JP2000269122A - Dummy pattern forming method and semiconductor manufacturing method - Google Patents
Dummy pattern forming method and semiconductor manufacturing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェハにチップを
パターニングする露光装置に関する。特にレチクルと基
板を同期して走査露光し、露光フィールドを種々の形に
変形することができる露光装置と、ウェハ端部に収まる
適当な形状のダミーパターンの形成を行う露光方法に属
する。The present invention relates to an exposure apparatus for patterning chips on a wafer. In particular, the present invention belongs to an exposure apparatus capable of synchronously scanning and exposing a reticle and a substrate to deform an exposure field into various shapes, and an exposure method for forming a dummy pattern of an appropriate shape to be accommodated at an edge of a wafer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、Ｓｉウェハ上にＬＳＩチップのプ
ロセシングでは、フォトレジストパターンを形成する工
程にフォトリソグラフィー技術が用いられる。ウェハを
移動させて順次パターンを露光していくステップアンド
リピート方式、スリット状の照明領域に対して、レチク
ルとＳｉウェハを同期して走査するスリットスキャン方
式、さらにウェハを走査方向と直交する方向に移動させ
るステップアンドスキャン、さらにレチクルを走査方向
と直交する方向に移動させて像を重畳してパターンを形
成するスキャンアンドステッチなどがある。2. Description of the Related Art Conventionally, in processing an LSI chip on a Si wafer, a photolithography technique is used in a process of forming a photoresist pattern. A step-and-repeat method in which a wafer is moved and a pattern is sequentially exposed, a slit scan method in which a reticle and a Si wafer are scanned synchronously with respect to a slit-shaped illumination area, and the wafer is moved in a direction orthogonal to the scanning direction. There are step-and-scan to move, and scan-and-stitch to move the reticle in a direction perpendicular to the scanning direction to form a pattern by superimposing an image.
【０００３】特許２６９１３１９号には、走査方向に移
動可能な２つの遮光板と、走査方向と直交する方向に移
動可能な２つの遮光板を組み合わせた可変視野絞りを制
御して、長方形、平行四辺形等のスリット状の照明領域
を変形することにより、ステップアンドスキャンを行う
際のレチクル移動ストロークを抑え、スループットを向
上させ、さらに、ステップアンドリピート方式又はスキ
ャンアンドステッチにも対応する投影露光装置及び走査
露光方法が記載されている。[0003] Japanese Patent No. 2691319 discloses a rectangular field, a parallelogram, and a variable field stop which combines two light shielding plates movable in a scanning direction and two light shielding plates movable in a direction perpendicular to the scanning direction. By deforming the slit-shaped illumination area such as a shape, the reticle movement stroke when performing step and scan is suppressed, the throughput is improved, and further, a projection exposure apparatus which also supports a step and repeat method or scan and stitch and A scanning exposure method is described.
【０００４】特開平８−３３０２２０号公報には、照明
領域の走査方向に直交するエッジを有し、走査方向に移
動可能な２つの遮光板と、走査方向と直交する方向に移
動可能で光軸に直交する面で回転可能な２つの遮光板と
を組み合わせた視野絞りを制御して矩形のスリット状の
照明領域を変形することにより、スキャンアンドステッ
チの重畳部分と他の部分との露光量を均一にする走査露
光装置が記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-330220 discloses two light shielding plates having edges perpendicular to the scanning direction of an illumination area and movable in the scanning direction, and an optical axis movable in a direction perpendicular to the scanning direction. By controlling the field stop in combination with two light-shielding plates rotatable in a plane perpendicular to the plane, the rectangular slit-shaped illumination area is deformed, so that the exposure amount of the scan-and-stitch overlapped portion and other portions can be reduced. A scanning exposure apparatus for making uniform is described.
【０００５】また特開平９−８２６３３号公報には、照
明領域の走査方向の幅を決定する固定の遮光板１対と、
走査方向と直交する方向の幅を決定する可動の遮光板１
対を有し、露光フィールドの形状に基づいて可動の遮光
板を駆動して走査露光することにより、１回の露光動作
で変形パターン領域の露光を可能とする投影露光装置が
記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-82633 discloses a pair of fixed light shielding plates for determining the width of an illumination area in the scanning direction.
A movable light shielding plate 1 for determining a width in a direction orthogonal to the scanning direction
There is described a projection exposure apparatus which has a pair and drives a movable light shielding plate based on the shape of an exposure field to perform scanning exposure, thereby enabling exposure of a deformed pattern area in one exposure operation.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
露光装置には以下に掲げる問題点があった。However, the conventional exposure apparatus has the following problems.
【０００７】従来の露光装置は、スリット状の照明領域
の形を円弧状、六角形、矩形等その他の多角形とし、光
量の調整を行う、いわゆる絞りとして遮光板を駆動する
ものである。露光フィールドの変形は、特開平７−１４
２３１３号公報で代表されるように、主として、製造す
るＬＳＩチップの大きさに合わせるための、縦横方向の
伸縮のみである。特開平９−８２６３３号公報の投影露
光装置は、長方形の露光フィールドに矩形の変形を加え
るもので、より複雑な形状の露光フィールドには対応出
来ない。例えば、図８は、従来の露光装置による露光フ
ィールドの説明図であるが、従来の露光装置では正方形
または長方形の露光フィールド１４を形成するものであ
るため、フィールド１５を除いてウェハ端部に収まるよ
うな変形ができない。In a conventional exposure apparatus, the shape of an illumination area in a slit shape is an arc, a hexagon, a rectangle, or other polygons, and a light shielding plate is driven as a so-called aperture for adjusting the amount of light. The deformation of the exposure field is described in JP-A-7-14.
As represented by JP-A No. 2313, only expansion and contraction in the vertical and horizontal directions is mainly performed to match the size of an LSI chip to be manufactured. The projection exposure apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-82633 applies a rectangular deformation to a rectangular exposure field, and cannot handle an exposure field having a more complicated shape. For example, FIG. 8 is an explanatory view of an exposure field by a conventional exposure apparatus. Since the conventional exposure apparatus forms a square or rectangular exposure field 14, the exposure field fits at the edge of the wafer except for the field 15. Such deformation is not possible.
【０００８】図９は、従来の露光装置によるレジストパ
ターン形成方法の一例の説明図であってウェハ１上にＬ
ＳＩチップ２を６１個形成した例を示し、図１０は、従
来のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図であ
る。図１０のように、パターン形成のための膜４を蒸着
し、その上にレジスト５を塗布し、フォトリソグラフィ
ー技術にてレジストをパターンニングしたウェハ３をエ
ッチングすると、エッチング材料のラジカル６、９が、
露出した膜４と反応する。ウェハ周縁部では使用されな
いラジカル６が近傍のパターンに回り込むため、ウェハ
中央部のラジカル９とラジカルの量が異なり、反応速度
に差が生じる。その結果、図中、被エッチング部７と被
エッチング部８のようにエッチング量が不均一となり、
不良品となる原因を作る。FIG. 9 is an explanatory view of an example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, wherein an L
An example in which 61 SI chips 2 are formed is shown, and FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining conventional LSI pattern etching. As shown in FIG. 10, a film 4 for pattern formation is deposited, a resist 5 is applied thereon, and the wafer 3 on which the resist is patterned by the photolithography technique is etched to form radicals 6 and 9 of the etching material. ,
Reacts with the exposed film 4. At the wafer peripheral portion, unused radicals 6 wrap around the nearby pattern, so that radicals 9 at the central portion of the wafer have different amounts of radicals, resulting in a difference in reaction speed. As a result, in the figure, the etching amount becomes non-uniform like the etched part 7 and the etched part 8,
Make the cause of defective products.
