變位,及晶圓台WS1、WS2 (進而,晶圓Wl、W2)之X軸方向位置。此處,干涉計 16、18,如圖2所示,具有3個光軸之3軸干涉計,除進 行晶圓台WS1、WS2之X軸方向的計測外,亦可進行傾斜 計測及Θ計測。因此,各光軸之輸出値可獨立計測。由於 12 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - · -線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 ___B7____ 五、發明說明(VV ) 工作台TB1、TB2 (用以進行晶圓台WS1、WS2之0旋轉 、Z軸方向之微小驅動及傾斜驅動)係位於反射面下方,因 此可藉由干涉計16、18監控所有晶圓台之傾斜控制時的驅 動量。 同樣地,移動鏡21配設於工作台TB1上之+Y側端緣 且往X軸方向延伸,移動鏡23配設於工作台TB2上之+Y 側端緣且往X軸方向延伸,各+Y側之面針對陶瓷之母材 施以鋁蒸鍍,形成反射由具有測長軸BI3Y〜BI5Y之干涉計 所照射之干涉計光束之反射面。此處,測長軸BI3Y係在 投影光學系統PL之投影中心與X軸垂直交叉,測長軸 BI4Y、BI5Y係在對準系統24a、24b之各檢出中心分別與 X軸垂直交叉。 在本實施形態,當使用投影光學系統PL進行曝光時 晶圓台WS1、WS2之Y方向位置計測,係使用通過投影光 學系統之投影中心,即通過光軸AX之測長軸BI3Y之干涉 計的計測値;當使用對準系統24a時晶圓台WS1之Y方向 位置計測,係使用通過對準系統24a之檢出中心,即通過 光軸SX之測長軸BI4Y之干涉計的計測値;當使用對準系 統24b時晶圓台WS2之Y方向位置計測,係使用通過對 準系統24b之檢出中心,即通過光軸SX之測長軸BI5Y之 干涉計的計測値。又,上述Y計測用之測長軸BI3Y、 BI4Y、BI5Y之各干涉計係具有2光軸之2軸干涉計,除 進行晶圓台WS1、WS2之Y軸方向的計測外,亦可進行傾 斜計測。因此,各光軸之輸出値可獨立計測。 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂: -丨線· 527637 A7 _____B7____ 五、發明說明(\/) 又,在本實施形態,如後述,當晶圓台WS1、WS2之 中的一方在進行曝光程序期間,他方則進行晶圓交換、及 晶圓對準程序,此時爲使兩台不會干涉,而根據各干涉計 之輸出値,對應主控制裝置90之指令,以台控制裝置38 管理晶圓台WS1、WS2之移動。 在本實施形態之台裝置1,其係由晶圓保持器WH1、 WH2、移動鏡20〜23之母材、工作台TB1、TB2、及晶圓 台WS1、WS2之低熱膨脹的陶瓷所構成,定盤12係在以 石材所形成之本體上面以陶瓷加以塗敷。又,取代移動鏡 20〜23,而在工作台TB1、TB2之端面施以鋁蒸鍍形成反射 面亦可。藉由將工作台TB1、TB2之端面作爲反射面,可 使晶圓台WS1、WS2之重量減輕。 作爲低熱膨脹陶瓷,較佳係堇青石系陶瓷。堇青石系 陶瓷通常係由2Mg-2Al203-5Si02之組成所形成,在以既定 比例配合金屬氧化物後(或無添加物),在以既定形狀成 形後,可於Π00〜l55〇°C之氧化性氣氛中燒成而加以製造 。該堇青石系陶瓷,在無添加物之情況,具有lxl(T6rC之 熱膨脹係數,相對於堇青石添加Y (釔)或希土類元素( 例如Er、Yb、Sm、Lu、Ce)中至少一種以氧化物換算 3〜15重量%的比例,使其具有lxlO_6/°C之熱膨脹係數及較 高的楊氏(Young)模量。 又,堇青石系陶瓷之楊氏模量,當進行測平之後,若 考慮到對移動時之工作台的應力而使晶圓保持器與移動鏡 之距離產生變動,較佳係將其設定爲更大,例如與鋼鐵材 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂· -丨線· 527637 A7 __B7____ 五、發明說明(G ) 同程度之215Gpa以上爲較佳。在此場合,可藉由對堇青 石適量添加Yb203與Si3N4 (或SiC )而實現。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面,定盤12,係由熱膨脹係數與鋼鐵材大致相 同之金鋼石等具有十分之剛性的石材所形成,而其上面係 透過熔射等塗敷陶瓷。作爲陶瓷,雖可選擇上述堇青石, 亦可使用氧化鋁系之陶瓷(灰氧化鋁、氧化鋁二氧化鈦等 )、氮化砂、碳化銘、二氧化鈦、氧化鉻等。 又,晶圓保持器WH1、WH2,藉由對突子87更進一 步施以碳化矽塗敷(表面處理),而提升導電性,並使其 表面更細密且強度提高。 -線· 作爲前述投影曝光系統PL,此處係由具有Z軸方向之 共通光軸之複數枚透鏡元件所構成,在兩側遠心處使用具 有既定縮小倍率例如1/4之折射光學系統。因此,在步進 掃描方式之掃描曝光時,晶圓台之掃描方向的移動速度變 爲標線片台的移動速度的1/4。各透鏡元件係被具有同程度 之熱膨脹係數之保持部件(未圖式)所保持,而該保持部 件則被具有極小的熱膨脹係數(例如〇.〇2ppm/K)之鏡筒 所支持。 在該投影曝光系統PL之X軸方向的兩側,如圖1所 示’具有相同功能之離軸(off-axis)方式之對準系統24a ' 24b,係分別設置於由投影曝光系統PL之光軸中心(與 標線片圖案像的投影中心一致)僅偏離相同距離之位置。 适些對準系統 24a、24b,具有 LSA (Laser Step Alignment )系統、FIA (Filed Image Alignment)系統、及 LIA ( 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 527637 A7 ___B7__ 五、發明說明(νύ()
Laser Interferometric Alignment)系統 3 種類之對準感測器 ,並可進行基準標記板FM1、FM2上之基準標記、及晶圓 Wl、W2上之對準標記之X、Y2度空間方向的位置計測。 來自構成對準系統24a、24b之各對準感測器的資訊, 藉由對準控制裝置80進行A/D轉換,並將數位化之波形 信號予以演算處理後檢出標記位置。其結果傳送至主控制 裝置90,並由主控制裝置90對應該結果,對台控制裝置 38指示曝光時之同步位置補正等。 進而,在本實施形態之曝光裝置10,在圖1雖省略其 圖示,設置一對標線片對準顯微鏡,其係在標線片R上方 ,透過投影曝光系統PL,用以同時觀察標線片R上之標線 片及基準標記板FM1、FM2上之標記,所使用之曝光波長 之TTR (Through The Reticle)對準光學系統所構成。這 些標線片對準顯微鏡之檢出信號係供給至主控制裝置90。 又,與標線片對準顯微鏡同等之構成,例如日本專利特開 平7-176468號公報揭示者。 其次,說明台裝置2。該台裝置2,具有:標線片台 RST,將作爲基板之標線片R保持於標線片定盤32上且可 沿著XY的2度空間方向移動;線性馬達(未圖示),用 以驅動該標線片台RST;及標線片干涉計系統(位置檢出 裝置)11,用以管理該標線片台RST之位置。 在標線片台RST,如圖2所示,沿著掃描方向(γ軸 方向)串聯設置2枚(複數)標線片ri、R2。該標線片台 RST係透過未圖示之空氣軸承等浮起支持於標線片定盤32 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: -•線· 527637 A7 ----__ _ Β7____ 五、發明說明(^ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上’藉由未圖示之線性馬達等所構成之驅動機構30 (參照 ® Π進行沿著X軸方向之微小驅動、Θ方向之微小旋轉 '及Υ軸方向之掃描驅動所構成。 又,驅動機構30,係以與前述台裝置1同樣之線性馬 達作爲驅動源之機構,在圖1爲方便圖示及說明起見僅以 方塊表示。因此,在標線片台RST上之標線片Rl、R2, W如係當進行雙重曝光時選擇使用,任一之標線片皆可與 晶圓同步掃描之構成。 --線· 在標線片台RST,雖未圖示,其係將吸附保持標線片 R的圖案領域外之標線片保持器(保持器)加以支持,並 將移動鏡34定位於+X側之端部且沿著Y軸方向延伸,以 及配置2個移動鏡35、37使其定位於-Y側之端部。此處 ’沿著Y方向配置具有152_4mm (6吋)大小之標線片。 又’這些標線片台RST、標線片保持器、及移動鏡34、35 、37之母材亦與上述台裝置1同樣地,由低熱膨脹之堇青 石系陶瓷所形成,並設定熱膨脹係數爲lxHTVt。又,在 標線片定盤32上面亦與定盤12同樣地施以陶瓷塗敷。又 ,亦可取代移動鏡34、35、37,而在標線片台RST之端面 施以鋁蒸鍍而形成反射面。藉由在標線片台RST之端面形 成反射面,可減輕標線片台RST之重量。 在移動鏡34之+X軸側之面、及移動鏡35、37之-Y 側之面,以鋁蒸鍍而形成反射面。朝向該移動鏡34照射來 自以測長軸BI6X所表示之干涉計36的干涉計光束,以該 干涉計36接收其反射光,並與晶圓台同樣地,藉由計測相 17 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " 一 527637 A7 ___B7________ 五、發明說明() 對於基準面之相對變位而計測標線片台RST之χ方向的 置。