[go: up one dir, main page]

JP4095211B2 - Exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Exposure apparatus and device manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP4095211B2
JP4095211B2 JP24072199A JP24072199A JP4095211B2 JP 4095211 B2 JP4095211 B2 JP 4095211B2 JP 24072199 A JP24072199 A JP 24072199A JP 24072199 A JP24072199 A JP 24072199A JP 4095211 B2 JP4095211 B2 JP 4095211B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reticle
original
exposure
exposure apparatus
alignment
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24072199A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001068397A (en
Inventor
祐一 刑部
幸広 横田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP24072199A priority Critical patent/JP4095211B2/en
Publication of JP2001068397A publication Critical patent/JP2001068397A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4095211B2 publication Critical patent/JP4095211B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や液晶表示素子等のデバイスをフォトリソグラフィ工程によって製造するための露光装置およびデバイス製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年では、IC、LSI等の半導体集積回路の微細化、高集積化に伴なって、半導体製造用の露光装置も高精度化、高機能化が図られており、レチクル等原版とウエハ等被露光基板との位置合わせ(アライメント)においても、数十ナノメータのオーダの重ね合わせ精度が要求されている。
【0003】
このような半導体製造に用いられる露光装置として、ステッパやスキャナと呼ばれる装置が知られている。これらの装置は、被露光基板をステップ移動させながら、原版(レチクル)上に形成されているパターンを被露光基板の複数箇所に順次転写していくものである。この転写を一括で行なう装置がステッパまたはステップアンドリピート装置であり、ステージをスキャンさせながら転写する装置がスキャナまたはステップアンドスキャン装置と呼ばれる。両者の相違は露光時の形態であり、ステップを繰り返し転写を行なうという基本的な動作(ステップアンドリピート)については、両者とも同じである。
【0004】
昨今、半導体集積回路等のパターンはますます高密度および微細化されており、より一層のアライメント精度の向上が求められている。特に、露光光の透過率が低いレチクルを用いた際、レチクルは露光光の吸収による熱蓄積のために温度が上昇する。それに伴ない発生するレチクルあるいはレチクル基準部(レチクル近傍にレチクルを位置合わせする際の基準となるレチクル基準マークが形成されているレチクル基準基板と、このレチクル基準基板が接着等により固定されている基板保持部の両方を含む)の熱変形によってアライメント精度が低下する。
【0005】
このようなレチクル基準基板等の熱変形によるアライメント精度の低下は、従来の露光装置では許容範囲量であったが、昨今の高精度化された露光装置では無視できない量になってきている。
【0006】
上記の問題を解決する方法の一つとして、特開平4−192317号公報に公開されているものを説明する。まず初めに、露光光等の照明光の吸収によるレチクルの熱変形量を求める。レチクルの熱変形量を求める方法は、レチクルに使用しているクロム等の遮光材の種類や熱吸収率とパターンの分布等に基づいて数値計算によってレチクル内の代表的な数点の熱変形量を求める方法がある。あるいは、レチクルの計測用マーク位置を直接計測することによりレチクルの熱変形量を求める方法もある。次に、前記の結果より光学計算あるいは実例に基づく定式化によって投影光学系による結像状態の変化を予測する。この結果により、レンズ駆動等の結像状態の補正手段を用いて結像状態を一定にするか、結像状態の変動による影響を最小に抑えるための補正を行なう。
【0007】
このように、レチクルの熱変形による結像特性の変動分を結像特性を補正する手段で補正することで、結像特性の変動をキャンセルして、常に良好な結像状態を維持するように構成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の技術によれば、照明光によるレチクルの熱変形を補正するために様々な手段が開発されているものの、昇温したレチクルの輻射熱によってレチクル基準部が熱変形を起こし、このためにアライメント精度が低下するのを防ぐことができないという未解決の課題がある。
【0009】
前述のように、レチクルの非透過パターン面の材質にはクロム等が使用され、レチクルのガラス部分と比べると、透過率が低く熱吸収が高い。そのためレチクルのクロム占有率が100%の最悪の条件を想定した場合のレチクルの温度上昇は、約8℃にも達する。
【0010】
また、露光光の波長がおよそ180nm以下となると、その波長の光を透過させるレチクルの材料が螢石等に限られてくる。この螢石は石英ガラスに比べて熱膨張率が1桁大きい。従って、螢石のレチクルを使用した場合、露光光の照射によるレチクルの蓄積熱量が、石英ガラスに比べて非常に大きくなる。
【0011】
このようなレチクルの温度上昇はレチクルからの輻射熱量を増加させ、レチクル直下に設置されているレチクル基準部の温度上昇を招き、レチクル基準部の基板(レチクル基準基板)や基板保持部の熱変形を引き起こし、レチクルのアライメント精度を著しく劣化させる。
【0012】
本発明は上記従来の技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであり、レチクルやフォトマスク等原版の位置合わせ(アライメント)の基準となる原版基準部の温度を一定に保つことで熱変形を防ぎ、原版のアライメント精度を向上させて、パターンの高密度化や微細化に大きく貢献できる露光装置およびデバイス製造方法を提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の露光装置は、被露光基板に転写するパターンを有する原版を保持するステージ手段と、該ステージ手段を駆動するステージ駆動手段と、前記原版が載置されるレチクルチャックと、前記レチクルチャックに設けられた内部配管と、前記原版のアライメントの基準となる原版基準マークを有する原版基準基板を備えた原版基準部と、前記原版基準部を温調するための送風装置を備え、前記送風装置から送風される気体は、不活性ガスであり、前記内部配管を介して前記原版基準部に吹き付けられることを特徴とする。
【0014】
前記原版と前記原版基準部の間に気体吹き付けられるとよい。
【0015】
前記気体が、有機珪素化合物、アンモニア、硫酸イオンまたは有機ガスのいずれをも含まないガスであるとよい。
【0016】
前記気体が、不活性ガスであってもよい。
【0017】
前記気体の流量、圧力、流速および送風方向のうちの少なくとも1つを、原版のパターン面積、積算露光エネルギー量、連続露光時間のうちの少なくとも1つに基づいて調節するように構成されていてもよい。
【0018】
前記気体の流量、圧力、流速および送風方向のうちの少なくとも1つを、原版のアライメントマーク、被露光基板のアライメントマークおよび原版基準マークのうちの少なくとも1つの計測位置の変化に基づいて調節するように構成されていてもよい。
【0019】
【作用】
レチクル等原版のアライメントの基準となる原版基準マークを有する原版基準部は、原版の近傍にあるため、原版の輻射熱によって昇温し、熱変形のために原版のアライメント精度を低下させる。そこで、送風装置から吹き出される気によって原版基準部の温度を調節し、原版基準部の温度変化によるアライメント精度の低下を防ぐ。
【0020】
原版基準部の温度を調節することで、特にクロム占有面積の広いレチクルや、螢石基板のレチクル等を用いる露光装置の重ね合わせ精度を大幅に向上できる。
【0021】
また、レチクル等原版と原版基準部の間に気体を吹き付けることで、原版からの輻射熱自体を低減することも、原版基準部の昇温を防ぐうえで大きな効果がある。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0023】
図1の(a)は第1の実施の形態による露光装置全体を示すもので、露光光等の照明光を発生する光源1と、被露光基板であるウエハWに転写するパターンを有する原版であるレチクルRを搭載するステージ手段であるレチクルステージ2と、レチクルRのパターンをウエハWに縮小投影する投影光学系3と、ウエハWを保持し、照明光の光軸と垂直なXY方向に移動させるXYステージ4を有し、ウエハWは、XYステージ4上のウエハチャック4aに吸着保持される。
【0024】
レチクルステージ2は、レチクルRを載置するレチクルチャック11と、ステージ駆動手段であるレチクル駆動部12と、原版基準部であるレチクル基準部13を備えている。レチクル基準部13は、図1の(b)に示すように、レチクルRに設けられたアライメントマークRMを重ね合わせることでレチクルRの位置合わせを行なうためのアライメントの基準となる原版基準マークであるレチクル基準マークSMを有するレチクル基準基板13aと、該レチクル基準基板13aを固定保持する基板保持部13bによって構成され、装置本体であるベース5の頂部に支持されている。
【0025】
レチクル基準部13は、レチクルチャック11の内側に複数設けられ、レチクルRの複数のアライメントマークRMとレチクル基準マークSMとのずれ量を複数のアライメント光学系6によって計測し、計測結果に基づいてレチクル駆動部12を駆動することによって、投影光学系3等に対するレチクルRの位置ずれを補正する。
【0026】
なお、レチクルRのアライメントマークRM、レチクル基準マークSMを含むレチクル基準部13、およびアライメント光学系6は、いずれもレチクルRの露光領域の外側に配設される。これによって露光動作中にレチクルRのアライメントを行なうことが可能となり、露光サイクルタイムの短縮によるスループットの向上が期待できる。
【0027】
露光の手順は次のように行なう。まず、図示しないレチクル送り込みハンドによりレチクルRを露光装置に送り込む。
【0028】
次にレチクル基準マークSMとレチクルRのアライメントマークRMのずれ量をアライメント光学系6によって計測し、所定範囲内になるようにレチクルRをレチクル駆動部12によって移動させ、位置決めする。レチクルRの位置決め方法は以下のとおりである。
【0029】
レチクル基準マークSMとレチクルRのアライメントマークRMをアライメント光学系6のTTR(スルー・ザ・レチクル)顕微鏡によって観察し、両者の相対的位置ずれを検出する。上記のように、複数のTTR顕微鏡を用いれば、レチクルRのローテーションが検出でき、アライメント精度が向上する。レチクルRのアライメントマークRMとレチクル基準マークSMとの位置合わせは、以下のように行なう。
【0030】
各アライメント光学系6のTTR顕微鏡は、ミラー6aと対物レンズ6bがセットでレチクルRと平行な平面上を駆動できる機構を備えている。このため、対物レンズ6bとリレーレンズ6cの間はアフォーカルとなっている。レチクル基準マークSMとレチクルRのアライメントマークRMの検出に先立ち、上記ミラー6aと対物レンズ6bを、レチクルRを位置合わせするためのポジションに駆動しておく。
【0031】
光源1からの光束は、ライトガイド6dを通り上記のTTR顕微鏡に導光され、波長選択フィルター6eにより、特定の波長、すなわち、露光光と同じ波長が選択され、TTR顕微鏡内に導光される。
【0032】
波長選択フィルター6eで、所定の波長幅の光束を通過させ、コンデンサーレンズ6fで集光し、ビームスプリッター6gで反射させる。そして、ビームスプリッター6gで反射し、対物レンズ6bとミラー6aを介した光束でレチクルRのアライメントマークRMとレチクル基準マークSMとを照明している。
【0033】
レチクルR上のアライメントマークRMとレチクル基準マークSMは、対物レンズ6bの焦点深度以下の間隔になるように設定されている。レチクルRのアライメントマークRMとレチクル基準マークSMからの反射光は順にミラー6a、対物レンズ6bと元の光路を戻り、ビームスプリッター6gを通過してCCDカメラ6hに入射し、そのカメラ面上に双方のマーク像を形成する。これにより、レチクルRのアライメントマークRMとレチクル基準マークSMの双方を対物レンズ6bの観察領域に置いたとき、同時に両者を観察することができる。
【0034】
CCDカメラ6hにより光電変換された画像信号は、図示しない画像処理装置に送られ、レチクルRのアライメントマークRMとレチクル基準マークSMとの相対ずれ量を算出する。その情報に基づき、レチクルステージ2を駆動し、レチクルRと露光装置本体であるベース5との位置合わせを行なっている。
【0035】
また、この計測により、レチクル倍率だけでなく、レチクル基準マークSMを基準としたレチクル位置、レチクル回転も同時に測定することができる。レチクル基準マーク位置をウエハステージ座標系に対して較正しておけば、ウエハ座標系に対するレチクルRの位置を任意の時刻にモニタできることとなる。レチクルRはレチクルチャック11に真空吸着されてはいるが、ウエハWを搭載するXYステージ4の駆動による振動や温度変化の影響で、レチクル倍率の変化だけでなく、平行シフトや回転などの動きをしてしまう場合もある。従って、位置および回転の値をアライメント補正量に反映すればさらに正確な位置合せが可能となる。
【0036】
次に、ウエハ搬送系によりウエハWをウエハチャック4aに吸着させる。XYステージ4はステップアンドリピート露光動作を繰り返しながらウエハWの複数箇所を順次露光させる。ウエハW全体の露光処理を終了したら、ウエハWはウエハ搬送系により搬出される。
【0037】
上記の露光サイクルにおいて、レチクルRが露光光を吸収して昇温し、レチクルRからの輻射熱によってレチクルステージ2のレチクル基準部13のレチクル基準基板13a等が加熱されると、熱変形のためにレチクル基準マークSMがずれてしまう。そこで、レチクル基準部13の温度を制御するための温度調節媒体である気体を吹き付ける原版基準部温調手段である一対の送風装置14が設けられている。
【0038】
各送風装置14は、レチクル基準部13の基板保持部13bの近傍に設置され、基板保持部13bに向かう指向性を有する気流を生じさせる2つの送風管14aを有し、これによって、レチクル基準部13の下にある投影光学系3に影響を与えず、効率よくレチクル基準部13を温調することができる。
【0039】
送風装置14の気体吹出し口は、2系統とは限らず、1系統でもよいし、2系統以上有していてもよい。また各系統には風量調節機構14bが付随している。
【0040】
