TWI295749B - Alignment method of exposure mask and manufacturing method of thin film element substrate - Google Patents

Alignment method of exposure mask and manufacturing method of thin film element substrate Download PDF

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TWI295749B TW094131344A TW94131344A TWI295749B TW I295749 B TWI295749 B TW I295749B TW 094131344 A TW094131344 A TW 094131344A TW 94131344 A TW94131344 A TW 94131344A TW I295749 B TWI295749 B TW I295749B
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Description

1295749 * s (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關使用全息照相等的曝光技術之微細加工 ,更詳而言之,是有關曝光光罩與曝光對象的對象體之對 位方法’及使用該方法之薄膜元件基板的製造方法。 【先前技術】 φ 近年來,在半導體裝置的圖案化製程中,TIR( Total
Internal Reflection:全内部反射)型全息照相曝光技術正 受注目。此曝光技術是採用由:利用全息照相曝光裝置來 對全息照相光罩記錄所望的圖案之記錄工程、及對該全息 照相光罩照射再生光而使半導體圖案用的光阻劑感光之曝 光工程所構成的方法。 在記錄工程中,首先是在對應於半導體裝置的圖案之 光罩圖案(原標線)照射雷射光的記錄射束,而使產生繞 # 射光,射出於全息照相光罩的記錄面。另一方面,對全息 照相光罩的記錄面,以一定的角度,從全息照相光罩的背 側來照射參照光,使與來自原標線的繞射光干渉。藉此, 使干渉圖案產生於全息照相光罩的記錄面,使記錄於全息 照相記錄面。 在曝光工程中,在與原標線相同的位置放置全息照相 光罩,而從與記錄時相反的方向來照射再生光的曝光射束 ,使再現元圖案的繞射光結像於光阻劑,而對光阻劑進行 曝光。通常,在此曝光工程中,全息照相光罩是藉由對合 -4- 1295749 4 (2) 形成於曝光的對象體的基板側的對準標記與形成於全息照 相光罩側的對準標記,來進行基板與全息照相光罩的對位 〇 以往,利用複數個全息照相光罩來進行圖案化時,是 在對應於分別形成於該複數個全息照相光罩的各對準標記 的位置,利用形成有各對準標記的基板來進行全息照相光 罩與基板的對位(參照非專利文獻1 )。 > 因此,在基板側,對應於全息照相光罩的數量之對準 標記必須爲複數個,所使用的全息照相光罩的數量越多, 則基板側的對準標記的數量也會越多,爲了形成對準標記 ,在基板上需要廣面積。 裝設於如此全息照相曝光裝置用全息照相光罩的對準 標記是與裝置區域個別作成,但作成裝置的精度上,必須 對裝置區域及其他全息照相光罩(其他層)用的對準標記 ,設置5mm程度的間隔來作成(參照圖7及圖8 )。 > 在此,圖7 ( a )及(b )是分別表示用以作成全息照 相用光罩的原形Cr製光罩(原標線)之第1層光罩及第2 層光罩的槪略平面圖。如圖7 ( a )所示,第1層光罩1設 有:位於中央部的第1層裝置區域D1、及四角落的第1 層對準標記A1。