此處,具有該測長軸BI6X之干涉計,實際上具有可 獨立計測之2個干涉計光軸,並可進行標線片台rSt之χ 軸方向的位置計測、及楊氏模量之計測。 在移動鏡35、37,照射來自未圖示之一對雙程( double pass)干涉計之以測長軸ΒΙ7Υ、ΒΙ8Υ所表示之干 涉計光束,在此處反射之各反射光分別以雙程干涉計加以 接收。又,這些雙程干涉計之計測値係供給至圖1之台控 制裝置38,並根據其平均値計測標線片台RST之Y軸方 向的位置。此Y軸方向位置之資訊,係用於根據具有晶圓 側之測長軸BI3Y之干涉計的計測値算出標線片台RST與 晶圓台WS1或WS2之相對位置,及同步控制以此爲根據 之掃描曝光時掃描方向(Y軸方向)之標線片與晶圓。即 ,在本實施形態,藉由移動鏡34、35、37、干涉計36、及 測長軸BI7Y、BI8Y所表示之一對雙程干涉計而構成標線 片干涉計系統11。 其次,以圖1說明照明系統3。照明系統3,如圖1所 示,係由:光源部40、快門42、反射鏡44、光束擴展器 46、48、第1複眼透鏡50、透鏡52、振動反射鏡54、透 鏡56、第2複眼透鏡58、透鏡60、固定遮簾62、可動遮 簾64、中繼透鏡66、68等所構成。 此處,說明該照明系統之上述構成各部之作用。 由作爲光源之KrF準分子雷射與減光系統(減光板、 開口光圈等)構成之光源部所射出之雷射光,在透射過快 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: 527637 A7 ____B7__ 五、發明說明(V' ) 門42後被反射鏡44偏向,並以光束擴展器46、48施以適 當之光束徑整行後射入第1複眼透鏡50。射入第1複眼透 鏡50之光束,藉由2度空間配置之複眼透鏡之元件分割爲 複數光束後,透過透鏡52、振動反射鏡54、及透鏡56再 度將各光束以不同角度射入第2複眼透鏡58。由第2複眼 透鏡58所射出之光束,經由透鏡60而到達設置於與標線 片R的共軛位置之固定遮簾62,此處,將其以既定形狀限 定爲其截面形狀後,通過配置於僅與標線片R的共軛面略 散焦之位置之可動遮簾64後,經由中繼透鏡66、68,作 爲均一之照明光而照明於以標線片R上之上述固定遮簾62 所限定之既定形狀,此處爲矩形槽狀之照明領域ΙΑ (參照 圖2)。 其次,以圖1說明控制系統。該控制系統,係以將裝 置全體予以整體控制之主控制裝置90爲中心,而該主控制 裝置90亦由曝光量控制裝置70及台控制裝置38等所構成 〇 此處,以控制系統之上述構成各部爲中心,說明本實 施形態之投影曝光裝置10曝光時之動作。 曝光量控制裝置70,準備開始進行標線片R與晶圓( Wl、W2)之同步掃描,指示快門驅動裝置72驅動快門驅 動部74而打開快門42。 其後,藉由台控制裝置38,依主控制裝置90之指示 開始進行標線片R與晶圓(Wl、W2),即標線片台RST 與晶圓台(WS1、WS2)之同步掃描(掃描控制)。該同 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·· 線- 527637 A7 -----^--- 五、發明說明(j) 步掃描,係藉由監控前述干涉計系統之測長軸ΒΙ3γ與測 長軸ΒΙ1Χ或ΒΠΧ、及標線片干涉計系統之測長軸ΒΙ7γ、 ΒΐδΥ、測長軸ΒΙ6Χ之計測値,並以台控制裝置38控制構 成標線片驅動部30及晶圓台驅動系統之各線性馬達而進行 〇 又’當兩台裝置細在既定容許誤差以內等速度控制之 時點,則曝光量控制裝置70指示雷射控制裝置76開始進 行脈衝發光。依此,以照明系統3之照明光照明於其下面 圖案被鉻蒸鍍後之標線片R之前述矩形的照明領域ΙΑ,在 該照明領域內之圖案像以投影光學系統PL縮小爲1/4倍, 並將其投影曝光於表面塗布有光阻之晶圓(Wl、W2)上 。此處,由圖2可知,相較於標線片上之圖案領域,照明 領域ΙΑ之掃描方向之缺口寬度較小,藉由上述之將標線片 R與晶圓(W1、W2)同步掃描,而使圖案之全面像依序 形成於晶圓上之攝影領域。 其次,說明2個晶圓台WS1、WS2之並行處理。在本 貫施形態,在透過投影光學系統PL對晶圓台WS2上之晶 圓W2進行曝光動作期間,在晶圓台WS1則進行晶圓交換 ’在晶圓交換後接著進行對準動作及自動對焦/自動測平。 又,在曝光動作中之晶圓台WS2的位置控制,係根據干涉 計系統之測長軸BI2X、BI3Y之計測値而進行,而在進行 晶圓交換與對準動作之晶圓台WS1的位置控制,則根據干 涉計系統之測長軸BI1X、BI4Y之計測値而進行。 在晶圓台WS1側於進行上述晶圓交換、對準動作期間 20 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -tr°J. 