レチクル基準部13近傍の送風装置14の材質は、アライメント光学系6の曇りの原因となる物質を含まないフッ素樹脂あるいはステンレスで加工されたものがよい。また、ArFレーザ等のように露光波長が短い露光光源を使用する露光装置では、レーザの発振に伴ないオゾンが発生するために、オゾンによる劣化の観点から送風装置14に使用する材質はフッ素樹脂あるいはステンレス系の材質が望ましい。また、送風管14aの一部を配管の振動が伝わらないようにフレキシブルな材料としておくのが望ましい。
【0041】
送風される気体は、不活性ガスであることが光学部品の汚染防止の点で望ましい。また、レチクル基準部が本体内部に配設されている場合や、紫外線パルス光(例えばKrfエキシマレーザ等)のようなレジスト感光膜を感光する露光波長をもつ照明光を使用する投影露光装置においては、レチクル基準部に送風される気体として不活性ガスを用いるとよい。
【0042】
次に、送風装置14によるレチクル基準部13の温度調節方法を説明する。送風装置14は、レチクルRからの輻射熱をレチクル基準部13が吸収し、レチクル基準基板13aが変形したり変位することを防止するために、レチクル基準部13に送風してレチクル基準部13の温度変化を防ぐものである。さらに、気体をレチクル基準部13に吹き付けることによってレチクル基準部13の雰囲気を拡散させ、熱がこもることも軽減できる。温度調節方法としては以下の3つの方法がある。
【0043】
第1の温度調節方法は、露光条件やレチクルの種類によりレチクルからの輻射熱が異なるため、露光条件やレチクルの種類に基づいて、空調条件を設定するものである。例えば、積算露光エネルギー量、連続露光時間、レチクルの非透過パターン面のレチクル占有率(パターン面積)、レチクルの非透過パターン面の配置等に基づいて空調条件を設定する。
【0044】
具体的には、例えばレチクルの非透過パターン面のレチクル占有率が分かっている場合は、前記占有率により最適な送風条件を装置の操作者自身が設定し、レチクル基準部に送風する。
【0045】
すなわち、レチクルの非透過パターン面のレチクル占有率の低いレチクルを使用する場合、レチクル基準部に送風する気体は微量送風あるいは送風停止の状態にし、レチクルの非透過パターン面のレチクル占有率の高いレチクルを使用する場合においてのみ、レチクル基準部に気体を送風する等、デバイス製造工程ごとの設定ができる。
【0046】
最適な送風量を装置操作者自身が設定せずに、画像処理などの方法によってレチクルの非透過パターンのレチクル占有率を計測し、送風量を自動的に調節する構成をとることも可能である。
【0047】
レチクルの非透過パターンの配置によっては送風位置を変える必要が有る。この場合は、送風系統を選択し、最適な送風位置の送風管を用いる。
【0048】
他の条件でも同様な設定を行なうことが可能であり、また、複数の条件を合せて設定すれば、より一層効果的である。
【0049】
第2の温度調節方法は、レチクル基準部に送風する気体の送風量等を、レチクル基準マークの位置、レチクル上の1つ以上のアライメントマーク位置、被露光基板であるウエハ上の1つ以上のアライメントマーク位置等を計測し、該計測位置の変動量あるいは2つ以上のマーク位置の相対変動量によって調節するものである。例えば、マーク位置変動量が少ない場合においては、レチクル基準部に送風する気体は微量送風あるいは送風停止の状態にし、マーク位置変動量が高い場合においてのみ、レチクル基準部に気体を送風する設定をする。
【0050】
さらにマーク位置変動をパターン化し、数値計算により、自動的に送風量を調節することも有益である。1例を簡単に説明すると、マーク位置の変動に対応したレチクル周辺部の変形モデルを予め作成しておく。そしてマーク位置変動を計測して、その計測結果に近い変形モデルを選択し、選択した変形モデルに対応した送風条件を決定するというものである。なお、計測は常時行なって適宜送風量を調節してもよいし、スポット的に計測し、送風条件を調整してもよい。
【0051】
あるいは、以下に述べる第3の温度調節方法を採用してもよい。レチクル周辺部の熱変形挙動は露光開始直後に急激に変動することが分かっている。そこで、予めレチクル基準部を露光開始前に暖めておけば変動量を軽減でき、温度安定状態に達するまでに要する時間も短縮できる。すなわち、第1の方法と同様に露光条件、レチクルの種類によって発生する熱変動を推測し、熱変動を軽減するように送風装置から温調された気体等をレチクル基準部に吹き付けてレチクル基準部の加温を行なう。
【0052】
本実施の形態によれば、上述のとおり、レチクルの輻射熱によるレチクル基準部の昇温を防ぐために、レチクル基準部に温度調節媒体を吹き付けて冷却するか、あるいは予めレチクル基準部を温度調節媒体によって昇温させておくことで、レチクル基準部の熱変形によるアライメント精度の低下を防ぐことができる。これによって、転写されるパターンの重ね合わせ精度を大幅に向上できる。
【0053】
図2は第2の実施の形態を示す。これは、第1の実施の形態と同様のレチクル基準部13の基板保持部13bに気体を吹き付けるための送風管24aと風量調節機構24bに加えて、レチクルRとレチクル基準基板13aの間の隙間に向かって送風する送風管24cと風量調節機構24dを備えた送風装置24を配設したものである。
【0054】
ベース5、レチクル基準部13等については第1の実施の形態と同様であるから、同一符号で表わし説明は省略する。
【0055】
レチクル基準部13に送風するとともに、レチクル基準部13とレチクルRの間にも送風することで、レチクルRからの輻射熱自体を低減し、レチクル基準基板13aの変形を軽減すれば、レチクルRのアライメント精度を保つうえでより一層大きな効果がある。また、レチクルRの周囲には、レチクルRの温調を行なう送風ユニット25が配設されており、レチクル基準部13の温調を行なう送風装置24と同じ気体供給源26に接続されている。その他の点は第1の実施の形態と同様である。
【0056】
図3は第3の実施の形態を示す。これは、レチクルステージ2のレチクルチャック11の内部配管34aと風量調節機構34bを有する送風装置34からレチクル基準部13に送風するものである。レチクルステージ2、レチクルチャック11、レチクル基準部13等は第1の実施の形態と同様であるので、同一符号で表わし、説明は省略する。
【0057】
レチクルチャック11の内部配管34aをレチクル基準部13に向かって開口させるだけでよいから、レチクル基準部13の周囲に送風用の配管を必要とせず、装置の簡略化、小型化に貢献できる。
【0058】
その他の点は第1の実施の形態と同様である。
【0059】
図4は一参考例を示す。これは、レチクル基準部13の基板保持部13bに設けられた内部配管44aと、熱交換器44bからなる原版基準部温調手段であるレチクル基準部温度調節装置44を設けて、これに温度調節された温度調節媒体である気体または水等の液状の媒体を流動させることで、レチクル基準部13の温調を行なうものである。熱交換器44bに供給される熱媒体はフロン等で、循環器44cによって流されており、閉回路を構成している。レチクル基準部13、レチクル基準基板13a、基板保持部13b等は第1の実施の形態と同様であるので同一符号で表わし、説明は省略する。
【0060】
レチクル基準部13の基板保持部13bを直接温調するものであるため、効率が高く、応答も早いという利点がある。その他の点は第1の実施の形態と同様である。
【0061】
レチクル基準部を直接温調する手段は、レチクル基準部の内部配管に限らず、レチクル基準部の外側に設けてもよい。例えば、図5に示すように、レチクル基準部13の基板保持部13bにフレキシブルな管体54aを巻き付けて、これに温度調節された気体や液体等の媒体を流すように構成してもよい。
【0062】
次に上記説明した露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図6は半導体デバイス(ICやLSI等の半導体チップ、あるいは液晶パネルやCCD等)の製造フローを示す。ステップ1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ2(マスク製作)では設計した回路パターンを形成した原版であるマスクを製作する。ステップ3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。ステップ5(組立)は後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の工程を含む。ステップ6(検査)ではステップ5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷(ステップ7)される。
【0063】
図7は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ11(酸化)ではウエハの表面を酸化させる。ステップ12(CVD)ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ13(電極形成)ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イオン打込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ16(露光)では上記説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ17(現像)では露光したウエハを現像する。ステップ18(エッチング)では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の半導体デバイスを製造することができる。
【0064】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【0065】
レチクルやフォトマスク等原版のアライメント精度を大幅に向上させ、半導体デバイス等のパターンの高密度化と微細化を大きく促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施の形態による露光装置を示すもので、(a)は露光装置全体を示す一部断面立面図、(b)はレチクルステージを拡大して示す部分拡大図である。
【図2】 第2の実施の形態によるレチクルステージを示すもので、(a)は平面図、(b)は一部断面立面図である。
【図3】 第3の実施の形態によるレチクルステージを示すもので、(a)は平面図、(b)は一部断面立面図である。
【図4】 一参考例によるレチクル基準部を説明する図である。
【図5】 他の参考例を示す図である。
【図6】 デバイス製造方法を示すフローチャートである。
【図7】 ウエハプロセスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 光源
2 レチクルステージ
3 投影光学系
4 XYステージ
4a ウエハチャック
5 ベース
6 アライメント光学系
11 レチクルチャック
12 レチクル駆動部
13 レチクル基準部
13a レチクル基準基板
13b 基板保持部
14,24,34 送風装置
14a,24a,24c 送風管
44 レチクル基準部温度調節装置
34a,44a 内部配管
54a 管体
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exposure apparatus and a device manufacturing method for manufacturing devices such as semiconductor elements and liquid crystal display elements by a photolithography process.
[0002]
[Prior art]
In recent years, along with the miniaturization and high integration of semiconductor integrated circuits such as ICs and LSIs, exposure apparatuses for semiconductor manufacturing have also been improved in precision and functionality. Also in alignment (alignment) with the exposure substrate, overlay accuracy on the order of several tens of nanometers is required.
[0003]
As exposure apparatuses used for manufacturing such semiconductors, apparatuses called steppers and scanners are known. These apparatuses sequentially transfer a pattern formed on an original plate (reticle) to a plurality of locations on the substrate to be exposed while stepping the substrate to be exposed. A device that performs this transfer collectively is a stepper or a step-and-repeat device, and a device that performs transfer while scanning a stage is called a scanner or a step-and-scan device. The difference between the two is the form at the time of exposure, and the basic operation (step-and-repeat) of repeating the steps repeatedly is the same for both.
[0004]
In recent years, patterns of semiconductor integrated circuits and the like are becoming increasingly dense and fine, and further improvement in alignment accuracy is required. In particular, when a reticle having a low exposure light transmittance is used, the temperature of the reticle rises due to heat accumulation due to exposure light absorption. The resulting reticle or reticle reference portion (a reticle reference substrate on which a reticle reference mark serving as a reference for aligning the reticle in the vicinity of the reticle is formed, and a substrate to which the reticle reference substrate is fixed by adhesion or the like The alignment accuracy decreases due to thermal deformation of both of the holding portions.