又,如圖7(b)所示’第2層光罩2設 有:位於中央部的第2層裝置區域D2、及四角落的第2 層對準標記A2。A 1與A2是標記模樣相異。 圖8(a)及(b)是表示全息照相用光罩(第2層光 罩)的裝置區域記錄時與對準標記記錄時各個工程的槪略 -5- (3) 1295749 ^ * i 構成圖。如圖8 ( a )所示,在裝置區域記錄時,是使形成 以遮光板來遮蔽原形Cr光罩2的4個對準標記A2的狀態 ‘,利用經由裝置區域D2的物體射束(object beam)與經 •由稜鏡的參照射束來記錄於全息照相光罩。另一方面,如 圖8 ( b )所示,在對準標記記錄時,是使形成以遮光板來 遮蔽閉裝置區域D2的狀態,利用經由原形Cr光罩2的4 個對準標記A2的物體射束來記錄於全息照相光罩。在此 φ 所被作成的全息照相用光罩中,對準標記與裝置區域之間 會分別設置5mm程度的間隔來作成。另外,雖未圖示, 但在同一光罩上設置該對準標記與其他層用的對準標記時 ,兩對準標記之間也會分別設置5mm程度的間隔來作成 〇 圖9是用以說明以往曝光光罩的對位方法的槪略構成 圖。如圖9所示,以往,像第1層光罩(L1),第2層光 罩(L2) ,···第7層光罩(L7)那樣,當進行曝光的光 φ 罩爲多數時,由於必須保持同一光罩的對準標記間的最小 許容間隔,因此基板等的對象體上的對準標記 AL2q, AL3.2,AL4-3,AL5-4,AL6-5,AL7-6 會分 SK取 5mm 程度的 間隔,在每1次的對位,往同一配置方向來依次設置。另 外,在圖中爲了便於説明,而顯示重疊光罩,但實際的對 位是在記錄於全息照相光罩的上層側標記與記錄於對象體 的下層側標記之間依每個光罩進行。當如此進行曝光的光 罩爲多數時,對象體上的裝置作成可能的區域會顯著減少 -6- (4) 1295749 4 ‘ ▲ 〔非專利文獻 1〕SID03 Digest, P-40, pp.3 5 0- 3 5 3. 【發明內容】 (發明所欲解決的課題) 本發明所欲解決的問題點是前述以往技術的問題點。 於是,本發明的目的是在於提供一種能夠一方面保持 φ 同一曝光光罩的對準標記間的最小容許間隔,另一面縮小 對象體的對準標記所必要的區域之曝光光罩的對位方法, 及使用彼之薄膜元件基板的製造方法。 (用以解決課題的手段) 本發明是在於提供下記1.所示之曝光光罩的對位方法 ,藉此來達成上述目的者。 1 · 一種曝光光罩的對位方法'係使用形成有對準標 • 記的複數個全息照相光罩來對形成有對準標記的曝光對象 的對象體進行圖案曝光時,利用兩者的對準標記來進行複 數次上述全息照相光罩與上述對象體的對位,其特徵爲: 將至少連續的三次對位中上述對象體上之第3次的對 位用的對準標記設置於第2次及第1次的各個對位用的對 準標記之間,或設置於相對第1次的對位用的對準標記, 與具有第2次的對位用的對準標記的一側呈相反的一側, 而來進行對位。 ^ 若利用本發明,則可一方面保持同一曝光光罩的對準 1295749 J * (5) 標記間的最小容許間隔,另一方面縮小 所必要的區域。 又,本發明是在於分別提供下記2 〇 2·如上述1記載之曝光光罩的對 述對象體上的第奇數次的對位用的對準 對位用的對準標記交替設置於各個的配 Φ 對位。 若利用該方法,則可更有效率地縮 §己所必要的區域。 3· —種薄膜元件基板的製造方法 曝光’其係使用形成有對準標記的複數 進行圖案曝光,其特徵爲包含: 第1工程,其係使用上述1·或2.所 對位方法來進行對位;及 • 第2工程’其係由上述全息照相光 束’藉此來使上述對象體曝光而進行圖: 若利用該方法,則可擴大使用於半 之薄膜元件基板的電路圖案形成所能利 提供更高密度集成化的裝置。 4· 一種薄膜元件基板的製造方法 曝光’其係使用形成有對準標記的複數 進行圖案曝光,其特徵爲包含: 第1工程’其係於上述全息照相光 對象體的對準標記 .