線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 _____B7 五、發明說明(1) ,在晶圓台WS2側係使用2枚標線片Rl、R2,邊改變曝 光條件,邊連續藉由步進掃描方式進行雙重曝光。在2個 晶圓台WS1、WS2上一起進行之曝光程序與晶圓交換•對 準程序,係先前結束後之晶圓台爲等待狀態,而在雙方的 動作結束之時點移動控制晶圓台WS1、WS2。又,在曝光 程序結束後之晶圓台WS2上之晶圓W2,係在負載位置逕 行晶圓交換,對準程序結束後之晶圓台WS1上之晶圓W1 ,則於投影光學系統PL下方進行曝光程序。 如此,藉由在一方之晶圓台進行晶圓交換與對準動作 期間,他方之晶圓台則逕行曝光動作,而在雙方之動作結 束後之時點則進行彼此動作之切換,因此可大幅提高生產 率。 在本實施形態之台裝置、保持器、掃描型曝光裝置及 曝光裝置,由於具有突子87之晶圓保持器WH1、WH2與 移動鏡20〜23,係由具有lxlO_6/°C以下之熱膨脹係數的陶 瓷所形成’爲確保晶圓保持器與移動鏡間1 nm以下的定位 精度,在室5內之氣氛溫度的變動可容許在〇.〇〇5°C程度, 可減輕對溫度控制之依賴度及降低成本。另一方面,晶圓 保持器單體爲確保相對於半徑150mm的晶圓之lnm的定 位精度,可使氣氛溫度之變動容許爲0.007X爲止。 又,藉由使用相對於堇青石,以10重量%以下添加 Yb203或Y b2〇3後之陶瓷等,可使熱膨脹係數變爲0.5x10· 6/°C以下,可容許室5內氣氛溫度之變動爲〇.〇rc (在晶 圓保持器單體爲0.013°C )程度爲止,而可進一步降低關於 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . * -I線· 527637 A7 _______B7_________ 五、發明說明(/) 溫度控制之費用。 特別地,例如,藉由相對於堇青石,以3重量%添力口 Yb203及以1〇〜20重量%添加Si3N4,而形成熱膨脹係數爲 0.5xl(T6/°C以下,楊氏模量爲表示鋼鐵材以上約220Gpa的 特性,不僅可降低熱膨脹所引起之定位誤差,並可降低隨 著測平及台移動而對晶圓保持器及工作台作用之應力所造 成之定位誤差,而可實現高精度之定位。 進而,在本實施形態,於晶圓保持器WH1、WH2,由 於以微小的突子87支持晶圓Wl、W2,並且突子87亦由 具有lxl(T6/°C以下之熱膨脹係數的陶瓷所形成,因此即使 隨著曝光處理而自晶圓Wl、W2將熱傳導至突子87,亦可 抑制保持器之熱膨脹。因此,不但可降低因熱膨脹而對基 板所施加之應力,並可抑制在晶圓Wl、W2上之複數攝影 領域間之膨脹長度的變動,而可預防重疊精度之降低。又 ,在本實施形態,由於對突子87施以SiC塗敷,故可提高 導電性及靜電對策、表面變爲更細密且提高強度。 此外,在本實施形態,由於用以保持晶圓保持器及移 動鏡之工作台亦以低熱膨脹之陶瓷所形成,因此,即使因 溫度變化而造成熱膨脹,亦不會產生由膨脹長度差所引起 之應力,而可去除造成定位誤差之因素。又,由於用以支 持該工作台之晶圓台WS1、WS2亦以陶瓷所形成,因此可 降低與工作台間之熱膨脹長度差並抑制應力之產生。 又,在本實施形態,由於在定盤12表面以陶瓷塗敷, 即使表面受到損傷亦不會造成隆起,因此其與氣墊之間不 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂· 丨線· 527637 A7 ~__B7_ _ 五、發明說明(Y\) 會產生摩擦,故非接觸軸承等之氣墊不會損傷,並可維持 局度的平面精度,而可長期間維持晶圓台WS1、WS2之平 面運行特性。進而,由於陶瓷爲非磁性體,因此當使用磁 氣軸承作爲非接觸軸承時,不會對該非接觸軸承有不良影 響。 另一方面,在本實施形態,與台裝置1同樣地,在台 裝置2,亦以具有lxl(T6/°C以下之熱膨脹係數的陶瓷形成 標線片保持器及移動鏡34、35、37,因此在標線片側亦與 晶圓側同樣地可確保嚴格的定位精度。特別地,如本實施 形態之曝光裝置,在標線片台RST保持複數個標線片R1 、R2之場合,標線片R1與移動鏡35、37之距離變大,即 使溫度略變化,因熱膨脹而造成之定位誤差變大,但藉由 使用具有lxl〇_0/°C以下之熱膨脹係數的陶瓷,而可確保 lnm以下之定位誤差。 又,在上述實施形態,用以保持晶圓保持器與移動鏡 ,或標線片保持器與移動鏡之工作台,以及晶圓台WS1、 WS2、標線片台RST雖皆由堇青石系陶瓷所構成,其並未 僅限於此,例如,在工作台上面塗布陶瓷之構成,或以熔 射等將陶瓷塗布於晶圓台WS1、WS2、標線片台RST之上 下面之構成亦可。又,配設於定盤12上面之陶瓷並未限於 透過表面處理,亦可爲貼設陶瓷板之構成。 