[0005]
Such a decrease in alignment accuracy due to thermal deformation of the reticle reference substrate and the like has been an allowable range amount in the conventional exposure apparatus, but has become an amount that cannot be ignored in recent high-precision exposure apparatuses.
[0006]
As one of the methods for solving the above problem, a method disclosed in JP-A-4-192317 will be described. First, the amount of thermal deformation of the reticle due to absorption of illumination light such as exposure light is obtained. The method of calculating the amount of thermal deformation of the reticle is based on the numerical calculation based on the type of light shielding material such as chrome used in the reticle and the heat absorption rate and pattern distribution. There is a way to ask. Alternatively, there is also a method for obtaining the amount of thermal deformation of the reticle by directly measuring the measurement mark position of the reticle. Next, a change in the imaging state by the projection optical system is predicted from the above result by optical calculation or formulation based on an actual example. Based on this result, the image forming state correction means such as lens driving is used to make the image forming state constant, or correction is performed to minimize the influence of fluctuations in the image forming state.
[0007]
In this way, by correcting the fluctuation of the imaging characteristics due to thermal deformation of the reticle with the means for correcting the imaging characteristics, the fluctuation of the imaging characteristics is canceled and a good imaging state is always maintained. It is configured.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above conventional technique, although various means have been developed to correct the thermal deformation of the reticle due to the illumination light, the reticle reference portion undergoes thermal deformation due to the radiant heat of the heated reticle. There is an unsolved problem that it is not possible to prevent a decrease in alignment accuracy.
[0009]
As described above, chromium or the like is used for the material of the non-transmission pattern surface of the reticle, and its transmittance is low and heat absorption is high compared to the glass portion of the reticle. Therefore, the temperature rise of the reticle when the worst condition of the chromium occupancy of the reticle being 100% is assumed reaches about 8 ° C.
[0010]
Further, when the wavelength of the exposure light is about 180 nm or less, the reticle material that transmits light of that wavelength is limited to meteorites and the like. This meteorite has a coefficient of thermal expansion that is an order of magnitude higher than that of quartz glass. Therefore, when a meteorite reticle is used, the amount of heat accumulated in the reticle due to exposure light exposure is much greater than that of quartz glass.
[0011]
Such an increase in the temperature of the reticle increases the amount of radiant heat from the reticle, leading to an increase in the temperature of the reticle reference section located directly under the reticle, and thermal deformation of the reticle reference section substrate (reticle reference substrate) and the substrate holding section. Causing the reticle alignment accuracy to deteriorate significantly.
[0012]
The present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problems of the prior art, and keeps the temperature of an original reference portion, which is a reference for alignment (alignment) of an original such as a reticle and a photomask, being constant. An object of the present invention is to provide an exposure apparatus and a device manufacturing method that can prevent deformation and improve the alignment accuracy of the original plate, and can greatly contribute to the high density and miniaturization of patterns.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an exposure apparatus of the present invention has stage means for holding an original having a pattern to be transferred to an exposed substrate, stage drive means for driving the stage means, and the original is placed. A reticle chuck, an internal pipe provided in the reticle chuck, an original plate reference portion having an original plate reference substrate having an original reference mark serving as a reference for alignment of the original plate, and an air flow for adjusting the temperature of the original plate reference portion The gas blown from the blower is an inert gas, and is blown onto the original reference part through the internal pipe.
[0014]
It may gas Ru blown between the original and the original reference portion.
[0015]
The gas may be a gas that does not contain any of an organosilicon compound, ammonia, sulfate ion, or organic gas.
[0016]
The gas may be an inert gas.
[0017]
Even if it is configured to adjust at least one of the flow rate, pressure, flow rate, and blowing direction of the gas based on at least one of the pattern area of the original plate, the integrated exposure energy amount, and the continuous exposure time. Good.
[0018]
At least one of the gas flow rate, pressure, flow rate, and blowing direction is adjusted based on a change in measurement position of at least one of the alignment mark of the original plate, the alignment mark of the substrate to be exposed, and the original reference mark. It may be configured.
[0019]
[Action]
Since the original reference part having an original reference mark serving as a reference for alignment of the original such as a reticle is in the vicinity of the original, the temperature is raised by the radiant heat of the original and the alignment accuracy of the original is lowered due to thermal deformation. Therefore, by adjusting the temperature of the original reference section by the gas body blown out from the blower to prevent the deterioration of the alignment accuracy due to temperature change of the original reference portion.
[0020]
By adjusting the temperature of the original plate reference portion, it is possible to greatly improve the overlay accuracy of an exposure apparatus that uses a reticle having a large chromium occupation area, a meteorite substrate reticle, or the like.
[0021]
Moreover, reducing the radiant heat from the original plate by blowing a gas between the original plate such as a reticle and the original plate reference portion has a great effect on preventing the temperature increase of the original plate reference portion.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0023]