〜5.所示的發明者 位方法,其中將上 標記及第偶數次的 置區域,而來進行 小對象體的對準標 ,係利用全息照相 個全息照相光罩來 記載之曝光光罩的 罩上來照射曝光射 案化。 導體裝置等的裝置 用的區域,因此可 ,係利用全息照相 個全息照相光罩來 罩中記錄包含對準 -8- 1295749 (6) 標記的所望圖案; 第2工程,其係使用上述1·或2.所記載之曝光光罩的 對位方法來進行對位;及 第3工程,其係由上述全息照相光罩上來照射曝光射 束,藉此來使上述對象體曝光而進行圖案化。 若利用該方法,則可擴大使用於半導體裝置等的裝置 之薄膜元件基板的電路圖案形成所能利用的區域,因此可 φ 提供更高密度集成化的裝置。 5 ·如上述3或4所記載之薄膜元件基板的製造方法 ’其中上述對象體的對準標記會被形成於在該對象體上使 最初的圖案曝光時。 若利用該方法,則不必另外形成對象體上的對準標記 ,因此可減少作業工程,使生產效率提高。 〔發明的效果〕 • 若利用本發明,則可提供一種能夠一方面保持同一曝 光光罩的對準標記間的最小容許間隔,另一面縮小對象體 的對準標記所必要的區域之曝光光罩的對位方法。又,若 利用本發明,則可提供一種能夠形成高密度集成化的裝置 之薄膜元件基板的製造方法。 【實施方式】 以下,參照圖面來説明本發明的實施形態。並且,本 發明並非限於下記實施形態。 -9- 1295749 (7) 圖1是表示用以實施本實施形態的曝光光罩的對位方 法之全息照相曝光裝置的全體構成。 如圖1所示,此曝光裝置主要是由:稜鏡201、具備 平台220的平台裝置222、第1資訊處理裝置230、距離 測定光學系240、膜厚測定光學系250、光源260、第2資 訊處理裝置270、曝光光源280、曝光光源驅動裝置282、 及對準系290所構成。 • 平台裝置222是使用真空夾盤等,將形成有感光性 材料膜212的曝光對象體的被曝光基板210保持於平台 22 0上,平台22 0可往上下方向(Ζ方向)及水平方向( ΧΥ平面)調整位置。 光源260可射出距離測定光學系240及膜厚測定光學 系2 5 0的測定用光射束。距離測定光學系240具備射束分 裂器、柱面透鏡、光感測器、誤差信號檢測器等,可調整 全息照相記錄面202與塗佈於被曝光基板上的感光性材料 • 膜表面2 1 4的距離,而來控制曝光時的焦點。 第1資訊處理裝置23 0是以能夠根據藉由距離測定光 學系240所計測的全息照相記錄面與形成於被曝光基板上 的感光性材料膜表面的距離來調整焦點之方式設定平台 220的位置。膜厚測定光學系250具備射束分裂器、光電 探測器、放大器、A/D變換器等,具備用以測定形成於被 曝光基板210上的感光性材料膜212的膜厚之構成。 第2資訊處理裝置270是以自曝光光源280所照射的 曝光射束能夠掃描適正的曝光區域内之方式使曝光光源 -10- (8) 1295749 4 i 280移動,且根據藉由膜厚測定光學系25 0所輸出之感光 性材料膜2 1 2的膜厚的相對値來控制曝光的光量。 曝光光源280可將曝光射束照射於全息照相光罩200 的全息照相記錄面202。曝光光源驅動裝置2 82可移動該 曝光光源280來掃描被曝光基板210上的所望曝光區域, 而進行曝光。並且,該曝光裝置具備一稜鏡20 1,該稜鏡 201是在對向於被曝光基板210的面裝著一記錄有對應於 φ 所定的標線圖案的干渉圖案之全息照相光罩200。 又,對準系290具備:用以觀察對準標記的觀察手段 、及用以根據由觀察手段所取得的資訊來檢測出全息照相 光罩200的對準標記與被曝光基板210的對準標記的位置 偏移之位置偏移檢測手段。 在本實施形態中,作爲觀察手段的顯微鏡292是用以 經由全息照相光罩200來觀察形成於被曝光基板210上的 對準標記。