又’在上述實施形態,雖以低熱膨脹陶瓷作爲堇青石 系陶瓷之構成,但若能實現l.〇xl(T6/°C以下或〇.5xl(T6/°C 以下之熱膨脹係數者,則未限於上述之構成。 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 訂·· 丨線 527637 A7 ______B7___ 五、發明說明(〆) 又,在上述實施形態,雖將本發明之台裝置應用於投 影曝光裝置10之晶圓台及標線片台部分之構成,除投影曝 光裝置10之外,亦可應用於轉印光罩之描晝裝置、光罩圖 案之位置座標測定裝置等之精密測定機器。 又,作爲本實施形態之基板,並未僅限於半導體元件 用之半導體晶圓Wl、W2,亦可適用液晶顯示裝置用之玻 璃基板、薄膜磁頭用之陶瓷晶圓,或是用於曝光裝置之光 罩或標線片之原版(合成石英、矽晶圓)等。 作爲投影曝光裝置10,除了將標線片R與晶圓W同 步移動且將標線片R之圖案掃描曝光之步進掃描方式之掃 描型曝光裝置(scanning stepper; USP5,473,410)之外,亦 可適用在使標線片R與晶圓W於靜止狀態下曝光標線片R 之圖案,並將晶圓W依序步進移動之步進重複方式之投影 曝光裝置(stepper)。 投影曝光裝置10之種類,並未限於將半導體元件圖案 曝光於晶圓W上之半導體元件製造用之曝光裝置,亦可廣 泛地適用液晶顯示元件製造用之曝光裝置,或是用以製造 薄膜磁頭、攝影元件(CCD)、或標線片等之曝光裝置。 投影光學系統PL之倍率不僅爲縮小系統,其亦可使 用等倍及放大系統。又,作爲投影光學系統PL,在使用準 分子雷射等遠紫外線之場合,可使用石英或螢石作爲矽材 等遠紫外線透射過之材料,而在使用F2雷射或X線之場合 ’可使用反射折射系統或折射系統之光學系統(標線片R 亦使用反射型),又,在使用電子線之場合,可使用由電 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 527637 A7 _________B7___ 五、發明說明(Η ) 子束及偏向器所構成之電子光學系統作爲光學系統。又電 子線所通過之光程,當然係在真空狀態。 在使用線性馬達於晶圓台WS1、WS2、及標線片台 RST (參照 USP5,623,853 或 USP5,528,118)之場合,可使 用空氣軸承之空氣浮起型’或是使用洛倫兹(Lorentz)力或 反作用力之磁氣浮起型亦可。又,各台WS1、WS2、RST 可使用沿導引部件移動型或未設導引部件之無導引部件型 亦可。 又,作爲各台WS1、WS2、RST之驅動機構,可使於 二度空間配置有磁石之磁石單元與於二度空間配置有現圏 之電機子單元對向,並以電磁力驅動各台WS1、WS2、 RST之平面馬達。在此場合,可將磁石單元與電機子單元 之任一方連接於台WS1、WS2、RST,而將磁石單元與電 機子單元之另一方設於台WS1、WS2、RST之移動面側( 基座)。 由晶圓台WS1、WS2之移動所產生之反作用力,爲使 其不至於傳至投影光學系統PL,如日本專利特開平8-166475號公報所揭示,可使用框體部件而機械性地釋放於 床(大地)。本發明亦可適用具有如此構造之曝光裝置。 由光罩台RST之移動所產生之反作用力,爲使其不至 於傳至投影光學系統PL,如日本專利特開平8-330224 ( USP6,020,710 )公報所揭示,可使用框體部件而機械性地 釋放於床(大地)。本發明亦可適用具有如此構造之曝光裝 置。 25 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 ______B7____ 五、發明說明(4) 如以上所述,本案實施形態之投影曝光裝置1〇,係可 將包含申請專利範圍所揭示之各構成部件之各種副系統, 保持既定之機械的精度、電氣的精度、光學的精度而加以 組裝製造。爲保持各種精度,在此組裝前後,對各種光學 系統進行達成光學的精度之調整,對各種機械系統進行達 成機械的精度之調整,對各種電氣系統進行達成電氣的精 度之調整。由各種副系統至曝光裝置之組裝製程,係包含 各種副系統相互之機械的連接、電氣電路的配線連接、氣 壓回路之配管連接等。在由各種副系統至曝光裝置之組立 製程之前,包含各副系統個別之組裝製程。在對各種副系 統之曝光裝置之組裝製程結束後,進行綜合調整,以確保 曝光裝置全體之各種精度。曝光裝置之製造,較佳係於溫 度及潔淨度等受到管理之無塵室進行。 半導體元件等微元件,如圖4所示,係經由進行裝置 之機能•性能設計之步驟201 ;根據該設計步驟而製作光 罩(標線片)之步驟202 ;由矽材料製造晶圓之步驟203 ; 藉由前述實施形態之投影曝光裝置1〇將標線片之圖案曝光 於晶圓之曝光處理步驟204 ;元件組裝步驟(包含切割製程 、接線製程、封裝製程)2〇5 ;及檢查步驟206而製造。 [發明效果] 如以上說明,申請專利範圍第1項之台裝置,其移動 鏡之母材及保持器,係由具有lxl〇_6/°C以下之熱膨脹係數 之陶瓷所形成之構成。 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂: i線· 527637 A7 ______B7_ 五、發明說明(/ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依此,在該台裝置,可容許0.005°C程度爲止之氣氛 溫度變動,當維持既定之定位精度時,對溫度控制之依賴 度可緩和,而可獲得削減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第2項之台裝置,其移動鏡之母材及保 持器,係由具有〇.5xl(T6/°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形 成之構成。 依此,在該台裝置,可容許0.〇l°C程度爲止之氣氛溫 度變動,對溫度控制之依賴度可更緩和,而可獲得大幅削 減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第3項之台裝置,其移動鏡之母材及保 持器係共同被保持在基座之構成。 依此,在該台裝置,保持於基座之移動鏡與保持器, 可降低因溫度變化所產生之熱膨脹,而可獲得對溫度控制 之依賴度的緩和效果。 申請專利範圍第4項之台裝置,其基座之至少一部份 爲陶瓷之構成。 依此,在該台裝置,不會產生因膨脹長度差所引起之 應力,而可獲得預先去除形成定位誤差之要因的效果。 申請專利範圍第5項之台裝置,其係具有可動台,可 將移動鏡及保持器一體移動之構成。 依此,在該台裝置,相對於所移動之移動鏡及保持器 ,可降低因溫度變化所產生之熱膨脹,而可獲得對溫度控 制之依賴度的緩和效果。 申請專利範圍第6項之台裝置,其可動台之至少一部 27 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4燒格(210 x 297公釐)
玉、發明說明(>) 份爲陶瓷之構成。 依此,在該台裝置,可抑制因可動台之熱膨脹所引起 之定位誤差的產生。 申請專利範圍第7項之台裝置,其係具有支持部件’ 用以將可動台支持成可移動之構成。 依此,在該台裝置,可抑制因被支持於支持部件之可 動台之熱膨脹所引起之定位誤差的產生。 申請專利範圍第8項之台裝置,其支持部件之至少一 部份爲陶瓷之構成。 依此,在該台裝置,由於可抑制因支持部件之熱膨脹 所引起之定位誤差的產生,並且即使對其表面造成損傷亦 不會產生隆起現象,因此對非接觸軸承等之氣墊不會造成 損傷,並可維持高度的平面精度,因而可獲得維持長時間 之可動台的平面運行特性之效果。進而,由於陶瓷係非磁 性體,當使用磁氣軸承作爲非接觸軸承時,可獲得對該磁 氣軸承不會造成不良營想之效果。 申請專利範圍第9項之保持器,其用以支持基板之突 部件,係由具有lxl〇'°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成 之構成。 依此,在該保持器,即使由基板傳熱亦可抑制熱膨脹 ,並可容許0.007°C程度之溫度變動,不但可削減在溫度控 制上之費用,並可獲得降低對基板之應力。 申請專利範圍第10項之保持器,其突部件之熱膨脹係 數爲0.5xl(T6/°C以下之構成。 28 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂---------線L- > n n ϋ n n n n n n ϋ ϋ n n el I ϋ ϋ n ϋ 1 n _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 527637 A7 ______B7__ 五、發明說明(/\) 依此,在該保持器,可更容易抑制熱膨脹,並可容許 〇.〇13°C程度之溫度變動,不但可更進一步降低成本,並可 獲得更進一步降低對基板之應力的效果。 申g靑專利範圍弟11項之保持器’其突部件係以碳化石夕 進行表面處理之構成。 依此,在該保持器,不但可提高導電性及實施靜電對 策,並可獲得表面更細密及增加強度之效果。 申請專利範圍第12項之掃描型曝光裝置,其移動鏡之 母材及保持器,係由具有lxl〇_6/°C以下之熱膨脹係數之陶 瓷所形成之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,可容許0.005°C程度爲 止之氣氛溫度變動,當維持既定之定位精度時,對溫度控 制之依賴度可緩和,而可獲得削減在溫度控制上之費用的 效果。 