FIG. 1A shows the entire exposure apparatus according to the first embodiment, which is an original plate having a light source 1 that generates illumination light such as exposure light and a pattern that is transferred to a wafer W that is an exposed substrate. A reticle stage 2 as stage means for mounting a reticle R, a projection optical system 3 for reducing and projecting the pattern of the reticle R onto the wafer W, and holding the wafer W, moving in the XY directions perpendicular to the optical axis of the illumination light The wafer W is held by a wafer chuck 4 a on the XY stage 4.
[0024]
The reticle stage 2 includes a reticle chuck 11 on which the reticle R is placed, a reticle driving unit 12 that is a stage driving unit, and a reticle reference unit 13 that is an original reference unit. As shown in FIG. 1B, the reticle reference portion 13 is an original reference mark serving as an alignment reference for aligning the reticle R by overlapping the alignment mark RM provided on the reticle R. A reticle reference substrate 13a having a reticle reference mark SM and a substrate holding portion 13b for fixing and holding the reticle reference substrate 13a are supported on the top of the base 5, which is the main body of the apparatus.
[0025]
A plurality of reticle reference portions 13 are provided inside the reticle chuck 11, and the amount of deviation between the plurality of alignment marks RM on the reticle R and the reticle reference mark SM is measured by the plurality of alignment optical systems 6, and the reticle is based on the measurement result. By driving the drive unit 12, the positional deviation of the reticle R with respect to the projection optical system 3 or the like is corrected.
[0026]
Note that the alignment mark RM of the reticle R, the reticle reference portion 13 including the reticle reference mark SM, and the alignment optical system 6 are all disposed outside the exposure area of the reticle R. As a result, the reticle R can be aligned during the exposure operation, and an improvement in throughput can be expected by shortening the exposure cycle time.
[0027]
The exposure procedure is performed as follows. First, the reticle R is fed into the exposure apparatus by a reticle feeding hand (not shown).
[0028]
Next, the amount of deviation between the reticle reference mark SM and the alignment mark RM of the reticle R is measured by the alignment optical system 6, and the reticle R is moved and positioned by the reticle driving unit 12 so as to be within a predetermined range. The method for positioning the reticle R is as follows.
[0029]
The reticle reference mark SM and the alignment mark RM of the reticle R are observed with a TTR (through-the-reticle) microscope of the alignment optical system 6 to detect a relative displacement between them. As described above, if a plurality of TTR microscopes are used, the rotation of the reticle R can be detected, and the alignment accuracy is improved. The alignment between the alignment mark RM of the reticle R and the reticle reference mark SM is performed as follows.
[0030]
The TTR microscope of each alignment optical system 6 includes a mechanism that can drive a mirror 6a and an objective lens 6b on a plane parallel to the reticle R as a set. For this reason, it is afocal between the objective lens 6b and the relay lens 6c. Prior to detection of the reticle reference mark SM and the alignment mark RM of the reticle R, the mirror 6a and the objective lens 6b are driven to a position for aligning the reticle R.
[0031]
The light beam from the light source 1 is guided to the TTR microscope through the light guide 6d, and a specific wavelength, that is, the same wavelength as the exposure light is selected by the wavelength selection filter 6e and guided to the TTR microscope. .
[0032]
A wavelength selective filter 6e allows a light beam having a predetermined wavelength width to pass through, collects it with a condenser lens 6f, and reflects it with a beam splitter 6g. Then, the light is reflected by the beam splitter 6g, and the alignment mark RM of the reticle R and the reticle reference mark SM are illuminated by a light beam that passes through the objective lens 6b and the mirror 6a.
[0033]
The alignment mark RM and the reticle reference mark SM on the reticle R are set to have an interval equal to or smaller than the focal depth of the objective lens 6b. Reflected light from the alignment mark RM of the reticle R and the reticle reference mark SM sequentially returns to the mirror 6a, the objective lens 6b, and the original optical path, passes through the beam splitter 6g, and enters the CCD camera 6h, both on the camera surface. The mark image is formed. Thus, when both the alignment mark RM of the reticle R and the reticle reference mark SM are placed in the observation area of the objective lens 6b, both can be observed simultaneously.
[0034]
The image signal photoelectrically converted by the CCD camera 6h is sent to an image processing device (not shown), and a relative deviation amount between the alignment mark RM of the reticle R and the reticle reference mark SM is calculated. Based on the information, the reticle stage 2 is driven to align the reticle R with the base 5 which is the exposure apparatus main body.
[0035]
In addition, by this measurement, not only the reticle magnification but also the reticle position and reticle rotation based on the reticle reference mark SM can be measured simultaneously. If the reticle reference mark position is calibrated with respect to the wafer stage coordinate system, the position of the reticle R with respect to the wafer coordinate system can be monitored at an arbitrary time. Although the reticle R is vacuum-sucked by the reticle chuck 11, not only the reticle magnification but also the movement such as parallel shift and rotation are affected by the vibration and temperature change caused by the driving of the XY stage 4 on which the wafer W is mounted. There is also a case where it ends. Accordingly, if the position and rotation values are reflected in the alignment correction amount, more accurate alignment is possible.
[0036]
Next, the wafer W is attracted to the wafer chuck 4a by the wafer transfer system. The XY stage 4 sequentially exposes a plurality of locations on the wafer W while repeating the step-and-repeat exposure operation. When the exposure process for the entire wafer W is completed, the wafer W is unloaded by the wafer transfer system.
[0037]
In the above exposure cycle, when the reticle R absorbs the exposure light and rises in temperature, and the reticle reference substrate 13a of the reticle reference portion 13 of the reticle stage 2 is heated by the radiant heat from the reticle R, the thermal deformation causes The reticle reference mark SM is displaced. In view of this, a pair of air blowers 14 are provided as original plate reference portion temperature adjusting means for blowing a gas that is a temperature adjusting medium for controlling the temperature of the reticle reference portion 13.
[0038]