顯微鏡292是具備用以取入所被觀察的對準標 • 記的畫像之例如CCD攝影機等的畫像取入裝置。藉由顯 微鏡292來觀察,且藉由畫像取入裝置來取入之全息照相 光罩200的對準標記與被曝光基板210的對準標記的畫像 會被變換成畫像信號,傳送至作爲位置偏移檢測手段的位 置偏移檢測裝置2 9 4。 位置偏移檢測裝置294是由畫像信號來抽出全息照相 光罩200側的對準標記及被曝光基板2】〇側的對準標記的 特徴點’算出特徴點間的距離。例如,在被曝光基板2 1 0 上形成有十字狀的對準標記,在全息照相光罩200側形成 -11 - 1295749 ^ 乂 (9) 有X字狀的對準標記時,特徴點是例如分別抽出十字的交 點及X字的交點,算出該交點間的距離。並且,將該算出 的距離資訊傳送至第1資訊處理裝置230。 第1資訊處理裝置2 3 0亦以能夠減少該對準間的距離 (對準偏移量)之方式,使平台裝置222移動於XY方向 ,設定被曝光基板210的位置。藉此,全息照柑光罩200 與被曝光基板2 1 0的對位可能。 φ 而且,全息照相光罩200與被曝光基板210的對位是 如圖2所示那樣進行。如圖2所示,在本實施形態中,全 息照相光罩200爲使用於被露光基板2 1 0上的圖案化對象 之第1層的曝光之光罩(以下,稱爲第1層用光罩)(L1 ),第2層用光罩(L2),第3層用光罩,· ··第7層光 罩(L7)那樣,由複數個構成。 首先,在第1層用光罩(L1)的所定區域設置下層側 標記用的對準標記L A 1。藉此,在進行被曝光基板2 1 0上 φ 的第1層圖案化的曝光時,在被曝光基板210上的裝置區 域以外的所定區域對應於LA 1的對準標記(下層側標記) 也會被一倂形成。在其次使用的第2層用光罩(L2)中, 取一定的間隔來設置用以進行該第2層用光罩本身與被曝 光基板2 1 0對位的對準標記(上層側標記)UA2,及用以 進行第3層用光罩(L3 )與被曝光基板2 1 0對位的下層側 標記用的對準標記LA2。然後,使對應於先形成的被曝光 基板210上的LA1之對準標記與第2層用光罩上的UA2 照合,藉此來進行第1次的對位。 -12- 1295749 ^ 立 (1〇) 在第2層用光罩與被曝光基板210的對位後,藉由被 曝光基板210上的第2層圖案化的曝光,在被曝光基板 2 1 0上的裝置區域以外的所定區域對應於LA2的對準標記 (下層側標記)也會被一倂形成。此刻,進行第1次的對 位之被曝光基板210上的對準標記是藉由UA2的曝光來 形成米字的標記AL2_!。在其次使用的第3層用光罩(L3 )中,取一定的間隔在所定的位置設置用以進行該第3層 φ 用光罩本身與被曝光基板2 1 0對位的對準標記(上層側標 記)UA3,及用以進行第4層用光罩(L4)與被曝光基板 2 1 0對位的下層側標記用的對準標記LA3。亦即,在本實 施形態中,LA3是設置於緊接於先形成的被曝光基板210 上的標記AL2.!附近形成有下層側標記的位置。然後,使 對應於先形成的被曝光基板2 1 0上的LA2之對準標記與第 3層用光罩上的UA3照合,藉此來進行第2次的對位。 在第3層用光罩與被曝光基板210的對位後,藉由被 • 曝光基板210上的第3層圖案化的曝光,在被曝光基板 2 1 0上的裝置區域以外的所定區域對應於LA3的對準標記 (下層側標記)也會被一倂形成。此刻,進行第2次的對 位之被曝光基板210上的對準標記是藉由UA3的曝光來 形成米字的標記AL3.2。在其次使用的第4層用光罩(L4 )中也是與第3層用光罩(L3 )同樣,取一定的間隔在所 定的位置設置用以進行該第4層用光罩本身與被曝光基板 2 1 0對位的對準標記(上層側標記)UA4,及用以進行第 4層用光罩(L4 )與被曝光基板2 1 0對位的下層側標記用 -13- 1295749 4 i (11) 的對準標記LA4。