申請專利範圍第13項之掃描型曝光裝置,其移動鏡之 母材及保持器,係由具有〇.5xl(T6/°C以下之熱膨脹係數之 陶瓷所形成之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,可容許〇.〇l°C程度爲止 之氣氛溫度變動,對溫度控制之依賴度可更緩和,而可獲 得大幅削減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第Η項之掃描型曝光裝置,其台係透過 保持器而將基板移動之基板台之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,即使當維持對圖案所曝 光之基板的定位精度時,對溫度控制之依賴度可緩和,而 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· · •線· 527637 A7 _____ B7____ 五、發明說明(0) 可獲得削減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第15項之掃描型曝光裝置,其係具有複 數個基板台之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,藉由在進行基板交換與 對準動作期間進行曝光動作,而可獲得大幅提高生產率之 效果。 申請專利範圍第16項之掃描型曝光裝置,其台係用以 將光罩移動之光罩台之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,即使當維持對形成有圖 案之光罩之的定位精度時,對溫度控制之依賴度可緩和, 而可獲得削減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第17項之掃描型曝光裝置,其光罩台係 保持複數個光罩並將其移動之構成。 依此,在該掃描型曝光裝置,即使光罩與移動鏡之距 離變大,當維持定位精度時,對溫度控制之依賴度可緩和 ,而可獲得削減在溫度控制上之費用的效果。 申請專利範圍第18項之曝光裝置,其用以支持基板之 突部件,係由具有lxl〇’°C以下之熱膨脹係數之陶瓷所形 成之構成。 依此,在該曝光裝置,藉由即使由基板傳熱亦可容許 〇.〇〇7°C程度之溫度變動,不但可削減在溫度控制上之費用 ,並可獲得降低對基板之應力,因此,可抑制在基板上的 複數攝影領域間膨脹長度的變動,並可事先防止重疊精度 之降低。 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ~ " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · _線' 527637 A7 五 、發明說明( 甲請專利範圍第19項之曝光裝置,其突部件之熱膨脹 係數爲OjxlO't:以下之構成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依此’在該曝光裝置,藉由可容許〇.〇13°C程度之溫 度變動,不但可更進一步降低成本,並可獲得更進一步降 低對基板之應力,因此,可事先防止重疊精度之降低。 申請專利範圍第20項之曝光裝置,其突部件係以碳化 砂進行表面處理之構成。 依此,在該曝光裝置,不但可提高導電性及實施靜電 對策’並可獲得表面更細密及增加強度之效果。 〔圖式之簡單說明〕 〔圖1〕係表示本發明之實施形態,投影曝光裝置之 槪略構成圖。 -線· 〔圖2〕係係表示2個晶圓台、標線片台、投影光學 系統及對準系統之位置關係之外觀立體圖。 〔圖3〕係構成本發明之掃描型曝光裝置之晶圓保持 器’(a)爲其俯視圖’(b)爲其要部之放大截面圖。 〔圖4〕係表示半導體元件之製程的一例之流程圖。 之形狀之圖。 [符號說明] R、Rl、R2 標線片(光罩、基板) RST 標線片台(光罩台、可動台) TB1、TB2 工作台(基座) 31 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 527637 A7 五、發明說明(