Each blower 14 has two blower pipes 14a that are installed in the vicinity of the substrate holding part 13b of the reticle reference part 13 and generate an air flow having directivity toward the substrate holding part 13b, and thereby the reticle reference part. Thus, the temperature of the reticle reference unit 13 can be efficiently controlled without affecting the projection optical system 3 below the projection optical system 3.
[0039]
The gas outlet of the blower 14 is not limited to two systems, and may be one system or may have two or more systems. Each system is accompanied by an air volume adjusting mechanism 14b.
[0040]
The material of the blower 14 in the vicinity of the reticle reference portion 13 is preferably processed with a fluororesin or stainless steel that does not contain a substance that causes the fogging of the alignment optical system 6. Further, in an exposure apparatus using an exposure light source with a short exposure wavelength such as an ArF laser, ozone is generated along with the oscillation of the laser. Therefore, the material used for the blower 14 is a fluororesin from the viewpoint of deterioration due to ozone. Alternatively, a stainless steel material is desirable. Further, it is desirable that a part of the air duct 14a is made of a flexible material so that vibration of the pipe is not transmitted.
[0041]
The gas to be blown is preferably an inert gas from the viewpoint of preventing contamination of the optical component. In the case where the reticle reference portion is disposed inside the main body, or in a projection exposure apparatus that uses illumination light having an exposure wavelength for exposing a resist photosensitive film such as ultraviolet pulse light (for example, Krf excimer laser). An inert gas may be used as the gas blown to the reticle reference portion.
[0042]
Next, a method for adjusting the temperature of the reticle reference unit 13 by the blower 14 will be described. The air blower 14 blows air to the reticle reference portion 13 to prevent the reticle reference substrate 13a from being deformed or displaced by the radiation reference portion 13 absorbing the radiant heat from the reticle R, and the temperature of the reticle reference portion 13. Prevents change. Further, the atmosphere of the reticle reference portion 13 is diffused by blowing the gas to the reticle reference portion 13, so that heat can be reduced. There are the following three methods for adjusting the temperature.
[0043]
In the first temperature adjustment method, since the radiant heat from the reticle differs depending on the exposure condition and the type of reticle, the air conditioning condition is set based on the exposure condition and the type of reticle. For example, the air conditioning conditions are set based on the accumulated exposure energy amount, the continuous exposure time, the reticle occupation ratio (pattern area) of the non-transparent pattern surface of the reticle, the arrangement of the non-transparent pattern surface of the reticle, and the like.
[0044]
Specifically, for example, when the reticle occupancy ratio of the non-transmission pattern surface of the reticle is known, an optimal air blowing condition is set by the operator of the apparatus based on the occupancy ratio, and the air is blown to the reticle reference portion.
[0045]
That is, when a reticle having a low reticle occupancy ratio on the non-transparent pattern surface of the reticle is used, the gas to be blown to the reticle reference portion is in a state where a small amount of air is blown or stopped, and a reticle having a high reticle occupancy ratio on the non-transmission pattern surface of the reticle. Only when the device is used, settings can be made for each device manufacturing process, such as blowing air to the reticle reference portion.
[0046]
It is also possible to adopt a configuration in which the reticle occupancy of the non-transparent pattern of the reticle is measured by a method such as image processing and the air flow is automatically adjusted without setting the optimum air flow by the operator. .
[0047]
Depending on the arrangement of the non-transmissive pattern of the reticle, it is necessary to change the blowing position. In this case, a blower system is selected and a blower tube at an optimum blower position is used.
[0048]
Similar settings can be made under other conditions, and it is even more effective if a plurality of conditions are set together.
[0049]
In the second temperature adjustment method, the amount of gas blown to the reticle reference portion, the position of the reticle reference mark, one or more alignment mark positions on the reticle, one or more on the wafer that is the substrate to be exposed, The alignment mark position or the like is measured and adjusted by the variation amount of the measurement position or the relative variation amount of two or more mark positions. For example, when the mark position fluctuation amount is small, the gas blown to the reticle reference portion is set in a state where a small amount of air is blown or stopped, and only when the mark position fluctuation amount is high, the gas is blown to the reticle reference portion. .
[0050]
It is also beneficial to pattern the mark position variation and automatically adjust the air flow rate by numerical calculation. To briefly explain an example, a deformation model around the reticle corresponding to the variation in the mark position is created in advance. Then, the mark position variation is measured, a deformation model close to the measurement result is selected, and the air blowing condition corresponding to the selected deformation model is determined. Note that the measurement may be performed at all times and the air flow rate may be adjusted as appropriate, or the measurement may be performed in a spot manner to adjust the air blowing conditions.
[0051]
Or you may employ | adopt the 3rd temperature control method described below. It has been found that the thermal deformation behavior around the reticle fluctuates rapidly immediately after the start of exposure. Therefore, if the reticle reference portion is preheated before the start of exposure, the amount of fluctuation can be reduced, and the time required to reach a temperature stable state can also be shortened. That is, in the same manner as in the first method, the thermal fluctuation generated by the exposure condition and the type of reticle is estimated, and the reticle reference part is sprayed on the reticle reference part with a temperature-controlled gas from the blower so as to reduce the thermal fluctuation. Heat up.
[0052]
According to the present embodiment, as described above, in order to prevent the temperature rise of the reticle reference portion due to the radiant heat of the reticle, the reticle reference portion is cooled by blowing the temperature adjustment medium, or the reticle reference portion is previously cooled by the temperature adjustment medium. By raising the temperature, it is possible to prevent a decrease in alignment accuracy due to thermal deformation of the reticle reference portion. This can greatly improve the overlay accuracy of the transferred pattern.
