JP2003115445A - 露光装置管理システムおよびデバイス製造方法 - Google Patents
露光装置管理システムおよびデバイス製造方法Info
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- JP2003115445A JP2003115445A JP2001308768A JP2001308768A JP2003115445A JP 2003115445 A JP2003115445 A JP 2003115445A JP 2001308768 A JP2001308768 A JP 2001308768A JP 2001308768 A JP2001308768 A JP 2001308768A JP 2003115445 A JP2003115445 A JP 2003115445A
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基準ウエハに設けられたターゲットに相当す
る位置以外の場所に位置検出ターゲットが焼き付けられ
ていたとしても、高精度に位置合わせを行なうことがで
き、高スループットが容易に得られる位置合わせを可能
とする露光装置管理システムおよびデバイス製造方法を
提供する。 【解決手段】 基準ウエハに設けた位置検出用ターゲッ
トを検出して位置検出用ターゲットの所定位置からのず
れ量をステップS104で検出し、ウエハステージ上で
の位置ずれに関する補正値をステップS106で算出
し、ステップS106で求められた補正値を装置固有の
プリアライメント補正値として記憶する手段を有し、前
記プリアライメント補正値を製品ウエハのアライメント
に反映する。
る位置以外の場所に位置検出ターゲットが焼き付けられ
ていたとしても、高精度に位置合わせを行なうことがで
き、高スループットが容易に得られる位置合わせを可能
とする露光装置管理システムおよびデバイス製造方法を
提供する。 【解決手段】 基準ウエハに設けた位置検出用ターゲッ
トを検出して位置検出用ターゲットの所定位置からのず
れ量をステップS104で検出し、ウエハステージ上で
の位置ずれに関する補正値をステップS106で算出
し、ステップS106で求められた補正値を装置固有の
プリアライメント補正値として記憶する手段を有し、前
記プリアライメント補正値を製品ウエハのアライメント
に反映する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ICやLSI等の
半導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、
マイクロマシン等の微細パターンを有するデバイスを製
造する露光装置の管理システムおよび該管理システムを
用いたデバイスの製造方法に関するものである。
半導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、
マイクロマシン等の微細パターンを有するデバイスを製
造する露光装置の管理システムおよび該管理システムを
用いたデバイスの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より半導体素子製造用のステッパ等
の露光装置において、マスク等の原版とウエハ等の被露
光基板との相対的な位置合わせは、高集積度の半導体素
子を製造するための重要な要素となっている。このとき
のマスクとウエハとの位置合わせにおいては、まずウエ
ハをPA(プリアライメント)ステージ上の所定の位置
に精度良く位置合わせをするプリアライメントを行なっ
ている。そして、プリアライメント動作が終了したらウ
エハをウエハステージ上に搬送し、ウエハステージ上の
ウエハチャックで真空吸着して平面矯正し、以降のウエ
ハの工程処理を行なっている。
の露光装置において、マスク等の原版とウエハ等の被露
光基板との相対的な位置合わせは、高集積度の半導体素
子を製造するための重要な要素となっている。このとき
のマスクとウエハとの位置合わせにおいては、まずウエ
ハをPA(プリアライメント)ステージ上の所定の位置
に精度良く位置合わせをするプリアライメントを行なっ
ている。そして、プリアライメント動作が終了したらウ
エハをウエハステージ上に搬送し、ウエハステージ上の
ウエハチャックで真空吸着して平面矯正し、以降のウエ
ハの工程処理を行なっている。
【0003】一般に、プリアライメントの位置再現性は
高く、同一の装置で該ウエハ処理用の全工程を処理する
場合は比較的に問題はない。ところが、プリアライメン
トの基準となるセンサや押し当て機構の取り付け位置が
各装置間で差異があるために、各装置間でウエハチャッ
クに対するウエハの位置合わせにバラツキが生じてく
る。
高く、同一の装置で該ウエハ処理用の全工程を処理する
場合は比較的に問題はない。ところが、プリアライメン
トの基準となるセンサや押し当て機構の取り付け位置が
各装置間で差異があるために、各装置間でウエハチャッ
クに対するウエハの位置合わせにバラツキが生じてく
る。
【0004】一方、複数の装置を用いて種々の半導体製
造工程を介して半導体素子を製造する場合、前工程を処
理した装置と次の工程を処理する装置が同一になる可能
性は低い。その結果、プリアライメント終了後に前記ウ
エハチャック上のウエハとマスクとを精密に位置合わせ
する際、ウエハ面上に設けた位置検出ターゲットがター
ゲット検出用の顕微鏡の視野範囲に入らない場合があ
る。このときには、位置検出ターゲットを模索する処理