Wl、W2 晶圓 WH1、WH2 晶圓保持器 WS1、WS2 晶圓台(基板台、可動台) 2 台裝置 9 干涉計系統(位置檢出裝置) 10 投影曝光裝置(曝光裝置、掃描行曝光裝置) 11 標線片干涉計系統(位置檢出裝置) 12 定盤(支持部件) 20、21、22、23、34、35、37 移動鏡 87 突子(突部件) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ;# · · -丨線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 527637 A8 —-----^___ 六、申請專利範圍 I一種台裝置,其特徵係具有: 保持器,用以保持基板;及 位置檢出裝置,根據與前述保持器之既定位置關係而 配设之移動鏡的反射光,檢出前述基板之位置; 前述移動鏡之母材及前述保持器,係由具有lxl〇_6/t: 以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 2·如申請專利範圍第1項之台裝置,其中,前述移動 鏡之母材及前述保持器,係由具有〇.5xl(T6/°C以下之熱膨 脹係數之陶瓷所形成。 3.如申請專利範圍第1或2項之台裝置,其中,前述 移動鏡之母材及前述保持器,係共同被保持在基座。 4·如申請專利範圍第3項之台裝置,其中,前述基座 之至少一部份爲陶瓷。 5.如申請專利範圍第1項之台裝置,其中具有可動台 ’用以將前述移動鏡之母材及前述保持器一體移動。 6 ·如申請專利範圍第5項之台裝置,其中,前述可動 台之至少一部份爲陶瓷。 7·如申請專利範圍第5項之台裝置,其中具有支持部 件,用以將前述可動台支持成可移動。 8.如申請專利範圍第7項之台裝置,其中,前述支持 部件之至少一部份爲陶瓷。 9· 一種保持器,係用以保持基板,其特徵係: 爲支持前述基板而配置有大致均等之複數個突部件, 該複數個突部件係由具有lx 10_6/°C以下之熱膨脹係數之陶 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂---------1 β 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 527637 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍
    瓷所形成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1〇·如申請專利範圍第9項之1^-,其中,前述複 數個突部件係由具有〇.5xHr6/°c以下_膨脹係數之陶瓷 所形成。 11.如申請專利範圍第9或10項之,其中,前 述複數個突部件係以碳化矽(Sic)作表面處¥里4 12· —種掃描型曝光裝置,係在台移間,於基板 上進行圖案曝光者,其特徵係具有: 保持器,用以保持基板;及 位置檢出裝置,根據與前述保持器之既定位置關係而 配設之移動鏡的反射光,檢出前述基板之位置; 前述移動鏡之母材及前述保持器,係由具有lxl(T6/°C 以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 線· 13·如申請專利範圍第I1項之掃描型曝光裝置,其中 ,前述移動鏡之母材及前述保持器,係由具有0.5xl0_0/°C 以下之熱膨脹係數之陶瓷所形成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 14.如申請專利範圍第12或13項之掃描型曝光裝置 ,其中,前述台係透過前述保持器而將前述基板移動之基 板台。 I5·如申請專利範圍第I1項之掃描型曝光裝置,其中 具有複數個前述基板台。 16·如申請專利範圍第12或13項之掃描型曝光裝置 ,其中,前述台係將形成有前述圖案之光罩移動之光罩台 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1 527637 A8 B8 C8 六、申請專利範圍 17·如申請專利範圍第16項之掃描型曝光裝置,其中 前述光罩台係保持複數個光罩並將其移動。 18· —種曝光裝置,係用以在基板上進行圖案曝光, 其特徵係: 配置有大致均等之複數個突部件,並以前述保持器(由 該複數個突部件之熱膨脹係數爲lx 1(T6/°C以下之陶瓷所形 成)保持前述基板。 19. 如申請專利範圍第18項之曝光裝置,其中,前述 複數個突部件係由具有0.5xl0_6/°C以下之熱膨脹係數之陶 瓷所形成。 20. 如申請專利範圍第18或19項之曝光裝置,其中 ,前述複數個突部件係以碳化矽(SiC)作表面處理。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 n n 一-ον · I n ϋ ϋ n n ϋ I n n n ϋ n n emmmm n· n n n ϋ I -ϋ e^i -·ϋ l^i ϋ 1 n I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公愛)
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