亦即,在本實施形態中,LA4是設置於 緊接於先形成的被曝光基板210上的標記AL3_2附近形成 有下層側標記的位置。然後,使對應於先形成的被曝光基 板210上的LA3的對準標記與第4層用光罩上的UA4照 合,藉此來進行第3次的對位。 有關第5層光罩(L5)與被曝光基板210之第4次的 對位,第6層光罩(L6 )與被曝光基板210之第5次的對 • 位,第7層光罩(L7)與被曝光基板210之第6次的對位 ,亦可藉由與上述第2次及第3次的對位同樣的程序來進 行。如此一來,在第 6次的對位之後,藉由被曝光基板 210上的第7層圖案化的曝光,在被曝光基板210上的裝 置區域以外的所定區域,如圖2所示,米字的標記AL2.! ’ AL3-2’ AL4-3,AL5-4,AL6-5 及 AL7-6 會密接形成。亦即 ,可以比同一全息照相光罩200上的二個對準標記間的最 小許容間隔更小的間隔來形成。如此,若利用本實施形態 φ ,則可縮小被曝光基板2 1 0的對準標記所必要的區域。 並且,在本實施形態中,在前述第1次〜第6次的對 位中,將被曝光基板210上的第1次,第3次及第5次之 第奇數次的對位用的對準標記(相當於圖2所示的AL2.J ,AL4_3,AL6.5的位置之十字的下層側標記),及第2次 ,第4次及第6次之第偶數次的對位用的對準標記(相當 於圖2所示的AL3.2,AL5.4,AL7-6的位置之十字的下層 側標記)設置於各個的配置區域,亦即由圖2中應形成對 位用的對準標記的區域中央往右側區域及左側區域交互設 -14- 1295749 ▲ (12) 置,而來進行對位。因此,可效率佳地進行被曝光基板 2 1 0的對準標記所必要的區域的縮小化。 在本實施形態中,是例如將連續的第1,第2及第3 次的對位中被曝光基板2 1 0之第3次的對位用的對準標記 (相當於AL4-3的位置之十字的下層側標記)設置於相對 第1次的對位用的對準標記(相當於AL2d的位置之十字 的下層側標記),與具有第2次的對位用的對準標記.(相 φ 當於AL3_2的位置之十字的下層側標記)的一側呈相反的 一側,而來進行對位,但亦可設置於第2次及第1次的各 個對位用的對準標記(相當於各個AL3-2及AL2」的位置 之十字的下層側標記)之間(在圖2中爲具有AL5-4, AL7-6的位置),而來進行對位。 又,例如將連續的第2,第3及第4次的對位中被曝 光基板210之第4次的對位用的對準標記(相當於AL5_4 的位置之十字的下層側標記)設置於第3次及第2次的各 • 個對位用的對準標記(相當於AL4-3及AL3.2的各個位置 之十字的下層側標記)之間,而來進行對位,但亦可設置 於相對第2次的對位用的對準標記(相當於AL3.2的位置 之十字的下層側標記),與具有第3次的對位用的對準標 記(相當於AL40的位置之+字的下層側標記)的一側呈 相反的一側(在圖2中爲比AL3-2更靠左側無標記的位置 ),而來進行對位。 在本発明中,只要將至少連續的三次對位中被曝光基 板之第3次的對位用的對準標記設置於第2次及第1次的 -15- 1295749 4 (13) 各個對位用的對準標記之間,或設置於相對第1次的對位 用的對準標記,與具有第2次的對位用的對準標記的一側 呈相反的一側,而來進行對位,則非限於前述形態。 另外,在圖2中爲了便於說明,而將複數個全息照相 光罩20 0顯示爲層狀重疊,但實際的對位是在記錄於全息 照相光罩200的上層側標記與記錄於被曝光基板2 1 0的下 層側標記之間依每個全息照相光罩來進行。即使如此 φ 進行曝光的全息照相光罩200爲多數時,照樣可一方面保 持同一該全息照相光罩200上的對準標記間的最小許容間 隔,另一方面對象體之被露光基板210上的裝置作成可能 的區域不會減少。 