が加わってくる。
造工程を介して半導体素子を製造する場合、前工程を処
理した装置と次の工程を処理する装置が同一になる可能
性は低い。その結果、プリアライメント終了後に前記ウ
エハチャック上のウエハとマスクとを精密に位置合わせ
する際、ウエハ面上に設けた位置検出ターゲットがター
ゲット検出用の顕微鏡の視野範囲に入らない場合があ
る。このときには、位置検出ターゲットを模索する処理
が加わってくる。
【0005】従来の位置合わせ方法に対して、位置合わ
せ用のターゲットの入った1枚のウエハ(これを基準ウ
エハとする)を用いて、ウエハチャック上の所定位置に
再現性良く送り込み、基準ウエハに設けたターゲットに
相当する位置に位置検出ターゲットを焼き付ける提案は
特開平7−221010号公報に詳しく述べられてい
る。
せ用のターゲットの入った1枚のウエハ(これを基準ウ
エハとする)を用いて、ウエハチャック上の所定位置に
再現性良く送り込み、基準ウエハに設けたターゲットに
相当する位置に位置検出ターゲットを焼き付ける提案は
特開平7−221010号公報に詳しく述べられてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の技術では、装置間のバラツキを無くし、どの装
置でも基準ウエハに設けたターゲットに相当する位置に
焼き付けを行なおうとしているが、位置検出ターゲット
が異なった場所にあった時は、従来通りターゲット検出
用の顕微鏡の視野範囲に入らなくなってしまうという問
題があった。
た従来の技術では、装置間のバラツキを無くし、どの装
置でも基準ウエハに設けたターゲットに相当する位置に
焼き付けを行なおうとしているが、位置検出ターゲット
が異なった場所にあった時は、従来通りターゲット検出
用の顕微鏡の視野範囲に入らなくなってしまうという問
題があった。
【0007】本発明は、上記従来例における問題に鑑み
てなされたもので、基準ウエハ等の試料に設けたターゲ
ットに相当する位置以外の場所に位置検出ターゲットが
焼き付けられていたとしても、高精度に位置合わせを行
なうことができ、高スループットが容易に得られる露光
装置管理システムとしての位置合わせ装置および位置合
わせ方法、並びに該管理システムを用いたデバイス製造
方法の提供を目的とする。
てなされたもので、基準ウエハ等の試料に設けたターゲ
ットに相当する位置以外の場所に位置検出ターゲットが
焼き付けられていたとしても、高精度に位置合わせを行
なうことができ、高スループットが容易に得られる露光
装置管理システムとしての位置合わせ装置および位置合
わせ方法、並びに該管理システムを用いたデバイス製造
方法の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の露光装置管理システムは、原版のパターン
を基板に露光する露光装置を管理する管理システムにお
いて、基準試料に設けたターゲットを検出して該ターゲ
ットの所定位置からのずれ量を検出し、ステージ上での
位置ずれに関する補正値を求め、求められた補正値を装
置固有のプリアライメント補正値として記憶する手段を
有し、前記プリアライメント補正値を製品試料の位置合
わせに反映することを特徴とする。
に、本発明の露光装置管理システムは、原版のパターン
を基板に露光する露光装置を管理する管理システムにお
いて、基準試料に設けたターゲットを検出して該ターゲ
ットの所定位置からのずれ量を検出し、ステージ上での
位置ずれに関する補正値を求め、求められた補正値を装
置固有のプリアライメント補正値として記憶する手段を
有し、前記プリアライメント補正値を製品試料の位置合
わせに反映することを特徴とする。
【0009】本発明においては、前記製品試料のプリア
ライメントを行なう最初の工程で、前記製品試料に設け
たターゲットを検出して前記ターゲットの所定位置から
のずれ量を検出し、前記ステージ上での位置ずれに関す
る補正値を求め、求められた補正値を製品試料固有のプ
リアライメント補正値として記憶する手段をさらに有す
ることが好ましい。
ライメントを行なう最初の工程で、前記製品試料に設け
たターゲットを検出して前記ターゲットの所定位置から
のずれ量を検出し、前記ステージ上での位置ずれに関す
る補正値を求め、求められた補正値を製品試料固有のプ
リアライメント補正値として記憶する手段をさらに有す
ることが好ましい。
【0010】上記問題を解決するために、本発明のデバ
イス製造方法では、前記露光装置管理システムのいずれ
かを用いてデバイスを製造することが可能である。
イス製造方法では、前記露光装置管理システムのいずれ
かを用いてデバイスを製造することが可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態にお
いては、基準ウエハを用いて、装置固有のPA補正値を
計測する手段と、該補正値を装置のマシンパラメータと
して保存する手段と、TVPA計測を行なう最初の工程
でプリアライメントを行ない、その計測値をウエハ単位
あるいはロット単位で管理する手段と、該計測値を次工
程以降のTVPA補正値に反映する手段とが設けられて
いる。
いては、基準ウエハを用いて、装置固有のPA補正値を
計測する手段と、該補正値を装置のマシンパラメータと
して保存する手段と、TVPA計測を行なう最初の工程
でプリアライメントを行ない、その計測値をウエハ単位
あるいはロット単位で管理する手段と、該計測値を次工
程以降のTVPA補正値に反映する手段とが設けられて
いる。
【0012】本実施形態によれば、基準ウエハを用い