[0053]
FIG. 2 shows a second embodiment. This is because a gap between the reticle R and the reticle reference substrate 13a, in addition to the blower tube 24a and the air volume adjusting mechanism 24b for blowing gas to the substrate holding portion 13b of the reticle reference portion 13 as in the first embodiment. A blower 24 provided with a blower pipe 24c for blowing air toward and toward an air volume adjusting mechanism 24d is provided.
[0054]
Since the base 5, the reticle reference portion 13 and the like are the same as those in the first embodiment, they are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0055]
If the radiant heat from the reticle R is reduced by blowing air to the reticle reference portion 13 and also between the reticle reference portion 13 and the reticle R, and the deformation of the reticle reference substrate 13a is reduced, the alignment of the reticle R is achieved. There is an even greater effect in maintaining accuracy. A blower unit 25 for adjusting the temperature of the reticle R is disposed around the reticle R, and is connected to the same gas supply source 26 as the blower 24 for adjusting the temperature of the reticle reference unit 13. Other points are the same as in the first embodiment.
[0056]
FIG. 3 shows a third embodiment. This blows air from the blower 34 having the internal pipe 34 a of the reticle chuck 11 of the reticle stage 2 and the air volume adjusting mechanism 34 b to the reticle reference unit 13. Since reticle stage 2, reticle chuck 11, reticle reference portion 13 and the like are the same as those in the first embodiment, they are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0057]
Since it is only necessary to open the internal pipe 34a of the reticle chuck 11 toward the reticle reference part 13, no air supply pipe is required around the reticle reference part 13, and the apparatus can be simplified and miniaturized.
[0058]
Other points are the same as in the first embodiment.
[0059]
FIG. 4 shows a reference example . This is provided with an internal pipe 44a provided on the substrate holding part 13b of the reticle reference part 13 and a reticle reference part temperature control device 44 which is a master reference part temperature control means composed of a heat exchanger 44b, and temperature control is provided thereto. The temperature of the reticle reference unit 13 is controlled by flowing a liquid medium such as gas or water that is the temperature adjusting medium. The heat medium supplied to the heat exchanger 44b is chlorofluorocarbon or the like and is flowed by the circulator 44c to constitute a closed circuit. The reticle reference unit 13, reticle reference substrate 13a, substrate holding unit 13b and the like are the same as those in the first embodiment, and are therefore denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0060]
Since the temperature of the substrate holding part 13b of the reticle reference part 13 is directly controlled, there are advantages of high efficiency and quick response. Other points are the same as in the first embodiment.
[0061]
The means for directly adjusting the temperature of the reticle reference portion is not limited to the internal piping of the reticle reference portion, and may be provided outside the reticle reference portion. For example, as shown in FIG. 5, a flexible tube 54 a may be wound around the substrate holding portion 13 b of the reticle reference portion 13, and a medium such as a gas or a liquid whose temperature is adjusted may be supplied to the flexible tube 54 a.
[0062]
Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described exposure apparatus will be described. FIG. 6 shows a manufacturing flow of a semiconductor device (a semiconductor chip such as an IC or LSI, or a liquid crystal panel or a CCD). In step 1 (circuit design), a semiconductor device circuit is designed. In step 2 (mask production), a mask which is an original plate on which the designed circuit pattern is formed is produced. In step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. Step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, and includes processes such as an assembly process (dicing and bonding) and a packaging process (chip encapsulation). . In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, the semiconductor device is completed and shipped (step 7).
[0063]
FIG. 7 shows a detailed flow of the wafer process. In step 11 (oxidation), the wafer surface is oxidized. In step 12 (CVD), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 13 (electrode formation), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 15 (resist process), a photosensitive agent is applied to the wafer. In step 16 (exposure), the circuit pattern of the mask is printed onto the wafer by exposure using the exposure apparatus described above. In step 17 (development), the exposed wafer is developed. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer. By using the manufacturing method of this embodiment, it is possible to manufacture a highly integrated semiconductor device that has been difficult to manufacture.
[0064]
【The invention's effect】
Since this invention is comprised as mentioned above, there exists an effect as described below.
[0065]
This greatly improves the alignment accuracy of reticles, photomasks, and other masters, and can greatly increase the density and miniaturization of patterns of semiconductor devices and the like.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B show an exposure apparatus according to a first embodiment, in which FIG. 1A is a partial sectional elevation view showing the entire exposure apparatus, and FIG. 1B is an enlarged partial view showing an enlarged reticle stage. .
FIGS. 2A and 2B show a reticle stage according to a second embodiment, wherein FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a partially sectional elevation view.
FIGS. 3A and 3B show a reticle stage according to a third embodiment, wherein FIG. 3A is a plan view and FIG. 3B is a partially sectional elevation view.
FIG. 4 is a diagram illustrating a reticle reference unit according to one reference example .
FIG. 5 is a diagram showing another reference example .
FIG. 6 is a flowchart showing a device manufacturing method.
FIG. 7 is a flowchart showing a wafer process.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Reticle stage 3 Projection optical system 4 XY stage 4a Wafer chuck 5 Base 6 Alignment optical system 11 Reticle chuck 12 Reticle drive part 13 Reticle reference part 13a Reticle reference board 13b Substrate holding part 14, 24, 34 Blowers 14a, 24a , 24c Air blow pipe 44 Reticle reference part temperature control device 34a, 44a Internal piping 54a Tube body