【０００９】図１１は、従来の露光装置によるレジスト
パターン形成方法の他の一例の説明図、図１２は、従来
のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図である。
図１１のようにウェハ周縁部にもＬＳＩチップと同様の
ダミーパターン１０を形成すれば、ウェハ面で均一なエ
ッチングが可能である。しかし、ウェハ端部近傍までパ
ターンを形成すると、ウェハ内部と比較してウェハ端部
のレジストは下地の膜との密着性が弱く、図のように剥
がれてゴミ１１となりやすい。ゴミ１１がウェハ内のパ
ターンに付着するとその部分がエッチングされなくな
り、不良品となる。FIG. 11 is a view for explaining another example of a method for forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, and FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining conventional LSI pattern etching.
As shown in FIG. 11, if a dummy pattern 10 similar to the LSI chip is formed also on the periphery of the wafer, uniform etching can be performed on the wafer surface. However, when a pattern is formed up to the vicinity of the wafer edge, the resist at the wafer edge has weak adhesion to the underlying film as compared with the inside of the wafer, and tends to peel off as dust 11 as shown in the figure. If the dust 11 adheres to the pattern in the wafer, the part is not etched, resulting in a defective product.
【００１０】図１３は、従来の露光装置によるレジスト
パターン形成方法のさらに他の一例の説明図、図１４
は、従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図
である。図１３のように、ウェハ周縁部のレジストを除
去するための露光パターン１２を形成し、ウェハ端部の
下地の密着性が弱い部分のレジストを予め除去すれば、
ウェハ端部１３のレジスト剥がれは生じない。しかし、
ウェハ周縁露光という製造工程が１つ増えることにな
り、製造工期が長くなってしまう。FIG. 13 is a view for explaining still another example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching. As shown in FIG. 13, if an exposure pattern 12 for removing the resist at the peripheral portion of the wafer is formed, and the resist at a portion where the adhesion of the base under the wafer edge is weak is removed in advance,
The resist does not peel off at the wafer edge 13. But,
This increases the number of manufacturing steps of wafer edge exposure by one, which increases the manufacturing period.
【００１１】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、露光フィールドを
種々の形に変形することができる露光装置を提供し、製
造工程を増やすことなく、ウェハ端部に収まる適当な形
状のダミーパターンの形成を可能とし、ウェハ面のエッ
チング量を均一に保ち、また、ウェハ端部のレジスト剥
がれを防止する点にある。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an exposure apparatus capable of transforming an exposure field into various shapes without increasing the number of manufacturing steps. Another object of the present invention is to enable formation of a dummy pattern having an appropriate shape that fits in the edge of the wafer, to keep the amount of etching on the wafer surface uniform, and to prevent resist peeling at the edge of the wafer.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく、以下に掲げる構成とした。請求項１記載の発明
の要旨は、レチクルを照射する照明光学系と、レチクル
上の照明領域を決定する遮光板を設けたブラインドと、
前記レチクルと基板を同期して走査露光するための制御
部とを有する露光装置であって、ブラインドは、走査方
向と走査方向に直交する方向とに対向して設けられ、照
明領域を決定する４枚の遮光板と、遮光板をそれぞれ、
照明光学系光軸に垂直な面上で、移動・回転させる駆動
部とを備えることを特徴とする。また、制御部は、照明
領域が露光フィールド形状を走査露光するように、駆動
部を制御する手段を備える。請求項３記載の発明の要旨
は、レチクルを照射する照明光学系と、レチクル上の照
明領域を決定する遮光板を設けたブラインドと、レチク
ルと基板とを同期して走査露光するための制御部とを有
する露光装置における露光方法であって、多角形の露光
フィールド形状を走査露光するように、遮光板の移動・
回転の駆動設定を行い、遮光板を駆動しながら露光フィ
ールドを走査露光することを特徴とする。請求項４記載
の発明の要旨は、請求項３記載の露光方法を用いて、レ
チクルのチップパターンを投影し、基板の余剰エリア内
にダミーパターンを形成することを特徴とする。請求項
５記載の発明の要旨は、請求項３記載の露光方法又は請
求項４記載のダミーパターン形成方法を用いた半導体製
造方法に存する。請求項６記載の発明の要旨は、請求項
５記載の半導体製造方法により製造された半導体装置に
存する。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution. The gist of the invention according to claim 1 is an illumination optical system that irradiates a reticle, a blind provided with a light shielding plate that determines an illumination area on the reticle,
An exposure apparatus having a control unit for synchronously scanning and exposing the reticle and a substrate, wherein the blind is provided to face a scanning direction and a direction orthogonal to the scanning direction, and determines an illumination area. Each of the light shields and the light shields,
And a drive unit for moving and rotating on a plane perpendicular to the optical axis of the illumination optical system. The control unit includes means for controlling the driving unit so that the illumination area scans and exposes the exposure field shape. The gist of the invention according to claim 3 is that an illumination optical system for irradiating the reticle, a blind provided with a light shielding plate for determining an illumination area on the reticle, and a control unit for synchronously scanning and exposing the reticle and the substrate. An exposure method in an exposure apparatus having a method of moving a light shielding plate so as to scan and expose a polygonal exposure field shape.
The drive setting of rotation is performed, and the exposure field is scanned and exposed while the light shielding plate is driven. The gist of the invention according to claim 4 is that the chip pattern of the reticle is projected by using the exposure method according to claim 3, and a dummy pattern is formed in a surplus area of the substrate. The gist of the invention described in claim 5 resides in a semiconductor manufacturing method using the exposure method described in claim 3 or the dummy pattern formation method described in claim 4. The gist of the invention described in claim 6 resides in a semiconductor device manufactured by the semiconductor manufacturing method according to claim 5.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る構成及び動作を図面に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１４】まず本実施の形態の構成の概略を説明す
る。図５は、本発明の露光装置の一実施の形態を示す概
略構成図である。図５に示すように、本発明の実施の形
態に係る露光装置は、照明光を発生する光源１７と、そ
の照明光でレチクル３１上の照明領域を照射する照明光
学系（ミラー１８、レンズ系２１、フライアイレンズ系
２２、レンズ系２３、レンズ系２５、反射鏡２６、レン
ズ系２７）と、照明光を完全に遮断するシャッター１９
及びシャッター駆動装置２０と、照明領域の形と大きさ
を変化させるブラインド駆動部２４及びブラインド駆動
装置３６と、レチクルを走査するステージ２８、ステー
ジ２９、ステージ３０及びステージ駆動装置３４と、レ
チクルの位置を計測するための干渉計３３及びその移動
鏡３２と、各駆動装置の制御及び干渉計の測定値を読み
込むための主制御系３５を備える。First, an outline of the configuration of the present embodiment will be described. FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the exposure apparatus of the present invention. As shown in FIG. 5, an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention includes a light source 17 for generating illumination light, and an illumination optical system (mirror 18, lens system) for irradiating an illumination area on a reticle 31 with the illumination light. 21, a fly-eye lens system 22, a lens system 23, a lens system 25, a reflecting mirror 26, a lens system 27) and a shutter 19 for completely blocking illumination light.