て、TVPA補正値の装置のバラツキを無くし、TVP
A計測を行なう最初の工程でプリアライメントを行なう
ことにより、ウエハ面上に設けた位置検出ターゲットが
どの位置にあっても、ターゲット検出用の顕微鏡の視野
範囲に入るようになる。
て、TVPA補正値の装置のバラツキを無くし、TVP
A計測を行なう最初の工程でプリアライメントを行なう
ことにより、ウエハ面上に設けた位置検出ターゲットが
どの位置にあっても、ターゲット検出用の顕微鏡の視野
範囲に入るようになる。
【0013】これらのことから、本実施形態では、基準
ウエハに設けたターゲットに相当する位置以外の場所に
位置検出ターゲットが焼き付けられていたとしても、高
精度に位置合わせを行なうことができ、高いスループッ
トが容易に得られる半導体露光装置管理システムとする
ことが可能である。
ウエハに設けたターゲットに相当する位置以外の場所に
位置検出ターゲットが焼き付けられていたとしても、高
精度に位置合わせを行なうことができ、高いスループッ
トが容易に得られる半導体露光装置管理システムとする
ことが可能である。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例に係わる半
導体露光装置の外観を示す斜視図である。同図に示すよ
うに、この半導体露光装置は、装置本体の制御を行なう
CPUを有するEWS本体106、並びに、装置におけ
る所定の情報を表示するEWS用ディスプレイ装置10
2、装置本体において撮像手段を介して得られる画像情
報を表示するモニタTV105、装置に対し所定の入力
を行なうための操作パネル103、EWS用キーボード
104等を含むコンソール部を備えている。また、図1
中、107はON−OFFスイッチ、108は非常停止
スイッチ、109は各種スイッチ、マウス等、110は
LAN通信ケーブル、111はコンソール機能からの発
熱の排気ダクト、そして112はチャンバの排気装置で
ある。
詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例に係わる半
導体露光装置の外観を示す斜視図である。同図に示すよ
うに、この半導体露光装置は、装置本体の制御を行なう
CPUを有するEWS本体106、並びに、装置におけ
る所定の情報を表示するEWS用ディスプレイ装置10
2、装置本体において撮像手段を介して得られる画像情
報を表示するモニタTV105、装置に対し所定の入力
を行なうための操作パネル103、EWS用キーボード
104等を含むコンソール部を備えている。また、図1
中、107はON−OFFスイッチ、108は非常停止
スイッチ、109は各種スイッチ、マウス等、110は
LAN通信ケーブル、111はコンソール機能からの発
熱の排気ダクト、そして112はチャンバの排気装置で
ある。
【0015】半導体露光装置本体は、チャンバ101の
内部に設置される。EWS用ディスプレイ102は、E
L、プラズマ、液晶等の薄型フラットタイプのものであ
り、チャンバ101前面に納められ、LANケーブル1
10によりEWS本体106と接続される。さらに、本
装置は、操作パネル103、キーボード104、モニタ
TV105等もチャンバ101前面に設置され、チャン
バ101の前面から従来と同様のコンソール操作が行な
えるようにしてある。
内部に設置される。EWS用ディスプレイ102は、E
L、プラズマ、液晶等の薄型フラットタイプのものであ
り、チャンバ101前面に納められ、LANケーブル1
10によりEWS本体106と接続される。さらに、本
装置は、操作パネル103、キーボード104、モニタ
TV105等もチャンバ101前面に設置され、チャン
バ101の前面から従来と同様のコンソール操作が行な
えるようにしてある。
【0016】図2は、図1の半導体露光装置の内部構造
を示す図であり、図2においては半導体露光装置として
のステッパが示されている。同図において、202はレ
チクル、203はウエハである。光源装置204から出
た光束が照明光学系205を通ってレチクル202を照
明するとき、投影レンズ206によりレチクル202上
のパターンをウエハ203上の感光層に転写することが
できる。レチクル202は、レチクル202を保持、移
動するためのレチクルステージ207により支持されて
いる。ウエハ203は、ウエハチャック291により真
空吸着された状態で露光される。ウエハチャック291
は、ウエハステージ209により各軸方向に移動可能で
ある。
を示す図であり、図2においては半導体露光装置として
のステッパが示されている。同図において、202はレ
チクル、203はウエハである。光源装置204から出
た光束が照明光学系205を通ってレチクル202を照
明するとき、投影レンズ206によりレチクル202上
のパターンをウエハ203上の感光層に転写することが
できる。レチクル202は、レチクル202を保持、移
動するためのレチクルステージ207により支持されて
いる。ウエハ203は、ウエハチャック291により真
空吸着された状態で露光される。ウエハチャック291
は、ウエハステージ209により各軸方向に移動可能で
ある。
【0017】レチクル202の上側には、レチクル20
2の位置ずれ量を検出するためのレチクル光学系281
が配置される。ウエハステージ209の上方には、投影
レンズ206に隣接してオフアクシス顕微鏡282が配
置されている。オフアクシス顕微鏡282は、内部の基
準マークとウエハ203上のアライメントマークとの相
対位置検出を行なうのが主たる役割である。また、これ