其次,一邊參照圖3〜6 —邊說明有關本實施形態的 薄膜元件基板的製造方法。 首先,進行第1圖案化(最初的圖案化)。 如圖3 ( A )所示,在貼合於稜鏡201的全息照相光 鲁罩200a的全息照相記錄面202,例如利用Cr製的第1原 版光罩3 00 (亦稱爲原標線)來記錄對應於第1標線圖案 的干渉條紋。在第1標線圖案中至少含有對應於薄膜電路 (包含目的之薄膜元件基板的薄膜元件)的圖案。 具體而言,將記錄射束L1 (物體光)照射於第1原 版光罩300,而使經過第1原版光罩3 00的繞射光射出至 全息照相光罩200a的全息照相記錄面202。使經由該第1 原版光罩3 00的記錄射束L1與自全息照相記錄面202的 另一面側透過稜鏡2 0 1而照射的參照光L2干渉。藉此, -16- 1295749 (14) 所期望的圖案之干渉條紋會被記錄於全息照相記錄面202 〇 圖3 ( B )是表示形成有第1干渉條紋圖案3 1 0的全 息照相光罩200a之一例。如圖3 ( B )所示,在第1干渉 條紋圖案3 1 0中含有對應於構成薄膜電路的第1電路圖案 之干渉條紋圖案3 1 2及對準標記的干渉條紋圖案P 1 1、 P21、P31、P4 1 ° φ 其次,如圖4(A)所示,在配置有原版光罩300的 位置,取代原版光罩3 00,配置形成有第1感光性材料膜 2 1 2a的被曝光基板2 1 0。然後,從與圖3 ( A )的參照光 L2的入射側呈相反的方向(參照光L2的射出側),經由 稜鏡201來將再生光的曝光射束L3照射至全息照相記錄 面2 02,對形成於被曝光基板210上的第1感光性材料膜 2 1 2a進行曝光。另外,此刻,以稜鏡20 1的斜面能夠朝向 曝光射束L3的入射側之方式來改變稜鏡201的方向,而 馨將全息照相光罩200a換成稜鏡201。藉此,對應於全息照 相記錄面202中所記錄的第1干渉條紋圖案310之圖案 314會被形成於被曝光基板210上。 圖4 ( B )是表示藉由第1干渉條紋圖案3 1 0來形成 的圖案3 14之一例。如圖4 ( B )所示,對應於全息照相 光罩200a的干渉條紋圖案Pll,P21,P31,P41之對準標 記A1〜A4及對應於干渉條紋圖案312之第1電路圖案 3 1 6會被形成。然後,進行必要的顯像或蝕刻處理,而完 成第1圖案化。 •17- 1295749 ^ i (15) 其次’在進行第2圖案化時,除了取所定的間隔來形 成全息照相光罩的對準標記的位置以外,其餘則與第1圖 案化同樣進行。 其次,進行第2圖案化。 如圖5 ( A )所示,在貼合於稜鏡201的全息照相光 罩2 00b的全息照相記錄面202,例如利用Cr製的第2原 版光罩3 02來記錄對應於第2標線圖案的干渉條紋。在第 φ 2標線圖案中至少含有對應於薄膜電路(包含薄膜元件基 板的薄膜元件)的圖案。記錄干渉條紋的工程是藉由與圖 3 ( A )的工程同樣的方法,亦即藉由物體光l 1及參照光 L2的照射來進行。此刻,用以進行其他的全息照相光罩 與被曝光基板2 1 0的對位之對準標記p 1 3,P 2 3也會被形 成。並且,與記錄該干渉條紋的工程不同,另外僅照射物 體光L1,在全息照相光罩200b的全息照相記錄面202形 成對準標記P12、P22、P32、P42。在此所被形成的對準 # 標記P12〜P42與P13,P23,其目的不同。亦即,前者是 用以對第1圖案化進行對準標記之上層側的標記,相對的 ’後者是與第3層的全息照相光罩進行對準標記之下層側 的標記。兩者是以和圖8所示的方法同樣的方法來分別製 作。 圖5 ( B )是表示形成有第2干渉條紋圖案及第2對 準標記的全息照相光罩200b之一例。如圖5 ( B )所示, 在第2干渉條紋圖案中含有對應於構成薄膜電路的第2電 路圖案之干渉條紋圖案320。