And a shutter drive device 20, a blind drive unit 24 and a blind drive device 36 for changing the shape and size of the illumination area, a stage 28 for scanning the reticle, a stage 29, a stage 30, a stage drive device 34, and a position of the reticle. 33 and a movable mirror 32 thereof, and a main control system 35 for controlling the driving devices and reading the measured values of the interferometer.
【００１５】図１は、本発明の露光装置の一実施の形態
に用いるブラインド駆動部の動作を説明する平面図、図
２及び図３は、本発明の露光装置の一実施の形態に用い
るブラインド駆動部を説明する平面図及び側面図であ
る。また、図４は、本発明の露光装置の一実施の形態に
おいてブラインド駆動部により決定される照明領域を示
す平面図である。FIG. 1 is a plan view for explaining the operation of a blind drive unit used in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention. FIGS. 2 and 3 are blinds used in the embodiment of the exposure apparatus of the present invention. It is the top view and side view explaining a drive part. FIG. 4 is a plan view showing an illumination area determined by a blind drive unit in one embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【００１６】ブラインド駆動部は、図２に示すような、
エッジにテーパーのついた遮光板３７と、ブラインド駆
動ステージ３８、ブラインド駆動ステージ３９で構成さ
れる部材と、図３に示すように、エッジに図２の遮光板
とは逆のテーパーのついた遮光板３７ａだけが異なる部
材とで構成される。これらの部材の遮光板３７、遮光板
３７ａはそれぞれ、図１に示すように、エッジに平行な
方向と垂直な方向に移動可能であり、また、回転可能に
設けられる。[0016] The blind drive unit is as shown in FIG.
A light shielding plate 37 having a tapered edge, a blind drive stage 38, and a member formed of a blind drive stage 39, and a light shield having a tapered edge opposite to that of FIG. 2 as shown in FIG. Only the plate 37a is composed of different members. As shown in FIG. 1, the light-shielding plate 37 and the light-shielding plate 37a of these members are respectively movable in a direction parallel to the edge and in a direction perpendicular to the edge, and are provided rotatably.
【００１７】ブラインド駆動部は、図４にあるように、
図３の部材４０ａと図４の部材４０ｂを組み合わせたも
のである。４枚の遮光板がそれぞれ、エッジに平行な方
向と垂直な方向に移動し、また回転することにより、ブ
ラインド領域４１を変形し、照明領域を決定する。各遮
光板は、ブラインド駆動装置を介して、主制御系から駆
動制御される。As shown in FIG.
This is a combination of the member 40a of FIG. 3 and the member 40b of FIG. Each of the four light-shielding plates moves and rotates in a direction parallel to the edge and in a direction perpendicular to the edge, thereby deforming the blind area 41 and determining an illumination area. Each light shielding plate is driven and controlled by a main control system via a blind driving device.
【００１８】次に、本実施の形態に係る露光装置を用い
たダミーパターンの形成方法の一例を説明する。図６
は、本発明の露光装置の一実施の形態における動作の説
明図である。図７は、本発明の露光装置の一実施の形態
における露光フィールドの説明図である。Next, an example of a method for forming a dummy pattern using the exposure apparatus according to the present embodiment will be described. FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an operation in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention. FIG. 7 is an explanatory view of an exposure field in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【００１９】レチクル３１上の照明領域は、前述の図４
に示す４枚の遮光板のエッジで区切られたブラインド領
域４１によって決定される。遮光板は、図１に示すよう
に各エッジに平行な方向と垂直な方向に移動し、また回
転するように駆動され、これによりブラインド領域４１
は種々の大きさと形状の矩形、変四角形、三角形とな
る。The illumination area on the reticle 31 is as shown in FIG.
Are determined by the blind areas 41 divided by the edges of the four light shielding plates shown in FIG. The light shielding plate is moved so as to move in a direction parallel to each edge and a direction perpendicular to each edge as shown in FIG.
Can be rectangles, deformed squares, and triangles of various sizes and shapes.
【００２０】図７のような正方形の角が欠けた形状の露
光フィールド１６は、例えば、レチクル３１ａ上の正方
形、長方形のチップパターンを用い、レチクル３１ａを
走査させながら、図６に示すように照明領域４１ａを変
形させていくことにより得られる。この時に、図５の主
制御系３５により、露光フィールドの形状とレチクルの
走査速度等から、遮光板の配置、移動量・回転量を求
め、ブラインド駆動装置を介して遮光板の駆動を制御
し、照明領域の４１ａの変形を行うとよい。As shown in FIG. 6, the exposure field 16 having the shape of a square with a corner lacking as shown in FIG. 7 is illuminated while scanning the reticle 31a using a square or rectangular chip pattern on the reticle 31a. It is obtained by deforming the area 41a. At this time, the main control system 35 in FIG. 5 obtains the arrangement, the movement amount and the rotation amount of the light shielding plate from the shape of the exposure field and the scanning speed of the reticle, and controls the driving of the light shielding plate via the blind driving device. , The deformation of the illumination area 41a may be performed.
【００２１】本実施の形態ではレチクルを走査させなが
ら照明領域を変形させて種々の多角形状の露光フィール
ドを得るものであるが、他に、スキャンアンドステッチ
やステップアンドリピート方式に利用して、同様にパタ
ーンを形成することもできる。In this embodiment, the illumination area is deformed while scanning the reticle to obtain various polygonal exposure fields. In addition, the present invention is also applicable to scan-and-stitch and step-and-repeat methods. A pattern can also be formed on the substrate.
【００２２】実施の形態に係る露光装置及び露光方法は
上記の如く構成されているので、以下に掲げる効果を奏
する。Since the exposure apparatus and the exposure method according to the embodiment are configured as described above, the following effects can be obtained.
【００２３】照明領域を変形し、種々の形の露光フィー
ルドを形成することが出来る。このような種々の形の露
光フィールドによりダミーパターンを形成することが出
来る。ダミーパターンにより、ウェハ面内でエッチング
量を均一に保ち、且つウェハ端部のレジスト剥がれを防
止し、ウェハ周縁部の不良品の発生を防止できる。The illumination area can be modified to form various forms of exposure fields. Dummy patterns can be formed by such various types of exposure fields. The dummy pattern can keep the etching amount uniform in the wafer surface, prevent the resist from peeling off at the edge of the wafer, and prevent the occurrence of defective products at the peripheral portion of the wafer.
【００２４】なお、本実施の形態においては、正方形の
露光パターンを基準とし、角の１点が欠けた形状の露光
フィールドによりダミーパターンを形成する場合を示し
たが、本発明はそれに限定されず、三角形やその他の多
角形状の露光フィールドを形成するなど、本発明を適用
する上で好適な露光装置及び露光方法に適用することが
できる。例えば、正方形または長方形であったＬＳＩチ
ップを六角形等の多角形にすることにより、円形のウェ
ハから最大数のチップを取ることも可能となる。In the present embodiment, the case where a dummy pattern is formed by an exposure field having a shape in which one corner is missing based on a square exposure pattern has been described, but the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to an exposure apparatus and an exposure method suitable for applying the present invention, such as forming an exposure field having a triangular or other polygonal shape. For example, by converting a square or rectangular LSI chip into a polygon such as a hexagon, a maximum number of chips can be obtained from a circular wafer.
【００２５】また、レンズ系その他の上記構成部材の
数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発
明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることが
できる。The number, position, shape, and the like of the lens system and other constituent members are not limited to those in the above-described embodiment, but can be set to numbers, positions, shapes, and the like suitable for carrying out the present invention.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明は、レチクルを照射する照明光学
系と、レチクル上の照明領域を決定する遮光板を設けた
ブラインドと、レチクルと基板を同期して走査露光する
ための制御部とを有する露光装置に、走査方向と走査方
向に直交する方向とに対向して設けられ、照明領域を設
定する４枚の遮光板と、遮光板をそれぞれ、照明光学系
光軸に垂直な面上で、移動・回転させる駆動部とを備
え、照明領域が露光フィールド形状を走査露光するよう
に、駆動部を制御し、前記遮光板の移動・回転の駆動設
定を行い、遮光板を駆動しながら露光フィールドを走査
露光するものである。そのため、種々の形の露光フィー
ルドが形成可能である。そのため、ウェハ端部のレジス
ト剥がれを防止するために、ウェハ周縁露光をわざわざ
行う必要もなく、露光フィールドを変形してダミーパタ
ーンを形成し、ウェハ面内でエッチング量を均一に保
ち、且つウェハ端部のレジスト剥がれを防止することが
出来る。According to the present invention, an illumination optical system for irradiating a reticle, a blind provided with a light-shielding plate for determining an illumination area on the reticle, and a control unit for synchronously scanning and exposing the reticle and the substrate are provided. And a light-shielding plate, which is provided to face the scanning direction and a direction orthogonal to the scanning direction, and sets four light-shielding plates for setting an illumination area, and the light-shielding plates on a surface perpendicular to the optical axis of the illumination optical system. A driving unit for moving and rotating, controlling the driving unit so that the illumination area scans and exposes the shape of the exposure field, performs drive setting for movement and rotation of the light shielding plate, and performs exposure while driving the light shielding plate. The field is subjected to scanning exposure. Therefore, various types of exposure fields can be formed. Therefore, in order to prevent the resist from peeling off at the edge of the wafer, it is not necessary to perform the wafer edge exposure, the exposure field is deformed to form a dummy pattern, the etching amount is kept uniform in the wafer surface, and the wafer edge is exposed. The resist can be prevented from being peeled off at the portions.
【図１】本発明の露光装置の一実施の形態に用いるブラ
インド駆動部の動作を説明する平面図である。FIG. 1 is a plan view illustrating an operation of a blind drive unit used in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図２】本発明の露光装置の一実施の形態に用いるブラ
インド駆動部を説明する平面図及び側面図である。FIGS. 2A and 2B are a plan view and a side view illustrating a blind drive unit used in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention. FIGS.
【図３】本発明の露光装置の一実施の形態に用いるブラ
インド駆動部を説明する平面図及び側面図である。3A and 3B are a plan view and a side view illustrating a blind drive unit used in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図４】本発明の露光装置の一実施の形態においてブラ
インド駆動部により決定される照明領域を示す平面図で
ある。FIG. 4 is a plan view showing an illumination area determined by a blind drive unit in one embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図５】本発明の露光装置の一実施の形態を示す概略構
成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図６】本発明の露光装置の一実施の形態における動作
の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of an operation in one embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図７】本発明の露光装置の一実施の形態における露光
フィールドの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of an exposure field in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【図８】従来の露光装置による露光フィールドの説明図
である。FIG. 8 is an explanatory view of an exposure field by a conventional exposure apparatus.
【図９】従来の露光装置によるレジストパターン形成方
法の一例の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of an example of a resist pattern forming method using a conventional exposure apparatus.
【図１０】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching.
【図１１】従来の露光装置によるレジストパターン形成
方法の他の一例の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of another example of a resist pattern forming method using a conventional exposure apparatus.
【図１２】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching.
【図１３】従来の露光装置によるレジストパターン形成
方法のさらに他の一例の説明図である。FIG. 13 is an explanatory view of still another example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus.
【図１４】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a conventional LSI pattern etching.
１ ウェハ ２ ＬＳＩチップ ３ ウェハ ４ 膜 ５ レジスト ６ ラジカル ７ 被エッチング部 ８ 被エッチング部 ９ ラジカル １０ ダミーパターン １１ ゴミ １２ 露光パターン １３ ウェハ端部 １４ 露光フィールド １５ フィールド １６ 露光フィールド １７ 光源 １８ ミラー １９ シャッター ２０ シャッター駆動装置 ２１ レンズ系 ２２ フライアイレンズ系 ２３ レンズ系 ２４ ブラインド駆動部 ２５ レンズ系 ２６ 反射鏡 ２７ レンズ系 ２８ ステージ ２９ ステージ ３０ ステージ ３１ レチクル ３１ａ レチクル ３２ 移動鏡 ３３ 干渉計 ３４ ステージ駆動装置 ３５ 主制御系 ３６ ブラインド駆動装置 ３７ 遮光板 ３７ａ 遮光板 ３８ ブラインド駆動ステージ ３９ ブラインド駆動ステージ ４０ａ 部材 ４０ｂ 部材 ４１ ブラインド領域 ４１ａ 照明領域 Reference Signs List 1 wafer 2 LSI chip 3 wafer 4 film 5 resist 6 radical 7 etched portion 8 etched portion 9 radical 10 dummy pattern 11 dust 12 exposure pattern 13 wafer edge 14 exposure field 15 field 16 exposure field 17 light source 18 mirror 19 shutter 20 Shutter drive device 21 Lens system 22 Fly eye lens system 23 Lens system 24 Blind drive unit 25 Lens system 26 Reflector 27 Lens system 28 Stage 29 Stage 30 Stage 31 Reticle 31a Reticle 32 Moving mirror 33 Interferometer 34 Stage drive 35 Main control System 36 Blind drive device 37 Light shield plate 37a Light shield plate 38 Blind drive stage 39 Blind drive stage 40a Member 40b Member 41 Blind area 41 a Lighting area
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年２月１８日（２０００．２．１
８）[Submission Date] February 18, 2000 (2000.2.1
8)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 ダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法 Patent application title: Dummy pattern forming method and semiconductor
Construction method
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェハにチップを
パターニングするダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法に関する。特にレチクルと基板を同期して走査露
光し、露光フィールドを種々の形に変形することができ
る露光方法に関して、ウェハ端部に収まる適当な形状の
ダミーパターン形成方法及び半導体製造方法に属する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of forming a dummy pattern for patterning a chip on a wafer, and a method of manufacturing a semiconductor device.
Construction method . In particular, with regard to an exposure method in which a reticle and a substrate are scanned and exposed in synchronization with each other and an exposure field can be deformed into various shapes, an appropriate shape that fits into the edge of the wafer is used.
It belongs to a dummy pattern forming method and a semiconductor manufacturing method .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、Ｓｉウェハ上のＬＳＩチップのプ
ロセシングでは、フォトレジストパターンを形成する工
程にフォトリソグラフィー技術が用いられる。ウェハを
移動させて順次パターンを露光していくステップアンド
リピート方式、スリット状の照明領域に対して、レチク
ルとＳｉウェハを同期して走査するスリットスキャン方
式、さらにウェハを走査方向と直交する方向に移動させ
るステップアンドスキャン、さらにレチクルを走査方向
と直交する方向に移動させて像を重畳してパターンを形
成するスキャンアンドステッチなどがある。2. Description of the Related Art Conventionally, in processing an LSI chip on a Si wafer, a photolithography technique is used in a process of forming a photoresist pattern. A step-and-repeat method in which a wafer is moved and a pattern is sequentially exposed, a slit scan method in which a reticle and a Si wafer are scanned synchronously with respect to a slit-shaped illumination area, and the wafer is moved in a direction orthogonal to the scanning direction. There are step-and-scan to move, and scan-and-stitch to move the reticle in a direction perpendicular to the scanning direction to form a pattern by superimposing an image.
【０００３】特許２６９１３１９号には、走査方向に移
動可能な２つの遮光板と、走査方向と直交する方向に移
動可能な２つの遮光板を組み合わせた可変視野絞りを制
御して、長方形、平行四辺形等のスリット状の照明領域
を変形することにより、ステップアンドスキャンを行う
際のレチクル移動ストロークを抑え、スループットを向
上させ、さらに、ステップアンドリピート方式又はスキ
ャンアンドステッチにも対応する投影露光装置及び走査
露光方法が記載されている。[0003] Japanese Patent No. 2691319 discloses a rectangular field, a parallelogram, and a variable field stop which combines two light shielding plates movable in a scanning direction and two light shielding plates movable in a direction perpendicular to the scanning direction. By deforming the slit-shaped illumination area such as a shape, the reticle movement stroke when performing step and scan is suppressed, the throughput is improved, and further, a projection exposure apparatus which also supports a step and repeat method or scan and stitch and A scanning exposure method is described.
【０００４】特開平８−３３０２２０号公報には、照明
領域の走査方向に直交するエッジを有し、走査方向に移
動可能な２つの遮光板と、走査方向と直交する方向に移
動可能で光軸に直交する面で回転可能な２つの遮光板と
を組み合わせた視野絞りを制御して矩形のスリット状の
照明領域を変形することにより、スキャンアンドステッ
チの重畳部分と他の部分との露光量を均一にする走査露
光装置が記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-330220 discloses two light shielding plates having edges perpendicular to the scanning direction of an illumination area and movable in the scanning direction, and an optical axis movable in a direction perpendicular to the scanning direction. By controlling the field stop in combination with two light-shielding plates rotatable in a plane perpendicular to the plane, the rectangular slit-shaped illumination area is deformed, so that the exposure amount of the scan-and-stitch overlapped portion and other portions can be reduced. A scanning exposure apparatus for making uniform is described.
【０００５】また特開平９−８２６３３号公報には、照
明領域の走査方向の幅を決定する固定の遮光板１対と、
走査方向と直交する方向の幅を決定する可動の遮光板１
対を有し、露光フィールドの形状に基づいて可動の遮光
板を駆動して走査露光することにより、１回の露光動作
で変形パターン領域の露光を可能とする投影露光装置が
記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-82633 discloses a pair of fixed light shielding plates for determining the width of an illumination area in the scanning direction.
A movable light shielding plate 1 for determining a width in a direction orthogonal to the scanning direction
There is described a projection exposure apparatus which has a pair and drives a movable light shielding plate based on the shape of an exposure field to perform scanning exposure, thereby enabling exposure of a deformed pattern area in one exposure operation.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
露光装置には以下に掲げる問題点があった。However, the conventional exposure apparatus has the following problems.
【０００７】従来の露光装置は、スリット状の照明領域
の形を円弧状、六角形、矩形等その他の多角形とし、光
量の調整を行う、いわゆる絞りとして遮光板を駆動する
ものである。露光フィールドの変形は、特開平７−１４
２３１３号公報で代表されるように、主として、製造す
るＬＳＩチップの大きさに合わせるための、縦横方向の
伸縮のみである。特開平９−８２６３３号公報の投影露
光装置は、長方形の露光フィールドに矩形の変形を加え
るもので、より複雑な形状の露光フィールドには対応出
来ない。例えば、図８は、従来の露光装置による露光フ
ィールドの説明図であるが、従来の露光装置では正方形
または長方形の露光フィールド１４を形成するものであ
るため、フィールド１５を除いてウェハ端部に収まるよ
うな変形ができない。In a conventional exposure apparatus, the shape of an illumination area in a slit shape is an arc, a hexagon, a rectangle, or other polygons, and a light shielding plate is driven as a so-called aperture for adjusting the amount of light. The deformation of the exposure field is described in JP-A-7-14.
As represented by JP-A No. 2313, only expansion and contraction in the vertical and horizontal directions is mainly performed to match the size of an LSI chip to be manufactured. The projection exposure apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-82633 applies a rectangular deformation to a rectangular exposure field, and cannot handle an exposure field having a more complicated shape. For example, FIG. 8 is an explanatory view of an exposure field by a conventional exposure apparatus. Since the conventional exposure apparatus forms a square or rectangular exposure field 14, the exposure field fits at the edge of the wafer except for the field 15. Such deformation is not possible.
【０００８】図９は、従来の露光装置によるレジストパ
ターン形成方法の一例の説明図であってウェハ１上にＬ
ＳＩチップ２を６１個形成した例を示し、図１０は、従
来のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図であ
る。図１０のように、パターン形成のための膜４を蒸着
し、その上にレジスト５を塗布し、フォトリソグラフィ
ー技術にてレジストをパターンニングしたウェハ３をエ
ッチングすると、エッチング材料のラジカル６、９が、
露出した膜４と反応する。ウェハ周縁部では使用されな
いラジカル６が近傍のパターンに回り込むため、ウェハ
中央部のラジカル９とラジカルの量が異なり、反応速度
に差が生じる。その結果、図中、被エッチング部７と被
エッチング部８のようにエッチング量が不均一となり、
不良品となる原因を作る。FIG. 9 is an explanatory view of an example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, wherein an L
An example in which 61 SI chips 2 are formed is shown, and FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining conventional LSI pattern etching. As shown in FIG. 10, a film 4 for pattern formation is deposited, a resist 5 is applied thereon, and the wafer 3 on which the resist is patterned by the photolithography technique is etched to form radicals 6 and 9 of the etching material. ,
Reacts with the exposed film 4. At the wafer peripheral portion, unused radicals 6 wrap around the nearby pattern, so that radicals 9 at the central portion of the wafer have different amounts of radicals, resulting in a difference in reaction speed. As a result, in the figure, the etching amount becomes non-uniform like the etched part 7 and the etched part 8,
Make the cause of defective products.
【０００９】図１１は、従来の露光装置によるレジスト
パターン形成方法の他の一例の説明図、図１２は、従来
のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図である。
図１１のようにウェハ周縁部にもＬＳＩチップと同様の
ダミーパターン１０を形成すれば、ウェハ面で均一なエ
ッチングが可能である。しかし、ウェハ端部近傍までパ
ターンを形成すると、ウェハ内部と比較してウェハ端部
のレジストは下地の膜との密着性が弱く、図のように剥
がれてゴミ１１となりやすい。ゴミ１１がウェハ内のパ
ターンに付着するとその部分がエッチングされなくな
り、不良品となる。FIG. 11 is a view for explaining another example of a method for forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, and FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining conventional LSI pattern etching.
As shown in FIG. 11, if a dummy pattern 10 similar to the LSI chip is formed also on the periphery of the wafer, uniform etching can be performed on the wafer surface. However, when a pattern is formed up to the vicinity of the wafer edge, the resist at the wafer edge has weak adhesion to the underlying film as compared with the inside of the wafer, and tends to peel off as dust 11 as shown in the figure. If the dust 11 adheres to the pattern in the wafer, the part is not etched, resulting in a defective product.
【００１０】図１３は、従来の露光装置によるレジスト
パターン形成方法のさらに他の一例の説明図、図１４
は、従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する断面図
である。図１３のように、ウェハ周縁部のレジストを除
去するための露光パターン１２を形成し、ウェハ端部の
下地の密着性が弱い部分のレジストを予め除去すれば、
ウェハ端部１３のレジスト剥がれは生じない。しかし、
ウェハ周縁露光という製造工程が１つ増えることにな
り、製造工期が長くなってしまう。FIG. 13 is a view for explaining still another example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching. As shown in FIG. 13, if an exposure pattern 12 for removing the resist at the peripheral portion of the wafer is formed, and the resist at a portion where the adhesion of the base under the wafer edge is weak is removed in advance,
The resist does not peel off at the wafer edge 13. But,
This increases the number of manufacturing steps of wafer edge exposure by one, which increases the manufacturing period.
【００１１】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、露光フィールドを
種々の形に変形することができる露光装置を提供し、製
造工程を増やすことなく、ウェハ端部に収まる適当な形
状のダミーパターンの形成を可能とし、ウェハ面のエッ
チング量を均一に保ち、また、ウェハ端部のレジスト剥
がれを防止するダミーパターン形成方法及び半導体製造
方法を提供する点にある。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an exposure apparatus capable of transforming an exposure field into various shapes without increasing the number of manufacturing steps. A method of forming a dummy pattern and a semiconductor manufacturing method capable of forming a dummy pattern having an appropriate shape that fits in an edge of a wafer, maintaining a uniform etching amount on a wafer surface, and preventing resist peeling at an edge of the wafer.
The point is to provide a method .
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の要
旨は、レチクルを照射する照明光学系と、前記レチクル
上の照明領域を決定する遮光板を設けたブラインドと、
前記レチクルと基板とを同期して走査露光するための制
御部とを有する露光装置におけるダミーパターン形成方
法であって、多角形の露光フィールド形状を走査露光す
るように、前記遮光板の移動・回転の駆動設定を行い、
多角形の露光フィールド形状を走査露光するように、前
記遮光板の移動・回転の駆動設定を行い、前記遮光板を
駆動しながら、ブラインド領域を変形し、照明領域を決
定して、前記露光フィールドを走査露光する露光方法を
用いて、前記レチクルのチップパターンを投影し、前記
基板の余剰エリア内にダミーパターンを形成することを
特徴とするダミーパターン形成方法に存する。請求項２
記載の発明の要旨は、請求項１記載のダミーパターン形
成方法を用いたことを特徴とする半導体製造方法に存す
る。請求項３記載の発明の要旨は、請求項２記載の半導
体製造方法により製造されたことを特徴とする半導体装
置に存する。 Means for Solving the Problems The gist of the invention according to claim 1
The illuminating optical system for irradiating the reticle and the reticle
A blind with a light blocking plate that determines the upper illumination area,
A control for synchronously scanning and exposing the reticle and the substrate.
Method of Dummy Pattern Formation in Exposure Apparatus Having Control Section
Scan exposure of a polygonal exposure field shape.
As described above, the drive setting of the movement and rotation of the light shielding plate is performed,
Expose the polygon exposure field shape like scanning exposure
The drive setting of the movement and rotation of the light shielding plate is performed, and the light shielding plate is
While driving, deform the blind area and determine the lighting area
And an exposure method for scanning and exposing the exposure field.
Using, projecting the chip pattern of the reticle,
Forming a dummy pattern in the surplus area of the board
The present invention is characterized by a method of forming a dummy pattern. Claim 2
The gist of the invention described is the dummy pattern type according to claim 1.
A semiconductor manufacturing method characterized by using a synthesis method.
You. The gist of the invention described in claim 3 is the same as the semiconductor device described in claim 2
Semiconductor device manufactured by a body manufacturing method
Exist.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る構成及び動作を図面に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１４】まず本実施の形態の構成の概略を説明す
る。図５は、本発明のダミーパターン形成方法及び半導
体製造方法の一実施の形態を示す概略構成図である。図
５に示すように、本発明の実施の形態に係るダミーパタ
ーン形成方法及び半導体製造方法を実施する露光装置
は、照明光を発生する光源１７と、その照明光でレチク
ル３１上の照明領域を照射する照明光学系（ミラー１
８、レンズ系２１、フライアイレンズ系２２、レンズ系
２３、レンズ系２５、反射鏡２６、レンズ系２７）と、
照明光を完全に遮断するシャッター１９及びシャッター
駆動装置２０と、照明領域の形と大きさを変化させるブ
ラインド駆動部２４及びブラインド駆動装置３６と、レ
チクルを走査するステージ２８、ステージ２９、ステー
ジ３０及びステージ駆動装置３４と、レチクルの位置を
計測するための干渉計３３及びその移動鏡３２と、各駆
動装置の制御及び干渉計の測定値を読み込むための主制
御系３５を備える。First, an outline of the configuration of the present embodiment will be described. FIG. 5 shows a method of forming a dummy pattern and a semiconductor device according to the present invention.
It is a schematic structure figure showing one embodiment of a body manufacturing method . As shown in FIG. 5, the dummy pattern according to the embodiment of the present invention
The exposure apparatus that performs the laser beam forming method and the semiconductor manufacturing method includes a light source 17 that generates illumination light and an illumination optical system (mirror 1) that irradiates an illumination area on a reticle 31 with the illumination light.
8, lens system 21, fly-eye lens system 22, lens system 23, lens system 25, reflecting mirror 26, lens system 27);
A shutter 19 and a shutter driving device 20 for completely blocking the illumination light, a blind driving unit 24 and a blind driving device 36 for changing the shape and size of the illumination area, a stage 28, a stage 29, a stage 30 for scanning a reticle; A stage drive unit 34, an interferometer 33 for measuring the position of the reticle and its movable mirror 32, and a main control system 35 for controlling each drive unit and reading the measured values of the interferometer are provided.
【００１５】図１は、本発明のダミーパターン形成方法
及び半導体製造方法の一実施の形態に用いるブラインド
駆動部の動作を説明する平面図、図２及び図３は、本発
明のダミーパターン形成方法及び半導体製造方法に用い
るブラインド駆動部を説明する平面図及び側面図であ
る。また、図４は、本発明のダミーパターン形成方法及
び半導体製造方法の一実施の形態においてブラインド駆
動部により決定される照明領域を示す平面図である。FIG. 1 shows a method of forming a dummy pattern according to the present invention.
FIGS. 2 and 3 are plan views illustrating the operation of a blind drive unit used in an embodiment of the semiconductor manufacturing method , and FIGS. 2 and 3 are plan views illustrating the blind drive unit used in the dummy pattern forming method and the semiconductor manufacturing method according to the present invention. And a side view. FIG. 4 shows a method of forming a dummy pattern according to the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing an illumination area determined by a blind drive unit in one embodiment of the semiconductor manufacturing method .
【００１６】ブラインド駆動部は、図２に示すような、
エッジにテーパーのついた遮光板３７と、ブラインド駆
動ステージ３８、ブラインド駆動ステージ３９で構成さ
れる部材と、図３に示すように、エッジに図２の遮光板
とは逆のテーパーのついた遮光板３７ａだけが異なる部
材とで構成される。これらの部材の遮光板３７、遮光板
３７ａはそれぞれ、図１に示すように、エッジに平行な
方向と垂直な方向に移動可能であり、また、回転可能に
設けられる。[0016] The blind drive unit is as shown in FIG.
A light shielding plate 37 having a tapered edge, a blind drive stage 38, and a member formed of a blind drive stage 39, and a light shield having a tapered edge opposite to that of FIG. 2 as shown in FIG. Only the plate 37a is composed of different members. As shown in FIG. 1, the light-shielding plate 37 and the light-shielding plate 37a of these members are respectively movable in a direction parallel to the edge and in a direction perpendicular to the edge, and are provided rotatably.
【００１７】ブラインド駆動部は、図４にあるように、
図３の部材４０ａと図４の部材４０ｂを組み合わせたも
のである。４枚の遮光板がそれぞれ、エッジに平行な方
向と垂直な方向に移動し、また回転することにより、ブ
ラインド領域４１を変形し、照明領域を決定する。各遮
光板は、ブラインド駆動装置を介して、主制御系から駆
動制御される。As shown in FIG.
This is a combination of the member 40a of FIG. 3 and the member 40b of FIG. Each of the four light-shielding plates moves and rotates in a direction parallel to the edge and in a direction perpendicular to the edge, thereby deforming the blind area 41 and determining an illumination area. Each light shielding plate is driven and controlled by a main control system via a blind driving device.
【００１８】次に、本実施の形態に係るダミーパターン
形成方法の一例を説明する。図６は、本発明のダミーパ
ターン形成方法及び半導体製造方法の一実施の形態にお
ける動作の説明図である。図７は、本発明の露光装置の
一実施の形態における露光フィールドの説明図である。Next, the dummy pattern according to the present embodiment
An example of a forming method will be described. FIG. 6 shows a dummy pattern according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an operation in an embodiment of a turn forming method and a semiconductor manufacturing method . FIG. 7 is an explanatory view of an exposure field in an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
【００１９】レチクル３１上の照明領域は、前述の図４
に示す４枚の遮光板のエッジで区切られたブラインド領
域４１によって決定される。遮光板は、図１に示すよう
に各エッジに平行な方向と垂直な方向に移動し、また回
転するように駆動され、これによりブラインド領域４１
は種々の大きさと形状の矩形、変四角形、三角形とな
る。The illumination area on the reticle 31 is as shown in FIG.
Are determined by the blind areas 41 divided by the edges of the four light shielding plates shown in FIG. The light shielding plate is moved so as to move in a direction parallel to each edge and a direction perpendicular to each edge as shown in FIG.
Can be rectangles, deformed squares, and triangles of various sizes and shapes.
【００２０】図７のような正方形の角が欠けた形状の露
光フィールド１６は、例えば、レチクル３１ａ上の正方
形、長方形のチップパターンを用い、レチクル３１ａを
走査させながら、図６に示すように照明領域４１ａを変
形させていくことにより得られる。この時に、図５の主
制御系３５により、露光フィールドの形状とレチクルの
走査速度等から、遮光板の配置、移動量・回転量を求
め、ブラインド駆動装置を介して遮光板の駆動を制御
し、照明領域の４１ａの変形を行うとよい。As shown in FIG. 6, the exposure field 16 having the shape of a square with a corner lacking as shown in FIG. 7 is illuminated while scanning the reticle 31a using a square or rectangular chip pattern on the reticle 31a. It is obtained by deforming the area 41a. At this time, the main control system 35 in FIG. 5 obtains the arrangement, the movement amount and the rotation amount of the light shielding plate from the shape of the exposure field and the scanning speed of the reticle, and controls the driving of the light shielding plate via the blind driving device. , The deformation of the illumination area 41a may be performed.
【００２１】本実施の形態ではレチクルを走査させなが
ら照明領域を変形させて種々の多角形状の露光フィール
ドを得るものであるが、他に、スキャンアンドステッチ
やステップアンドリピート方式に利用して、同様にパタ
ーンを形成することもできる。In this embodiment, the illumination area is deformed while scanning the reticle to obtain various polygonal exposure fields. In addition, the present invention is also applicable to scan-and-stitch and step-and-repeat methods. A pattern can also be formed on the substrate.
【００２２】実施の形態に係るダミーパターン形成方法
及び半導体製造方法は上記の如く構成されているので、
以下に掲げる効果を奏する。A method for forming a dummy pattern according to an embodiment
And since the semiconductor manufacturing method is configured as described above,
The following effects are achieved.
【００２３】照明領域を変形し、種々の形の露光フィー
ルドを形成することが出来る。このような種々の形の露
光フィールドによりダミーパターンを形成することが出
来る。ダミーパターンにより、ウェハ面内でエッチング
量を均一に保ち、且つウェハ端部のレジスト剥がれを防
止し、ウェハ周縁部の不良品の発生を防止できる。The illumination area can be modified to form various forms of exposure fields. Dummy patterns can be formed by such various types of exposure fields. The dummy pattern can keep the etching amount uniform in the wafer surface, prevent the resist from peeling off at the edge of the wafer, and prevent the occurrence of defective products at the peripheral portion of the wafer.
【００２４】なお、本実施の形態においては、正方形の
露光パターンを基準とし、角の１点が欠けた形状の露光
フィールドによりダミーパターンを形成する場合を示し
たが、本発明はそれに限定されず、三角形やその他の多
角形状の露光フィールドを形成するなど、本発明を適用
する上で好適な露光装置及び露光方法に適用することが
できる。例えば、正方形または長方形であったＬＳＩチ
ップを六角形等の多角形にすることにより、円形のウェ
ハから最大数のチップを取ることも可能となる。In the present embodiment, the case where a dummy pattern is formed by an exposure field having a shape in which one corner is missing based on a square exposure pattern has been described, but the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to an exposure apparatus and an exposure method suitable for applying the present invention, such as forming an exposure field having a triangular or other polygonal shape. For example, by converting a square or rectangular LSI chip into a polygon such as a hexagon, a maximum number of chips can be obtained from a circular wafer.
【００２５】また、レンズ系その他の上記構成部材の
数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発
明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることが
できる。The number, position, shape, and the like of the lens system and other constituent members are not limited to those in the above-described embodiment, but can be set to numbers, positions, shapes, and the like suitable for carrying out the present invention.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明は、レチクルを照射する照明光学
系と、レチクル上の照明領域を決定する遮光板を設けた
ブラインドと、レチクルと基板を同期して走査露光する
ための制御部とを有する露光装置に、走査方向と走査方
向に直交する方向とに対向して設けられ、照明領域を設
定する４枚の遮光板と、遮光板をそれぞれ、照明光学系
光軸に垂直な面上で、移動・回転させる駆動部とを備
え、照明領域が露光フィールド形状を走査露光するよう
に、駆動部を制御し、前記遮光板の移動・回転の駆動設
定を行い、遮光板を駆動しながら露光フィールドを走査
露光するものである。そのため、種々の形の露光フィー
ルドが形成可能である。そのため、ウェハ端部のレジス
ト剥がれを防止するために、ウェハ周縁露光をわざわざ
行う必要もなく、露光フィールドを変形してダミーパタ
ーンを形成し、ウェハ面内でエッチング量を均一に保
ち、且つウェハ端部のレジスト剥がれを防止することが
出来る。According to the present invention, an illumination optical system for irradiating a reticle, a blind provided with a light-shielding plate for determining an illumination area on the reticle, and a control unit for synchronously scanning and exposing the reticle and the substrate are provided. And a light-shielding plate, which is provided to face the scanning direction and a direction orthogonal to the scanning direction, and sets four light-shielding plates for setting an illumination area, and the light-shielding plates on a surface perpendicular to the optical axis of the illumination optical system. A driving unit for moving and rotating, controlling the driving unit so that the illumination area scans and exposes the shape of the exposure field, performs drive setting for movement and rotation of the light shielding plate, and performs exposure while driving the light shielding plate. The field is subjected to scanning exposure. Therefore, various types of exposure fields can be formed. Therefore, in order to prevent the resist from peeling off at the edge of the wafer, it is not necessary to perform the wafer edge exposure, the exposure field is deformed to form a dummy pattern, the etching amount is kept uniform in the wafer surface, and the wafer edge is exposed. The resist can be prevented from being peeled off at the portions.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態に用いるブラインド駆動部の動作
を説明する平面図である。FIG. 1 shows a method of forming a dummy pattern and a semiconductor device according to the present invention.
It is a top view explaining operation of a blind drive part used for one embodiment of a manufacturing method .
【図２】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態に用いるブラインド駆動部を説明
する平面図及び側面図である。FIG. 2 shows a method of forming a dummy pattern according to the present invention and a semiconductor device.
It is the top view and side view explaining the blind drive part used for one Embodiment of the manufacturing method .
【図３】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態に用いるブラインド駆動部を説明
する平面図及び側面図である。FIG. 3 shows a method of forming a dummy pattern according to the present invention and a semiconductor device.
It is the top view and side view explaining the blind drive part used for one Embodiment of the manufacturing method .
【図４】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態においてブラインド駆動部により
決定される照明領域を示す平面図である。FIG. 4 is a diagram showing a dummy pattern forming method and a semiconductor device according to the present invention.
It is a top view showing an illumination field determined by a blind drive part in one embodiment of a manufacturing method .
【図５】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法一実施の形態を示す概略構成図である。FIG. 5 shows a method of forming a dummy pattern according to the present invention and a semiconductor device.
It is a schematic structure figure showing one embodiment of a manufacturing method .
【図６】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態における動作の説明図である。FIG. 6 shows a method of forming a dummy pattern and a semiconductor device according to the present invention.
It is an explanatory view of an operation in one embodiment of a fabrication method .
【図７】本発明のダミーパターン形成方法及び半導体製
造方法の一実施の形態における露光フィールドの説明図
である。FIG. 7 shows a method of forming a dummy pattern and a semiconductor device according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view of an exposure field in one embodiment of the fabrication method .
【図８】従来の露光装置による露光フィールドの説明図
である。FIG. 8 is an explanatory view of an exposure field by a conventional exposure apparatus.
【図９】従来の露光装置によるレジストパターン形成方
法の一例の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of an example of a resist pattern forming method using a conventional exposure apparatus.
【図１０】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching.
【図１１】従来の露光装置によるレジストパターン形成
方法の他の一例の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of another example of a resist pattern forming method using a conventional exposure apparatus.
【図１２】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating conventional LSI pattern etching.
【図１３】従来の露光装置によるレジストパターン形成
方法のさらに他の一例の説明図である。FIG. 13 is an explanatory view of still another example of a method of forming a resist pattern by a conventional exposure apparatus.
【図１４】従来のＬＳＩパターンエッチングを説明する
断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a conventional LSI pattern etching.
【符号の説明】 １ ウェハ ２ ＬＳＩチップ ３ ウェハ ４ 膜 ５ レジスト ６ ラジカル ７ 被エッチング部 ８ 被エッチング部 ９ ラジカル １０ ダミーパターン １１ ゴミ １２ 露光パターン １３ ウェハ端部 １４ 露光フィールド １５ フィールド １６ 露光フィールド １７ 光源 １８ ミラー １９ シャッター ２０ シャッター駆動装置 ２１ レンズ系 ２２ フライアイレンズ系 ２３ レンズ系 ２４ ブラインド駆動部 ２５ レンズ系 ２６ 反射鏡 ２７ レンズ系 ２８ ステージ ２９ ステージ ３０ ステージ ３１ レチクル ３１ａ レチクル ３２ 移動鏡 ３３ 干渉計 ３４ ステージ駆動装置 ３５ 主制御系 ３６ ブラインド駆動装置 ３７ 遮光板 ３７ａ 遮光板 ３８ ブラインド駆動ステージ ３９ ブラインド駆動ステージ ４０ａ 部材 ４０ｂ 部材 ４１ ブラインド領域 ４１ａ 照明領域DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 wafer 2 LSI chip 3 wafer 4 film 5 resist 6 radical 7 etched portion 8 etched portion 9 radical 10 dummy pattern 11 dust 12 exposure pattern 13 wafer end 14 exposure field 15 field 16 exposure field 17 light source Reference Signs List 18 mirror 19 shutter 20 shutter drive device 21 lens system 22 fly-eye lens system 23 lens system 24 blind drive unit 25 lens system 26 reflecting mirror 27 lens system 28 stage 29 stage 30 stage 31 reticle 31a reticle 32 moving mirror 33 interferometer 34 stage Driving device 35 Main control system 36 Blind driving device 37 Light shielding plate 37a Light shielding plate 38 Blind driving stage 39 Blind driving stage 40a Member 40b Member 41 Bra India area 41a Lighting area
Claims (6)
レチクル上の照明領域を決定する遮光板を設けたブライ
ンドと、前記レチクルと基板を同期して走査露光するた
めの制御部とを有する露光装置であって、 前記ブラインドは、 走査方向と走査方向に直交する方向とに対向して設けら
れ、前記照明領域を決定する４枚の前記遮光板と、 該遮光板をそれぞれ、前記照明光学系光軸に垂直な面上
で、移動・回転させる駆動部とを備えることを特徴とす
る露光装置。1. An exposure apparatus comprising: an illumination optical system for irradiating a reticle; a blind provided with a light-shielding plate for determining an illumination area on the reticle; and a control unit for scanning and exposing the reticle and the substrate in synchronization. The apparatus, wherein the blind is provided to face a scanning direction and a direction orthogonal to the scanning direction, and the four light shielding plates that determine the illumination area; An exposure apparatus comprising: a driving unit that moves and rotates on a plane perpendicular to the optical axis.
ールド形状を走査露光するように、前記駆動部を制御す
る手段を備えることを特徴とする請求項１記載の露光装
置。2. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the control unit includes means for controlling the driving unit such that the illumination area scans and exposes an exposure field shape.
レチクル上の照明領域を決定する遮光板を設けたブライ
ンドと、前記レチクルと基板とを同期して走査露光する
ための制御部とを有する露光装置における露光方法であ
って、 多角形の露光フィールド形状を走査露光するように、前
記遮光板の移動・回転の駆動設定を行い、 前記遮光板を駆動しながら前記露光フィールドを走査露
光することを特徴とする露光方法。3. An illumination optical system for irradiating a reticle, a blind provided with a light-shielding plate for determining an illumination area on the reticle, and a control unit for synchronously scanning and exposing the reticle and the substrate. An exposure method in an exposure apparatus, wherein drive and setting of movement and rotation of the light shielding plate are performed so as to scan and expose a polygonal exposure field shape, and scanning exposure of the exposure field is performed while driving the light shielding plate. Exposure method characterized by the above-mentioned.
レチクルのチップパターンを投影し、前記基板の余剰エ
リア内にダミーパターンを形成することを特徴とするダ
ミーパターン形成方法。4. A method for forming a dummy pattern, comprising projecting a chip pattern of the reticle using the exposure method according to claim 3, and forming a dummy pattern in an excess area of the substrate.
載のダミーパターン形成方法を用いた半導体製造方法。5. A semiconductor manufacturing method using the exposure method according to claim 3 or the dummy pattern forming method according to claim 4.
造された半導体装置。6. A semiconductor device manufactured by the semiconductor manufacturing method according to claim 5.
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