らステッパ本体に隣接して周辺装置であるレチクルライ
ブラリ220やウエハキャリアエレベータ230が配置
され、必要なレチクルやウエハはレチクル搬送装置22
1およびウエハ搬送装置231によって本体に搬送され
る。尚、レチクルがレチクル搬送装置221によってレ
チクルライブラリ220または本体に搬送される際は、
レチクルカセットバーコードリーダ222により、レチ
クルカセット上のバーコードを読み込む。
2の位置ずれ量を検出するためのレチクル光学系281
が配置される。ウエハステージ209の上方には、投影
レンズ206に隣接してオフアクシス顕微鏡282が配
置されている。オフアクシス顕微鏡282は、内部の基
準マークとウエハ203上のアライメントマークとの相
対位置検出を行なうのが主たる役割である。また、これ
らステッパ本体に隣接して周辺装置であるレチクルライ
ブラリ220やウエハキャリアエレベータ230が配置
され、必要なレチクルやウエハはレチクル搬送装置22
1およびウエハ搬送装置231によって本体に搬送され
る。尚、レチクルがレチクル搬送装置221によってレ
チクルライブラリ220または本体に搬送される際は、
レチクルカセットバーコードリーダ222により、レチ
クルカセット上のバーコードを読み込む。
【0018】チャンバ101は、主に空気の温度調節を
行なう空調装置210、微小異物を濾過し清浄空気の均
一な流れを形成するフィルタボックス213、および装
置環境を外部と遮断するブース214で構成されてい
る。チャンバ101内では、空調気室210内にある冷
却器215および再熱ヒータ216により温度調節され
た空気が、送風機217によりエアフィルタgを介して
ブース214内に供給される。このブース214に供給
された空気は、リターン口raより再度空調機室210
に取り込まれ、チャンバ101内を循環する。通常、こ
のチャンバ101は、厳密には完全な循環系ではなく、
ブース214内を常時陽圧に保つため循環空気量の約1
割のブース214外の空気を空調機室210に設けられ
た外気導入口oaより送風機217を介して導入してい
る。このようにして、チャンバ101は、本装置の置か
れる環境温度を一定に保ち、かつ空気を清浄に保つこと
を可能にしている。また、光源装置204には、超高圧
水銀灯の冷却やレーザ異常時のガス発生に備えて吸気口
saと排気口eaが設けられ、ブース214内の空気の
一部が光源装置204を経由し、空調機室210に備え
られた専用の排気ファンを介して工場設備に強制排気さ
れている。さらには、空気中の化学物質を除去するため
の化学吸着フィルタcfを、空調機室210の外気導入
口oaおよびリターン口raにそれぞれ接続して備えて
いる。
行なう空調装置210、微小異物を濾過し清浄空気の均
一な流れを形成するフィルタボックス213、および装
置環境を外部と遮断するブース214で構成されてい
る。チャンバ101内では、空調気室210内にある冷
却器215および再熱ヒータ216により温度調節され
た空気が、送風機217によりエアフィルタgを介して
ブース214内に供給される。このブース214に供給
された空気は、リターン口raより再度空調機室210
に取り込まれ、チャンバ101内を循環する。通常、こ
のチャンバ101は、厳密には完全な循環系ではなく、
ブース214内を常時陽圧に保つため循環空気量の約1
割のブース214外の空気を空調機室210に設けられ
た外気導入口oaより送風機217を介して導入してい
る。このようにして、チャンバ101は、本装置の置か
れる環境温度を一定に保ち、かつ空気を清浄に保つこと
を可能にしている。また、光源装置204には、超高圧
水銀灯の冷却やレーザ異常時のガス発生に備えて吸気口
saと排気口eaが設けられ、ブース214内の空気の
一部が光源装置204を経由し、空調機室210に備え
られた専用の排気ファンを介して工場設備に強制排気さ
れている。さらには、空気中の化学物質を除去するため
の化学吸着フィルタcfを、空調機室210の外気導入
口oaおよびリターン口raにそれぞれ接続して備えて
いる。
【0019】図3は、図1の半導体露光装置の電気回路
構成を示すブロック図である。同図において、321は
装置全体の制御を司る図1のEWS本体106に内蔵さ
れた本体CPUであり、マイクロコンピュータまたはミ
ニコンピュータ等の中央演算処理装置からなる。322
はウエハステージ駆動装置、323は図2のオフアクシ
ス顕微鏡282等のアライメント検出系、324はレチ
クルステージ駆動装置、325は図2の光源装置204
等の照明系、326はシャッタ駆動装置、327はフォ
ーカス検出系、328はZ駆動装置である。これらは、
本体CPU321により制御される。329は図2のレ
チクル搬送装置221、ウエハ搬送装置231等の搬送
系である。330は図1のディスプレイ102、キーボ
ード104等を有するコンソールユニットであり、本体
CPU321に本露光装置の動作に関する各種のコマン
ドやパラメータを与えるためのものである。すなわち、
コンソールユニット330は、オペレータとの間で情報
の授受を行なうためのものである。331はコンソール
CPU、332はパラメータ等を記憶する外部メモリで
ある。
構成を示すブロック図である。同図において、321は
装置全体の制御を司る図1のEWS本体106に内蔵さ
れた本体CPUであり、マイクロコンピュータまたはミ
ニコンピュータ等の中央演算処理装置からなる。322
はウエハステージ駆動装置、323は図2のオフアクシ
ス顕微鏡282等のアライメント検出系、324はレチ