Claims (6)

被露光基板に転写するパターンを有する原版を保持するステージ手段と、該ステージ手段を駆動するステージ駆動手段と、前記原版が載置されるレチクルチャックと、前記レチクルチャックに設けられた内部配管と、前記原版のアライメントの基準となる原版基準マークを有する原版基準基板を備えた原版基準部と、前記原版基準部を温調するための送風装置を備え、
前記送風装置から送風される気体は、不活性ガスであり、前記内部配管を介して前記原版基準部に吹き付けられることを特徴とする露光装置。
Stage means for holding an original having a pattern to be transferred to the substrate to be exposed, stage driving means for driving the stage means, a reticle chuck on which the original is placed, an internal pipe provided on the reticle chuck, An original reference part having an original reference board having an original reference mark serving as a reference for alignment of the original; and an air blower for controlling the temperature of the original reference.
The exposure apparatus characterized in that the gas blown from the blower is an inert gas and is blown onto the original reference portion through the internal pipe.
前記原版と前記原版基準部の間に気体が吹き付けられることを特徴とする請求項1記載の露光装置。  2. An exposure apparatus according to claim 1, wherein gas is blown between the original plate and the original plate reference portion. 前記気体の流量、圧力、流速および送風方向のうちの少なくとも1つを、原版のパターン面積、積算露光エネルギー量、連続露光時間のうちの少なくとも1つに基づいて調節するように構成されていることを特徴とする請求項1または2記載の露光装置。It is configured to adjust at least one of the gas flow rate, pressure, flow rate, and blowing direction based on at least one of the pattern area of the original plate, the integrated exposure energy amount, and the continuous exposure time. The exposure apparatus according to claim 1 or 2, wherein: 前記気体の流量、圧力、流速および送風方向のうちの少なくとも1つを、原版のアライメントマーク、被露光基板のアライメントマークおよび原版基準マークのうちの少なくとも1つの計測位置の変化に基づいて調節するように構成されていることを特徴とする請求項1ないしいずれか1項記載の露光装置。At least one of the gas flow rate, pressure, flow rate, and blowing direction is adjusted based on a change in measurement position of at least one of the alignment mark of the original plate, the alignment mark of the substrate to be exposed, and the original reference mark. the exposure apparatus according to claim 1 to 3 any one of claims, characterized in that it is configured to. 原版がレチクルであることを特徴とする請求項1ないしいずれか1項記載の露光装置。Original exposure apparatus of claims 1 to 4 any one of claims, characterized in that a reticle. 請求項1ないしいずれか1項記載の露光装置によってウエハを露光する工程を有するデバイス製造方法。A device manufacturing method comprising the step of exposing a wafer by claims 1 to 5 exposure apparatus according to any one.
JP24072199A 1999-08-27 1999-08-27 Exposure apparatus and device manufacturing method Expired - Fee Related JP4095211B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24072199A JP4095211B2 (en) 1999-08-27 1999-08-27 Exposure apparatus and device manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24072199A JP4095211B2 (en) 1999-08-27 1999-08-27 Exposure apparatus and device manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001068397A JP2001068397A (en) 2001-03-16
JP4095211B2 true JP4095211B2 (en) 2008-06-04