並且,在全息照相光罩200b -18- (16) 1295749 • i 的四個角落形成有用以進行該全息照相光罩200b與被曝 光基板210的對位之對準標記P12、P22、P32、P42、P13 、P23 ° 其次,如圖6(A)所示,在配置有原版光罩302的 位置,取代原版光罩3 02,配置在第1電路圖案上形成第 2感光性材料膜2 1 2b的被曝光基板2 1 0。然後,從與圖5 (A )的參照光L2呈相反的方向(參照光L3的射出側) φ ,經由稜鏡201來將曝光射束L3照射於全息照相記錄面 2 02,對第2感光性材料膜212b進行曝光。另外,此刻亦 同樣的,以稜鏡201的斜面能夠朝向曝光射束L3的入射 側之方式來改變稜鏡201的方向,而將全息照相光罩200b 換成稜鏡201。 以下,更具體說明本工程。 首先,藉由重疊形成於被曝光基板2 1 0上的對準標記 A1〜A4與形成於全息照相光罩200b的對準標記P1 2、 Φ P22、P32、P42 (圖5 ( B ))來進行形成有第2感光性材 料膜212b的被曝光基板210與全息照相光罩2〇Ob的對位 。具體而言,如圖1所示,將全息照相光罩2 0 Ob與被曝 光基板2 1 0設置於所定位置之後,利用設置於觀察各對準 標記的位置之顯微鏡292,經由稜鏡201的垂直面來取入 全息照相光罩200b與被曝光基板210的對準標記的重疊 畫像。以顯微鏡292中所取入的畫像作爲畫像信號,傳送 給位置偏移檢測裝置294,自對準標記的重疊畫像抽出特 徴點。例如,抽出對準標記A1的十字交點與對準標記 -19- (17) 1295749 * 1 P 1 2的X字交點的位置,算出該交點間的距離。並且,將 該距離資訊傳送給第1資訊處理裝置23 0,以該距離能夠 減少之方式,驅動平台裝置222,進行全息照相光罩200b 與被曝光基板2 1 0的對位。 然後,將曝光射束L3照射於全息照相記錄面202。 在感光性材料膜212b中,對應於全息照相光罩200b的對 準標記 P12、P22、P32、P42、P13、P23之對準標記會與 φ 對應於全息照相記錄面202上所記錄的干渉條紋圖案320 之第2電路圖案324 —倂形成(圖6 ( B ))。然後,進 行必要的顯像或蝕刻處理,而完成第2圖案化。 而且,可採用前述的對位方法(參照圖2 ),重複圖 5及圖6所記載的工程,進行第3圖案化,第4圖案化,· • ·,藉此來製造本實施形態的薄膜元件基板。 本發明之薄膜元件基板的製造方法,例如可適用於構 成EL表示裝置或液晶表示裝置等的光電裝置的各畫素之 • 畫素電路,或控制該畫素電路之驅動器(積體電路)的形 成等。又,除了這樣的光電裝置的製造以外,可適用於各 種的裝置製造。例如、FeRAM ( ferroelectric RAM )、 SRAM、DRAM、NOR 型 RAM、NAND 型 RAM、浮遊閘極 型非揮發記憶體、磁性RAM ( MR AM )等各種的記憶體製 造。又,其他,亦可利用於使用薄膜電晶體(TFT )來集 成化的感測器,搭載CPU的儲存卡等。又,亦可適用於 使用微波的非接觸型通信系統中,製造搭載微小的電路晶 片(1C晶片)之價格便宜的標籤(tag)時。 -20- 1295749 έ (18) [產業上的利用可能性〕 本發明具有產業上的利用可能性,可提供一種能夠一 方面保持同一曝光光罩的對準標記間的最小容許間隔,另 一方面縮小對象體的對準標記所必要的區域之曝光光罩的 對位方法,及可形成高密度集成化的裝置之薄膜元件基板 的製造方法。 【圖式簡單說明】 圖1是表示用以實施本實施形態的曝光光罩的對位方 法之全息照相曝光裝置的全體構成。 圖2是用以說明本實施形態的曝光光罩的對位方法。 圖3是用以說明本實施形態的薄膜元件基板的製造方 法。 圖4是用以說明本實施形態的薄膜元件基板的製造方 •法。 圖5是用以說明本實施形態的薄膜元件基板的製造方 法。 圖6是用以說明本實施形態的薄膜元件基板的製造方 法。 圖7 ( a )及(b)是表示用以作成全息照相用光罩的 ^形Cr製光罩(原標線)的槪略平面圖。 圖8 ( a )及(b )是表示全息照相用光罩(第2層光 罩)的裝置區域記錄時與對準標記記錄時各個工程的槪略 -21 - (19) 1295749 構成圖。 圖9是用以說明以往曝光光罩的對位方法的槪略構成 圖。 【主要元件符號說明】 2 0 0,2 0 0 a,2 0 0 b :全息照相光罩 201 :稜鏡 202 :全息照相記録面 2 1 0 :被曝光基板 2 1 2 :感光性材料膜 2 12a :第1感光性材料膜 2 12b :第2感光性材料膜 2 1 4 :感光性材料膜表面 2 2 0 :平台 222 :平台裝置 230 :第1資訊處理裝置 240 :距離測定光學系 250 :膜厚測定光學系 260 :光源 270 :第2資訊處理裝置 2 8 0 :曝光光源 282 :曝光光源驅動裝置 300 :第1原版光罩 3 02 :第2原版光罩 -22- 1295749 • l (20) 3 1 0 :第1干渉條紋圖案 3 1 2 :干渉條紋圖案 3 1 4 :圖案 3 1 6 :第1電路圖案 3 2 0 :第2干渉條紋圖案 322 :干渉條紋圖案 3 24 :第2電路圖案 | A1〜A4 :對準標記 B 1〜B 4 :區域 HM :全息照相光罩 L :曝光光源 L1 :記録射束 L2 :參照光 L3 :曝光射束 P :稜鏡 • PI 1,P2 1,P3 1,P41 :干渉條紋圖案 P12,P22,P32,P42 :對準標記 P1〜P4 :對準標記 LA1〜6 :下層側標記 UA1〜7 :上層側標記 AL2-I,AL3-2,AL4-3,ΑΙ>5·4,AL6-5,AL7-6 :對準標 -23-

Claims (1)

1295749 ^ i (1) 十、申請專利範圍 1. 一種曝光光罩的對位方法,係使用形成有對準標 記的複數個全息照相光罩來對形成有對準標記的曝光對象 的對象體進行圖案曝光時,利用兩者的對準標記來進行複 數次上述全息照相光罩與上述對象體的對位,其特徵爲: 將至少連續的三次對位中上述對象體上之第3次的對 位用的對準標記設置於第2次及第1次的各個對位用的對 φ 準標記之間,或設置於相對第1次的對位用的對準標記, 與具有第2次的對位用的對準標記的一側呈相反的一側, 而來進行對位。 2 ·如申請專利範圍第1項之曝光光罩的對位方法, 其中將上述對象體上的第奇數次的對位用的對準標記及第 偶數次的對位用的對準標記交替設置於各個的配置區域, 而來進行對位。 3 · —種薄膜元件基板的製造方法,係利用全息照相 • 曝光,其係使用形成有對準標記的複數個全息照相光罩來 進行圖案曝光,其特徵爲包含: 第1工程,其係使用申請專利範圍第1或2所記載之 曝光光罩的對位方法來進行對位;及 第2工程,其係由上述全息照相光罩上來照射曝光射 束,藉此來使上述對象體曝光而進行圖案化。 4 · 一種薄膜元件基板的製造方法,係利用全息照相 曝光,其係使用形成有對準標記的複數個全息照相光罩來 進行圖案曝光,其特徵爲包含: -24 - 1295749 (2) 第1工程,其係於上述全息照相光罩中記錄包含對準 標記的所望圖案; 第2工程,其係使用申請專利範圍第1或2所記載之 曝光光罩的對位方法來進行對位;及 第3工程,其係由上述全息照相光罩上來照射曝光射 束,藉此來使上述對象體曝光而進行圖案化。 5 ·如申請專利範圍第3或4項之薄膜元件基板的製 φ 造方法,其中上述對象體的對準標記會被形成於在該對象 體上使最初的圖案曝光時。
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