クルステージ駆動装置、325は図2の光源装置204
等の照明系、326はシャッタ駆動装置、327はフォ
ーカス検出系、328はZ駆動装置である。これらは、
本体CPU321により制御される。329は図2のレ
チクル搬送装置221、ウエハ搬送装置231等の搬送
系である。330は図1のディスプレイ102、キーボ
ード104等を有するコンソールユニットであり、本体
CPU321に本露光装置の動作に関する各種のコマン
ドやパラメータを与えるためのものである。すなわち、
コンソールユニット330は、オペレータとの間で情報
の授受を行なうためのものである。331はコンソール
CPU、332はパラメータ等を記憶する外部メモリで
ある。
【0020】図4は、本発明の一実施例に係わる半導体
工場内のシステム構成を示す図であり、図1の半導体露
光装置としてのステッパが半導体工場内のLAN通信ケ
ーブル406により接続されていることを示す。同図に
おいて、LANケーブル406に接続されているのは、
ホストコンピュータ401、ステッパの1号機403、
2号機404、3号機405、および各ステッパ40
3,404,405で計測したTVPA補正値を情報収
集する半導体露光装置管理システム402である。
工場内のシステム構成を示す図であり、図1の半導体露
光装置としてのステッパが半導体工場内のLAN通信ケ
ーブル406により接続されていることを示す。同図に
おいて、LANケーブル406に接続されているのは、
ホストコンピュータ401、ステッパの1号機403、
2号機404、3号機405、および各ステッパ40
3,404,405で計測したTVPA補正値を情報収
集する半導体露光装置管理システム402である。
【0021】次に、図6および図7を参照しながら、図
1の半導体露光装置の動作について、装置固有および製
品固有の補正値を計測・保存する機能の一例を説明す
る。図6は、本発明の一実施例に係わる装置固有のTV
PA補正値計測動作を示すフローチャートである。ここ
では、図6を用いて、位置合わせ用のターゲットの入っ
た1枚のウエハ(これを基準ウエハとする)についての
補正値計測動作について説明する。
1の半導体露光装置の動作について、装置固有および製
品固有の補正値を計測・保存する機能の一例を説明す
る。図6は、本発明の一実施例に係わる装置固有のTV
PA補正値計測動作を示すフローチャートである。ここ
では、図6を用いて、位置合わせ用のターゲットの入っ
た1枚のウエハ(これを基準ウエハとする)についての
補正値計測動作について説明する。
【0022】まず、ステップS101では、基準試料と
しての基準ウエハをウエハ搬送装置231により、PA
ステージ(不図示)に載せる。PAステージに載った基
準ウエハは、ステップS102でプリアライメントされ
る。プリアライメント終了後、基準ウエハは、送り込み
ハンド(不図示)によりPAステージからウエハステー
ジ209へと搬送される。そして、ステップS103で
は、基準ウエハがウエハステージ209へ載せられる。
ウエハステージ209へ載せられた基準ウエハは、ステ
ップS104において、ターゲット検出用のオフアクシ
ス顕微鏡282で基準ウエハに設けたターゲットの所定
位置からの位置ずれ量が計測される。その後、ステップ
S105では、基準ウエハをウエハステージ209から
回収する。
しての基準ウエハをウエハ搬送装置231により、PA
ステージ(不図示)に載せる。PAステージに載った基
準ウエハは、ステップS102でプリアライメントされ
る。プリアライメント終了後、基準ウエハは、送り込み
ハンド(不図示)によりPAステージからウエハステー
ジ209へと搬送される。そして、ステップS103で
は、基準ウエハがウエハステージ209へ載せられる。
ウエハステージ209へ載せられた基準ウエハは、ステ
ップS104において、ターゲット検出用のオフアクシ
ス顕微鏡282で基準ウエハに設けたターゲットの所定
位置からの位置ずれ量が計測される。その後、ステップ
S105では、基準ウエハをウエハステージ209から
回収する。
【0023】そして、ステップS106では、計測した
位置ずれ量のデータより統計・演算処理し、X方向
(x)、Y方向(y)、そして回転方向(θ)の補正量
(x、y、θ)を算出する。さらに、ステップS107
では、装置固有の補正値を半導体露光装置管理システム
402へ通知(送信)し、補正値計測動作を終了する。
ここで、算出された補正値は、装置自身のマシンパラメ
ータとして保存しても良い。
位置ずれ量のデータより統計・演算処理し、X方向
(x)、Y方向(y)、そして回転方向(θ)の補正量
(x、y、θ)を算出する。さらに、ステップS107
では、装置固有の補正値を半導体露光装置管理システム
402へ通知(送信)し、補正値計測動作を終了する。
ここで、算出された補正値は、装置自身のマシンパラメ
ータとして保存しても良い。
【0024】図7は、本発明の一実施例に係わる製品固
有のTVPA補正値計測動作を示すフローチャートであ
る。ここでは、図7を用いて、TVPA計測を行なう最
初の工程で使用する位置合わせ用のターゲットが入った
ウエハ(これを製品ウエハとする)についての補正値計
測動作について説明する。
有のTVPA補正値計測動作を示すフローチャートであ
る。ここでは、図7を用いて、TVPA計測を行なう最
初の工程で使用する位置合わせ用のターゲットが入った
ウエハ(これを製品ウエハとする)についての補正値計
測動作について説明する。
【0025】まず、ステップS201では、製品試料と
しての製品ウエハをウエハ搬送装置231により、PA
ステージ(不図示)に載せる。PAステージに載った製
品ウエハは、ステップS202でプリアライメントされ
る。プリアライメント終了後、製品ウエハは、送り込み
ハンド(不図示)によりPAステージからウエハステー
ジ209へと搬送される。そして、ステップS203で
は、製品ウエハがウエハステージ209へ載せられる。
ステップS204では、上記した装置固有の補正量
(x、y、θ)を反映することにより、装置間のバラツ
キを吸収している。
しての製品ウエハをウエハ搬送装置231により、PA
ステージ(不図示)に載せる。PAステージに載った製
品ウエハは、ステップS202でプリアライメントされ
る。プリアライメント終了後、製品ウエハは、送り込み
ハンド(不図示)によりPAステージからウエハステー
ジ209へと搬送される。そして、ステップS203で
は、製品ウエハがウエハステージ209へ載せられる。
ステップS204では、上記した装置固有の補正量
(x、y、θ)を反映することにより、装置間のバラツ
キを吸収している。
【0026】ウエハステージ209へ載せられた製品ウ
エハは、ステップS205において、ターゲット検出用
のオフアクシス顕微鏡282で製品ウエハに設けたター
ゲットの所定位置からの位置ずれ量が計測される。その
後、ステップS206では、製品ウエハがウエハステー
ジ209から回収される。
エハは、ステップS205において、ターゲット検出用
のオフアクシス顕微鏡282で製品ウエハに設けたター
ゲットの所定位置からの位置ずれ量が計測される。その
後、ステップS206では、製品ウエハがウエハステー
ジ209から回収される。
【0027】そして、ステップS207では、計測した
位置ずれ量のデータより統計・演算処理し、X方向(s
x)、Y方向(sy)、そして回転方向(sθ)の補正
量(sx、sy、sθ)を算出する。さらに、ステップ
S208では、製品固有の補正値を半導体露光装置管理
システム402へ通知(送信)して補正値計測動作を終
了する。ここで、算出された補正値の保存・管理方法
は、ウエハ単位でもロット単位でも良い。また、この補
正値の保存・管理は、装置内部で行なっても良い。
位置ずれ量のデータより統計・演算処理し、X方向(s
x)、Y方向(sy)、そして回転方向(sθ)の補正
量(sx、sy、sθ)を算出する。さらに、ステップ
S208では、製品固有の補正値を半導体露光装置管理
システム402へ通知(送信)して補正値計測動作を終
了する。ここで、算出された補正値の保存・管理方法
は、ウエハ単位でもロット単位でも良い。また、この補
正値の保存・管理は、装置内部で行なっても良い。
【0028】図5は、本発明の一実施例に係わる従来の
露光装置でウエハ面上に焼き付けた位置検出用のターゲ
ットの説明図である。図5(a)では、ウエハ面上に設
けた位置検出用のターゲット502が位置検出用の顕微
鏡の視野501の範囲内に入っている。これに対して、
図5(b)では、ウエハ面上に設けた位置検出用のター
ゲット502が右側のみ位置検出用の顕微鏡の視野50
1の範囲外となっている場合、本実施例によれば、製品
固有TVPA補正値を加味することにより、右側も位置
検出用の顕微鏡の視野503の範囲内に入るようにな
る。
露光装置でウエハ面上に焼き付けた位置検出用のターゲ
ットの説明図である。図5(a)では、ウエハ面上に設
けた位置検出用のターゲット502が位置検出用の顕微
鏡の視野501の範囲内に入っている。これに対して、
図5(b)では、ウエハ面上に設けた位置検出用のター
ゲット502が右側のみ位置検出用の顕微鏡の視野50
1の範囲外となっている場合、本実施例によれば、製品
固有TVPA補正値を加味することにより、右側も位置
検出用の顕微鏡の視野503の範囲内に入るようにな
る。
【0029】また本実施例では、各装置で計測した装置
固有TVPA補正値および製品固有TVPA補正値を半
導体露光装置管理システム402にて収集して説明した
が、他の実施例として、収集する場所をホストコンピュ
ータまたはパソコン、あるいは半導体露光装置(例え
ば、ステッパ1)としても良い。
固有TVPA補正値および製品固有TVPA補正値を半
導体露光装置管理システム402にて収集して説明した
が、他の実施例として、収集する場所をホストコンピュ
ータまたはパソコン、あるいは半導体露光装置(例え
ば、ステッパ1)としても良い。
【0030】以上のようにして、図1の装置において
は、基準ウエハを用いて、TVPA補正値の装置のバラ
ツキを無くし、TVPA計測を行なう最初の工程でプリ
アライメントを行なうことにより、ウエハ面上に設けた
位置検出ターゲットがどの位置にあっても、ターゲット
検出用の顕微鏡の視野範囲に入るようになる。
は、基準ウエハを用いて、TVPA補正値の装置のバラ
ツキを無くし、TVPA計測を行なう最初の工程でプリ
アライメントを行なうことにより、ウエハ面上に設けた
位置検出ターゲットがどの位置にあっても、ターゲット
検出用の顕微鏡の視野範囲に入るようになる。
【0031】そのため、本実施例では、基準ウエハに設
けられたターゲットに相当する位置以外の場所に位置検
出ターゲットが焼き付けられていたとしても、高精度に
位置合わせを行なうことができ、高スループットが容易
に得ることができる。
けられたターゲットに相当する位置以外の場所に位置検
出ターゲットが焼き付けられていたとしても、高精度に
位置合わせを行なうことができ、高スループットが容易
に得ることができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基準試料に設けたターゲットを検出して該ターゲットの
所定位置からのずれ量を検出し、ステージ上での位置ず
れに関する補正値を求め、求められた補正値を装置固有
のプリアライメント補正値として記憶する手段を有し、
前記プリアライメント補正値を製品試料の位置合わせに
反映するため、露光装置間のバラツキを吸収し、高精度
な位置合わせを可能とすると共に、高スループットが容
易に得られる。
基準試料に設けたターゲットを検出して該ターゲットの
所定位置からのずれ量を検出し、ステージ上での位置ず
れに関する補正値を求め、求められた補正値を装置固有
のプリアライメント補正値として記憶する手段を有し、
前記プリアライメント補正値を製品試料の位置合わせに
反映するため、露光装置間のバラツキを吸収し、高精度
な位置合わせを可能とすると共に、高スループットが容
易に得られる。
【0033】また、本発明では、製品試料固有のプリア
ライメント補正値を求め、記憶しているため、例えば製
品試料に設けた位置検出ターゲットがどの位置に存在し
ても、露光装置において高精度な位置合わせを可能とす
ると共に、高スループットを容易に得ることができる。
ライメント補正値を求め、記憶しているため、例えば製
品試料に設けた位置検出ターゲットがどの位置に存在し
ても、露光装置において高精度な位置合わせを可能とす
ると共に、高スループットを容易に得ることができる。
【0034】さらには、この露光装置管理システムを用
いたデバイス製造方法を提供することが可能となる。
いたデバイス製造方法を提供することが可能となる。
【図1】 本発明の一実施例に係わる半導体露光装置の
外観を示す斜視図である。
外観を示す斜視図である。
【図2】 図1の半導体露光装置の内部構造を示す図で
ある。
ある。
【図3】 図1の半導体露光装置の電気回路構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図4】 本発明の一実施例に係わる半導体工場内のシ
ステム構成図である。
ステム構成図である。
【図5】 本発明の一実施例に係わる従来の露光装置で
ウエハ面上に焼き付けた位置検出用のターゲットの説明
図であり、(a)はウエハ面上に設けた位置検出用のタ
ーゲット502が位置検出用の顕微鏡の視野501の範
囲内に入っている様子、(b)はウエハ面上に設けた位
置検出用のターゲット502が右側のみ位置検出用の顕
微鏡の視野501の範囲外となっている場合に製品固有
TVPA補正値を加味することによって右側も位置検出
用の顕微鏡の視野503の範囲内に入るようになる様子
をそれぞれ示す。
ウエハ面上に焼き付けた位置検出用のターゲットの説明
図であり、(a)はウエハ面上に設けた位置検出用のタ
ーゲット502が位置検出用の顕微鏡の視野501の範
囲内に入っている様子、(b)はウエハ面上に設けた位
置検出用のターゲット502が右側のみ位置検出用の顕
微鏡の視野501の範囲外となっている場合に製品固有
TVPA補正値を加味することによって右側も位置検出
用の顕微鏡の視野503の範囲内に入るようになる様子
をそれぞれ示す。
【図6】 本発明の一実施例に係わる装置固有のTVP
A補正値計測動作を示すフローチャートである。
A補正値計測動作を示すフローチャートである。
【図7】 本発明の一実施例に係わる製品固有のTVP
A補正値計測動作を示すフローチャートである。
A補正値計測動作を示すフローチャートである。
101:温調チャンバ、102:EWS用ディスプレイ
装置、103:操作パネル、104:EWS用キーボー
ド、105:モニタTV、106:EWS本体、10
7:ON−OFFスイッチ、108:非常停止スイッ
チ、109:各種スイッチ、マウス等、110:LAN
通信ケーブル、111:排気ダクト、112:排気装
置、 202:レチクル、203:ウエハ、204:光源
装置、205:照明光学系、206:投影レンズ、20
7:レチクルステージ、209:ウエハステージ、21
0:空調機、213:フィルタボックス、214:ブー
ス、215:冷却器、216:再熱ヒータ、217:送
風機、220:レチクルライブラリ、221:レチクル
搬送装置、222:レチクルカセットバーコードリー
ダ、230:ウエハキャリアエレベータ、231:ウエ
ハ搬送装置、281:レチクル光学系、282:オフア
クシス顕微鏡、291:ウエハチャック、g:エアフィ
ルタ、cf:化学吸着フィルタ、oa:外気導入口、r
a:リターン口、ea:排気口、sa:吸気口、32
1:本体CPU、322:ウエハステージ駆動装置、3
23:アライメント検出系、324:レチクルステージ
駆動装置、325:照明系、326:シャッタ駆動装
置、327:フォーカス検出系、328:Z駆動装置、
329:搬送系、330:コンソール、331:コンソ
ールCPU、332:外部メモリ、401:ホストコン
ピュータ、402:半導体露光装置管理システム、40
3:ステッパ1号機、404:ステッパ2号機、40
5:ステッパ3号機、406:半導体工場内LAN通信
ケーブル、501:位置検出用の顕微鏡の視野、50
2:位置検出用のターゲット、503:補正値を加味し
た位置検出用の顕微鏡の視野。
装置、103:操作パネル、104:EWS用キーボー
ド、105:モニタTV、106:EWS本体、10
7:ON−OFFスイッチ、108:非常停止スイッ
チ、109:各種スイッチ、マウス等、110:LAN
通信ケーブル、111:排気ダクト、112:排気装
置、 202:レチクル、203:ウエハ、204:光源
装置、205:照明光学系、206:投影レンズ、20
7:レチクルステージ、209:ウエハステージ、21
0:空調機、213:フィルタボックス、214:ブー
ス、215:冷却器、216:再熱ヒータ、217:送
風機、220:レチクルライブラリ、221:レチクル
搬送装置、222:レチクルカセットバーコードリー
ダ、230:ウエハキャリアエレベータ、231:ウエ
ハ搬送装置、281:レチクル光学系、282:オフア
クシス顕微鏡、291:ウエハチャック、g:エアフィ
ルタ、cf:化学吸着フィルタ、oa:外気導入口、r
a:リターン口、ea:排気口、sa:吸気口、32
1:本体CPU、322:ウエハステージ駆動装置、3
23:アライメント検出系、324:レチクルステージ
駆動装置、325:照明系、326:シャッタ駆動装
置、327:フォーカス検出系、328:Z駆動装置、
329:搬送系、330:コンソール、331:コンソ
ールCPU、332:外部メモリ、401:ホストコン
ピュータ、402:半導体露光装置管理システム、40
3:ステッパ1号機、404:ステッパ2号機、40
5:ステッパ3号機、406:半導体工場内LAN通信
ケーブル、501:位置検出用の顕微鏡の視野、50
2:位置検出用のターゲット、503:補正値を加味し
た位置検出用の顕微鏡の視野。
フロントページの続き
Fターム(参考) 2F065 AA20 AA31 BB02 BB27 CC20
CC25 EE00 FF42 FF61 JJ03
JJ09 PP12 PP13 PP24 QQ23
QQ41 SS02 SS13
5F031 CA02 CA05 CA07 CA11 DA01
EA16 HA53 JA04 JA27 JA38
JA49 JA51 KA05 MA27 NA02
NA17
5F046 BA04 FC08
Claims (3)
- 【請求項1】 原版のパターンを基板に露光する露光装
置を管理する管理システムにおいて、 基準試料に設けたターゲットを検出して該ターゲットの
所定位置からのずれ量を検出し、ステージ上での位置ず
れに関する補正値を求め、求められた補正値を装置固有
のプリアライメント補正値として記憶する手段を有し、
前記プリアライメント補正値を製品試料の位置合わせに
反映することを特徴とする露光装置管理システム。 - 【請求項2】 前記製品試料のプリアライメントを行な
う最初の工程で、前記製品試料に設けたターゲットを検
出して前記ターゲットの所定位置からのずれ量を検出
し、前記ステージ上での位置ずれに関する補正値を求
め、求められた補正値を製品試料固有のプリアライメン
ト補正値として記憶する手段をさらに有することを特徴
とする請求項1に記載の露光装置管理システム。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の露光装置管理
システムを用いてデバイスを製造することを特徴とする
デバイス製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001308768A JP2003115445A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 露光装置管理システムおよびデバイス製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001308768A JP2003115445A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 露光装置管理システムおよびデバイス製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003115445A true JP2003115445A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=19128023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001308768A Pending JP2003115445A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 露光装置管理システムおよびデバイス製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003115445A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005340315A (ja) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Nikon Corp | 位置合わせ装置、露光装置、位置合わせ方法及び露光方法、並びにデバイス製造方法及び較正用(工具)レチクル |
-
2001
- 2001-10-04 JP JP2001308768A patent/JP2003115445A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005340315A (ja) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Nikon Corp | 位置合わせ装置、露光装置、位置合わせ方法及び露光方法、並びにデバイス製造方法及び較正用(工具)レチクル |
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