Family

ID=17063724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24072199A Expired - Fee Related JP4095211B2 (en) 1999-08-27 1999-08-27 Exposure apparatus and device manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4095211B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2017829A (en) * 2015-12-17 2017-06-26 Asml Netherlands Bv Patterning device cooling apparatus
JPWO2017158937A1 (en) * 2016-03-18 2019-01-24 コニカミノルタ株式会社 Method for manufacturing pattern forming body
CN111381452B (en) * 2018-12-29 2021-11-02 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Mask plate cooling device and photoetching equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001068397A (en) 2001-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7710539B2 (en) Method and arrangement for predicting thermally-induced deformation of a substrate, and a semiconductor device
US8023103B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and method for producing device
US6699628B2 (en) Aligning method for a scanning projection exposure apparatus
JP2005191569A (en) Optimal correction to thermal deformation of wafer in lithographic processing
EP1653283B1 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
TWI471900B (en) Exposure method, exposure apparatus, exposure system, and device manufacturing method
US7359029B2 (en) Lithographic apparatus and method of reducing thermal distortion
US20040156026A1 (en) Exposure apparatus and exposure method
JP3720582B2 (en) Projection exposure apparatus and projection exposure method
JP2002190438A (en) Exposure equipment
JP2000243684A (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
US8345221B2 (en) Aberration measurement method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US20040256574A1 (en) Exposure apparatus and device fabrication method
JP4095211B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2002373857A (en) Projection exposure apparatus and device manufacturing method
CN108885406B (en) Patterning device cooling system and method of thermally conditioning a patterning device
JP5354339B2 (en) Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2002139406A (en) Optical characteristic measuring mask, optical characteristic measuring method, and method of manufacturing exposure apparatus
JP2000068193A (en) Exposure method and device manufacturing method
US20100104959A1 (en) Lithographic method, apparatus and controller
JP2001135568A (en) Scanning projection exposure apparatus and device manufacturing method
JP2001007000A (en) Exposure equipment
JP2001326154A (en) Projection exposure apparatus, micro device, and method of manufacturing the same
JP2000173910A (en) Projection exposure equipment
WO2000039638A1 (en) Method and apparatus for producing mask

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050916

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060224

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060307

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20070216

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080124

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080307

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120314

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130314

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140314

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees