JP3230218B2 - ブラインド装置 - Google Patents
ブラインド装置Info
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- JP3230218B2 JP3230218B2 JP15516193A JP15516193A JP3230218B2 JP 3230218 B2 JP3230218 B2 JP 3230218B2 JP 15516193 A JP15516193 A JP 15516193A JP 15516193 A JP15516193 A JP 15516193A JP 3230218 B2 JP3230218 B2 JP 3230218B2
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- Japan
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- mask
- light
- exposure
- blinds
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/70066—Size and form of the illuminated area in the mask plane, e.g. reticle masking blades or blinds
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マスクパターンをウェ
ハ表面に転写して半導体素子を製造する露光装置におい
て、露光光を一部遮光することにより任意のチップ領域
の露光を可能にするブラインド装置に関するものであ
る。
ハ表面に転写して半導体素子を製造する露光装置におい
て、露光光を一部遮光することにより任意のチップ領域
の露光を可能にするブラインド装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、露光装置に用いられるブライン
ド装置は、面積の大きな露光光に対してチップ領域の寸
法に応じて遮光制限する為のものであり、四方から当該
チップ領域を囲撓するように進退動する４つの矩形状ブ
ラインドと、当該４つの矩形状ブラインドが任意のチッ
プ領域を囲画する正確な設定位置にそれぞれ位置決め駆
動する水平動位置決め設定機構系を主要な構成要素とし
て構成されている。
ド装置は、面積の大きな露光光に対してチップ領域の寸
法に応じて遮光制限する為のものであり、四方から当該
チップ領域を囲撓するように進退動する４つの矩形状ブ
ラインドと、当該４つの矩形状ブラインドが任意のチッ
プ領域を囲画する正確な設定位置にそれぞれ位置決め駆
動する水平動位置決め設定機構系を主要な構成要素とし
て構成されている。
【０００３】（従来例１）従来のブラインド装置を図面
により説明する。図３及び図４は本願出願人により特開
平３−１１６１３号公報中で開示された従来技術を示し
たものであり、図３は従来例のブラインド装置による位
置合わせ動作の概念説明平面図、図４は同・正面図であ
る。
により説明する。図３及び図４は本願出願人により特開
平３−１１６１３号公報中で開示された従来技術を示し
たものであり、図３は従来例のブラインド装置による位
置合わせ動作の概念説明平面図、図４は同・正面図であ
る。
【０００４】図中、αはブラインド装置、Ｄはチップ領
域、Ｄ’はマスキング領域、Ｌは露光光、Ｌ’はアライ
メント光、Ｗ１〜Ｗ３はウェハアライメントマークであ
る。１はＸ線マスク、２ａ〜２ｄはブラインド、３ａ〜
３ｄは水平動位置決め設定機構系、４はマスクステー
ジ、５はＸ線吸収体、６はウェハステージ、７はウェハ
である。
域、Ｄ’はマスキング領域、Ｌは露光光、Ｌ’はアライ
メント光、Ｗ１〜Ｗ３はウェハアライメントマークであ
る。１はＸ線マスク、２ａ〜２ｄはブラインド、３ａ〜
３ｄは水平動位置決め設定機構系、４はマスクステー
ジ、５はＸ線吸収体、６はウェハステージ、７はウェハ
である。
【０００５】図３及び図４においてブラインド装置α
は、マスクステージ４の上方に、四方からチップ領域Ｄ
を囲撓するように水平移動する４つの矩形状ブラインド
２ａ〜２ｄと、当該それぞれのブラインド２ａ〜２ｄを
縦横移動し、正確な位置に位置決め設定するロータリー
エンコーダを駆動軸に接続したＤＣサーボモータ等の駆
動源を有する水平動位置決め設定機構系３ａ〜３ｄ（３
ａのみ図示）から構成される。
は、マスクステージ４の上方に、四方からチップ領域Ｄ
を囲撓するように水平移動する４つの矩形状ブラインド
２ａ〜２ｄと、当該それぞれのブラインド２ａ〜２ｄを
縦横移動し、正確な位置に位置決め設定するロータリー
エンコーダを駆動軸に接続したＤＣサーボモータ等の駆
動源を有する水平動位置決め設定機構系３ａ〜３ｄ（３
ａのみ図示）から構成される。
【０００６】ブラインド２ａ〜２ｄはマスクステージ４
の上側に、かつＸ線マスク１はマスクステージ４の下側
にそれぞれ近設されている。Ｘ線マスク１最下面にはＸ
線吸収体５が均一塗布され、マスクパターンが形成され
ている。さらに当該Ｘ線マスク１下方には、ウェハステ
ージ６と、当該ウェハステージ６に載置されたウェハ７
が配置されている。
の上側に、かつＸ線マスク１はマスクステージ４の下側
にそれぞれ近設されている。Ｘ線マスク１最下面にはＸ
線吸収体５が均一塗布され、マスクパターンが形成され
ている。さらに当該Ｘ線マスク１下方には、ウェハステ
ージ６と、当該ウェハステージ６に載置されたウェハ７
が配置されている。
【０００７】図３に示すブラインド２ａ〜２ｄは四方か
らチップ領域Ｄの外形寸法に対応して当該チップ領域Ｄ
を囲撓する図中斜線で示す四角形状となるように配置さ
れ、ロータリーエンコーダを駆動軸に接続した水平動位
置決め設定機構系３ａ〜３ｄ（３ａのみ図示）によって
所定の位置まで正確に水平移動され、チップ領域Ｄ外の
露光光Ｌを遮光する。
らチップ領域Ｄの外形寸法に対応して当該チップ領域Ｄ
を囲撓する図中斜線で示す四角形状となるように配置さ
れ、ロータリーエンコーダを駆動軸に接続した水平動位
置決め設定機構系３ａ〜３ｄ（３ａのみ図示）によって
所定の位置まで正確に水平移動され、チップ領域Ｄ外の
露光光Ｌを遮光する。
【０００８】これによりブラインド２ａ〜２ｄが存在し
ない場合に、隣接するチップ領域Ｄへ吸収体５を透過し
て露光光Ｌが漏洩することにより生じる二重露光やコー
ナー部の四重露光を防止することができる。
ない場合に、隣接するチップ領域Ｄへ吸収体５を透過し
て露光光Ｌが漏洩することにより生じる二重露光やコー
ナー部の四重露光を防止することができる。
【０００９】当該ブラインド２ａ〜２ｄは、露光光Ｌを
遮光する為にアルミニウム等の金属で構成されており、
Ｘ線マスク１とウェハ７を位置合わせする為の参照用の
アライメント光Ｌ’（通常、可視光或いはＨｅ−Ｎｅ
（ヘリウム−ネオン）レーザが用いられる。）も透過さ
せない。
遮光する為にアルミニウム等の金属で構成されており、
Ｘ線マスク１とウェハ７を位置合わせする為の参照用の
アライメント光Ｌ’（通常、可視光或いはＨｅ−Ｎｅ
（ヘリウム−ネオン）レーザが用いられる。）も透過さ
せない。
【００１０】よって後述する所定の手順のアライメント
作業を行ってウェハ７を所定位置に予め位置決め保持し
た後、ブラインド２ａ〜２ｄ上方より露光光Ｌを照射
し、露光作業を行っていた。
作業を行ってウェハ７を所定位置に予め位置決め保持し
た後、ブラインド２ａ〜２ｄ上方より露光光Ｌを照射
し、露光作業を行っていた。
【００１１】（従来例２）また別の従来例として、前記
第１従来例におけるブラインドを、露光光Ｌを遮光し、
アライメント光Ｌ’を透過する材質を用いて構成した本
願出願人による特許出願「ブラインド装置」（特願平１
−１４４２２１号／特開平３−１１６１３号）が存在す
る。図３及び図４図中、α’は本従来例のブラインド装
置、２ａ’〜２ｄ’はそのブラインドである。
第１従来例におけるブラインドを、露光光Ｌを遮光し、
アライメント光Ｌ’を透過する材質を用いて構成した本
願出願人による特許出願「ブラインド装置」（特願平１
−１４４２２１号／特開平３−１１６１３号）が存在す
る。図３及び図４図中、α’は本従来例のブラインド装
置、２ａ’〜２ｄ’はそのブラインドである。
【００１２】本従来例のブラインド装置α’は、前記第
１従来例のブラインド２ａ〜２ｄに代えて、露光光Ｌが
遮光され、アライメント光Ｌ’が透過する材質で構成し
たブラインド２ａ’〜２ｄ’を採用したので、アライメ
ント作業と露光作業を同時に行い、ウェハアライメント
マークＷ１〜Ｗ３を常時検出してブラインド２ａ’〜２
ｄ’の位置制御を行うことが可能であった。
１従来例のブラインド２ａ〜２ｄに代えて、露光光Ｌが
遮光され、アライメント光Ｌ’が透過する材質で構成し
たブラインド２ａ’〜２ｄ’を採用したので、アライメ
ント作業と露光作業を同時に行い、ウェハアライメント
マークＷ１〜Ｗ３を常時検出してブラインド２ａ’〜２
ｄ’の位置制御を行うことが可能であった。
【００１３】ブラインド２ａ’〜２ｄ’の材質としては
アライメント光Ｌ’を透過する石英ガラス等を用い、光
波長に対し選択的透過性を有する光学フィルターを構成
する。
アライメント光Ｌ’を透過する石英ガラス等を用い、光
波長に対し選択的透過性を有する光学フィルターを構成
する。
【００１４】ＸＹ軸上のスクライブライン上に配置され
たウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を覆うようにブ
ラインド２ａ’〜２ｄ’を配置することによって、Ｘ線
マスク１上の図示しないマスクアライメントマークが露
光光Ｌによってウェハ７表面に転写されることを防止で
きるので、当該マスクアライメントマークをスクライブ
ラインを隔てて隣接するチップ領域Ｄ上に配置すること
もできる。
たウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を覆うようにブ
ラインド２ａ’〜２ｄ’を配置することによって、Ｘ線
マスク１上の図示しないマスクアライメントマークが露
光光Ｌによってウェハ７表面に転写されることを防止で
きるので、当該マスクアライメントマークをスクライブ
ラインを隔てて隣接するチップ領域Ｄ上に配置すること
もできる。
【００１５】位置決め動作は、ウェハ７上にアライメン
ト光Ｌ’を照射し、ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ
３を検出し、水平動位置決め設定機構系３ａ〜３ｄを駆
動して所要の位置へフィードバック制御を行いつつ誘導
する。
ト光Ｌ’を照射し、ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ
３を検出し、水平動位置決め設定機構系３ａ〜３ｄを駆
動して所要の位置へフィードバック制御を行いつつ誘導
する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記第１
従来例では、Ｘ線マスク１とウェハ７の位置合わせの為
のＸ線マスク１とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３
は前記チップ領域Ｄを決定する四角形の少なくとも２辺
の外側でチップ領域Ｄ周辺、例えばマスキング領域Ｄ′
に配置されることが多い。この為、露光作業中のＸ線マ
スク１とウェハ７の位置合わせを、それぞれ近接したＸ
線マスク１とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を用
いて行う露光装置を使用した場合には、露光によりマス
クアライメントマークＭ１〜Ｍ３部分に露光光Ｌが照射
されることになる。
従来例では、Ｘ線マスク１とウェハ７の位置合わせの為
のＸ線マスク１とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３
は前記チップ領域Ｄを決定する四角形の少なくとも２辺
の外側でチップ領域Ｄ周辺、例えばマスキング領域Ｄ′
に配置されることが多い。この為、露光作業中のＸ線マ
スク１とウェハ７の位置合わせを、それぞれ近接したＸ
線マスク１とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を用
いて行う露光装置を使用した場合には、露光によりマス
クアライメントマークＭ１〜Ｍ３部分に露光光Ｌが照射
されることになる。
【００１７】従って、エッチング等のウェハ処理を行う
と前記マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３がウェハ７
上に転写され、ウェハ７に塗布されたレジストがポジ型
の場合にはマスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３形状に
対応してレジストが除去され、ネガ型の場合にはレジス
トが残存し、結果的にウェハ７表面に段差が生じる。こ
の為、これ以降のプロセスにおいて、レジストの塗りむ
らやウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の形状劣化が
発生する原因となっていた。
と前記マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３がウェハ７
上に転写され、ウェハ７に塗布されたレジストがポジ型
の場合にはマスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３形状に
対応してレジストが除去され、ネガ型の場合にはレジス
トが残存し、結果的にウェハ７表面に段差が生じる。こ
の為、これ以降のプロセスにおいて、レジストの塗りむ
らやウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の形状劣化が
発生する原因となっていた。
【００１８】前記第１従来例では、最初にブラインド２
ａ〜２ｄによりマスキングを行わない状態で、Ｘ線マス
ク１とウェハ７を位置合わせし、Ｘ線マスク１位置をマ
スクステージ４の駆動系に接続されたロータリエンコー
ダ等による位置検出系で読み取り保持すると同時に、ウ
ェハ７位置を図示しないレーザ干渉計で検出して保持し
た後、ブラインド２ａ〜２ｄを水平動位置決め設定機構
系３ａ〜３ｄをそれぞれ駆動して所定の位置に移動して
露光する方法が採用されていた。
ａ〜２ｄによりマスキングを行わない状態で、Ｘ線マス
ク１とウェハ７を位置合わせし、Ｘ線マスク１位置をマ
スクステージ４の駆動系に接続されたロータリエンコー
ダ等による位置検出系で読み取り保持すると同時に、ウ
ェハ７位置を図示しないレーザ干渉計で検出して保持し
た後、ブラインド２ａ〜２ｄを水平動位置決め設定機構
系３ａ〜３ｄをそれぞれ駆動して所定の位置に移動して
露光する方法が採用されていた。
【００１９】ところがブラインド２ａ〜２ｄでＸ線マス
ク１上に形成されているマスクパターンの一部を覆って
露光するような場合には、ブラインド２ａ〜２ｄにアラ
イメント光Ｌ’も遮光されるのでウェハアライメントマ
ークＷ１〜Ｗ３を検出できず、Ｘ線マスク１とウェハ７
を直接位置合わせできないので、露光作業と同時にサー
ボ追従制御動作によるアライメント作業を行うことが不
可能であった。
ク１上に形成されているマスクパターンの一部を覆って
露光するような場合には、ブラインド２ａ〜２ｄにアラ
イメント光Ｌ’も遮光されるのでウェハアライメントマ
ークＷ１〜Ｗ３を検出できず、Ｘ線マスク１とウェハ７
を直接位置合わせできないので、露光作業と同時にサー
ボ追従制御動作によるアライメント作業を行うことが不
可能であった。
【００２０】よって、露光時間に数分から１時間程度を
要するＸ線露光装置に適用した場合、Ｘ線マスク１、マ
スクステージ４やウェハステージ６が熱変形等により歪
動することにより、Ｘ線マスク１とウェハ７間の相対位
置が狂い、位置合わせ精度の低下が発生していた。
要するＸ線露光装置に適用した場合、Ｘ線マスク１、マ
スクステージ４やウェハステージ６が熱変形等により歪
動することにより、Ｘ線マスク１とウェハ７間の相対位
置が狂い、位置合わせ精度の低下が発生していた。
【００２１】また、前記第２従来例のブラインド装置
α’を用いた場合、ブラインド２ａ’〜２ｄ’がマスク
アライメントマークＭ１〜Ｍ３を覆う位置まで進出する
が露光光Ｌは、チップ領域Ｄ外の周縁部で不完全遮光さ
れ当該ブラインド２ａ’〜２ｄ’に覆われた帯状のマス
キング領域Ｄ’まで侵入肥大することとなり、一回の操
作で露光可能なチップ領域Ｄが露光漏領域Ｅまで実質的
に拡大となり、当該マスキング領域Ｄ’にウェハ７の更
新マークやその他のマスクパターンの形成ができなくな
る欠点を有していた。
α’を用いた場合、ブラインド２ａ’〜２ｄ’がマスク
アライメントマークＭ１〜Ｍ３を覆う位置まで進出する
が露光光Ｌは、チップ領域Ｄ外の周縁部で不完全遮光さ
れ当該ブラインド２ａ’〜２ｄ’に覆われた帯状のマス
キング領域Ｄ’まで侵入肥大することとなり、一回の操
作で露光可能なチップ領域Ｄが露光漏領域Ｅまで実質的
に拡大となり、当該マスキング領域Ｄ’にウェハ７の更
新マークやその他のマスクパターンの形成ができなくな
る欠点を有していた。
【００２２】その結果、マスクアレイメントマークＭ１
〜Ｍ３が不完全遮光を呈する露光漏領域Ｅ外から出るた
めには実質的にチップ領域Ｄの露光面積を縮小せざるを
得なく回路設計に支障を来すこともあり歩留まりが悪か
った。ここにおいて本発明は、露光面積を縮小すること
なく、マスクアライメントマークの転写が発生せず、か
つ露光作業中にもアライメント作業可能なブラインド装
置を提供せんとするものである。
〜Ｍ３が不完全遮光を呈する露光漏領域Ｅ外から出るた
めには実質的にチップ領域Ｄの露光面積を縮小せざるを
得なく回路設計に支障を来すこともあり歩留まりが悪か
った。ここにおいて本発明は、露光面積を縮小すること
なく、マスクアライメントマークの転写が発生せず、か
つ露光作業中にもアライメント作業可能なブラインド装
置を提供せんとするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】前記課題の解決は、本発
明が次の新規な特徴的構成手段を採用することにより達
成される。すなわち、本発明の特徴は、露光光は遮光
し、マスクとウェハを位置合わせするために用いるアラ
イメント光は透過する選択的光透過材質より構成され、
ウェハ表面に形成されたウェハアライメントマークに対
する露光光の完全遮光に十分かつ可及的に小さな面積を
有する任意形状の遮光凸部を形成し前記ウェハのチップ
領域を囲撓する複数のブラインドと、当該複数のブライ
ンドそれぞれを平面内位置決め移動自在に駆動する水平
動位置決め設定機構系とを具備してなるブラインド装置
である。
明が次の新規な特徴的構成手段を採用することにより達
成される。すなわち、本発明の特徴は、露光光は遮光
し、マスクとウェハを位置合わせするために用いるアラ
イメント光は透過する選択的光透過材質より構成され、
ウェハ表面に形成されたウェハアライメントマークに対
する露光光の完全遮光に十分かつ可及的に小さな面積を
有する任意形状の遮光凸部を形成し前記ウェハのチップ
領域を囲撓する複数のブラインドと、当該複数のブライ
ンドそれぞれを平面内位置決め移動自在に駆動する水平
動位置決め設定機構系とを具備してなるブラインド装置
である。
【００２４】
【作用】本発明は前記のような手段を講じたことによ
り、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３周辺に向け照
射される露光光Ｌが完全遮光されるので、マスクアライ
メントマークＭ１〜Ｍ３のウェハ７表面への不要な転写
が発生しない。
り、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３周辺に向け照
射される露光光Ｌが完全遮光されるので、マスクアライ
メントマークＭ１〜Ｍ３のウェハ７表面への不要な転写
が発生しない。
【００２５】即ち、ブラインドに遮光凸部を形成したこ
とにより、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３部位は
露光漏領域Ｅから外れて入らなくなりチップ領域Ｄの実
質面積を減少させることがない。
とにより、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３部位は
露光漏領域Ｅから外れて入らなくなりチップ領域Ｄの実
質面積を減少させることがない。
【００２６】さらに、凸部形成ブラインドがチップ領域
Ｄに外接する位置に適確に移動可能であることから、当
該ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を当該露光漏領
域Ｅ外に任意の位置、形状及び大きさで配置することが
可能となる。
Ｄに外接する位置に適確に移動可能であることから、当
該ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を当該露光漏領
域Ｅ外に任意の位置、形状及び大きさで配置することが
可能となる。
【００２７】
【実施例】本発明の実施例を図面につき詳説する。図１
は本実施例のブラインド装置の使用状態説明平面図、図
２は同・正面図である。
は本実施例のブラインド装置の使用状態説明平面図、図
２は同・正面図である。
【００２８】図中、α”は本実施例のブラインド装置、
Ｍ１〜Ｍ３はマスクアライメントマーク、Ｗ１’〜Ｗ
３’は次の露光層位置決め用ウェハアライメントマー
ク、８ａ〜８ｄはブラインド、９ａ〜９ｃは遮光凸部、
１０ａ〜１０ｄは水平動位置決め設定機構系、１１はＸ
線マスク、１２はシリコン基板、１３はメンブレン、１
４はＸ線吸収材、１５はマウントである。尚、前記従来
例と同一部材には同一符号を付した。
Ｍ１〜Ｍ３はマスクアライメントマーク、Ｗ１’〜Ｗ
３’は次の露光層位置決め用ウェハアライメントマー
ク、８ａ〜８ｄはブラインド、９ａ〜９ｃは遮光凸部、
１０ａ〜１０ｄは水平動位置決め設定機構系、１１はＸ
線マスク、１２はシリコン基板、１３はメンブレン、１
４はＸ線吸収材、１５はマウントである。尚、前記従来
例と同一部材には同一符号を付した。
【００２９】図１に示す本実施例のブラインド装置α”
は、遮光凸部９ａ〜９ｃを形成し光波長に対し選択的透
過性を有するブラインド８ａ〜８ｄと、当該ブラインド
８ａ〜８ｄをそれぞれ平面内移動自在とする水平動位置
決め設定機構系１０ａ〜１０ｄとより構成されている。
は、遮光凸部９ａ〜９ｃを形成し光波長に対し選択的透
過性を有するブラインド８ａ〜８ｄと、当該ブラインド
８ａ〜８ｄをそれぞれ平面内移動自在とする水平動位置
決め設定機構系１０ａ〜１０ｄとより構成されている。
【００３０】ブラインド８ａ〜８ｄはマスクステージ４
の上側に、かつＸ線マスク１１はマスクステージ４の下
側にそれぞれ近設され、アライメント光Ｌ’の透過によ
る位相の変化を最小限に抑制する為に、屈折率が小さく
かつ厚さの薄い透明材質にて構成される。
の上側に、かつＸ線マスク１１はマスクステージ４の下
側にそれぞれ近設され、アライメント光Ｌ’の透過によ
る位相の変化を最小限に抑制する為に、屈折率が小さく
かつ厚さの薄い透明材質にて構成される。
【００３１】Ｘ線マスク１１は、シリコン基板１２と、
当該シリコン基板１２下面に形成されたメンブレン１３
と、当該メンブレン１３上に均一塗布されマスキングパ
ターンが形成されたＸ線吸収体１４と、前記シリコン基
板１２を前記マスクステージ４に付着するマウント１５
から構成される。
当該シリコン基板１２下面に形成されたメンブレン１３
と、当該メンブレン１３上に均一塗布されマスキングパ
ターンが形成されたＸ線吸収体１４と、前記シリコン基
板１２を前記マスクステージ４に付着するマウント１５
から構成される。
【００３２】露光光Ｌはブラインド８ａ〜８ｄの上方か
ら広範囲で照射される。凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃ
の３枚はマスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３及びウェ
ハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の大きさに対応する遮
光凸部９ａ〜９ｃが形成されている。
ら広範囲で照射される。凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃ
の３枚はマスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３及びウェ
ハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の大きさに対応する遮
光凸部９ａ〜９ｃが形成されている。
【００３３】ブラインド８ａ〜８ｄは四方から四角形の
チップ領域Ｄを囲撓するように配置され、図示しないロ
ータリーエンコーダがそれぞれ接続された駆動方向を水
平面内上下摺れ違い直交とする２台のＤＣサーボモータ
等により駆動される平面方向移動自在な水平動位置決め
設定機構系１０ａ〜１０ｄによって所定の位置まで正確
に移動され、チップ領域Ｄ（実質的には露光漏領域Ｅ）
外の露光光Ｌを遮光する。
チップ領域Ｄを囲撓するように配置され、図示しないロ
ータリーエンコーダがそれぞれ接続された駆動方向を水
平面内上下摺れ違い直交とする２台のＤＣサーボモータ
等により駆動される平面方向移動自在な水平動位置決め
設定機構系１０ａ〜１０ｄによって所定の位置まで正確
に移動され、チップ領域Ｄ（実質的には露光漏領域Ｅ）
外の露光光Ｌを遮光する。
【００３４】また、凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃに
は、露光漏領域Ｅから外すよう前記マスクアライメント
マークＭ１〜Ｍ３領域のみに限定して遮光凸部９ａ〜９
ｃが形成されていることから、チップ領域Ｄ内において
露光光Ｌの照射されない部分は当該遮光凸部９ａ〜９ｃ
に限られ、その他のチップ領域Ｄは最大限露光される。
は、露光漏領域Ｅから外すよう前記マスクアライメント
マークＭ１〜Ｍ３領域のみに限定して遮光凸部９ａ〜９
ｃが形成されていることから、チップ領域Ｄ内において
露光光Ｌの照射されない部分は当該遮光凸部９ａ〜９ｃ
に限られ、その他のチップ領域Ｄは最大限露光される。
【００３５】これにより凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃ
が存在しない場合に、マスクアライメントマークＭ１〜
Ｍ３がウェハ７上に転写される問題が回避されると同時
に、凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃがアライメント光
Ｌ’を十分に透過するので、露光作業中にウェハアライ
メントマークＷ１〜Ｗ３の検出を行いアライメント作業
を同時に行うことができる。
が存在しない場合に、マスクアライメントマークＭ１〜
Ｍ３がウェハ７上に転写される問題が回避されると同時
に、凸部形成ブラインド８ａ〜８ｃがアライメント光
Ｌ’を十分に透過するので、露光作業中にウェハアライ
メントマークＷ１〜Ｗ３の検出を行いアライメント作業
を同時に行うことができる。
【００３６】露光作業中にアライメント作業を同時に行
うには、アライメント光Ｌ’が凸部形成ブラインド８ａ
〜８ｃを透過する必要がある。このため凸部形成ブライ
ンド８ａ〜８ｃとしては、前記第２従来例と同様にガラ
ス板（石英、パイレックスガラス）或いは露光光Ｌやア
ライメント光Ｌ’で変質、劣化しない透明プラスチック
板のような透明材質にて構成した光学フィルターを用い
る。
うには、アライメント光Ｌ’が凸部形成ブラインド８ａ
〜８ｃを透過する必要がある。このため凸部形成ブライ
ンド８ａ〜８ｃとしては、前記第２従来例と同様にガラ
ス板（石英、パイレックスガラス）或いは露光光Ｌやア
ライメント光Ｌ’で変質、劣化しない透明プラスチック
板のような透明材質にて構成した光学フィルターを用い
る。
【００３７】当該光学フィルターとしては、露光光Ｌで
あるｇ線（４３６ｎｍ）やｉ線（３６０ｎｍ）、或いは
エキシマレーザ（＜３００ｎｍ）を遮光し、かつアライ
メント光Ｌ’であるＨｅ−Ｎｅレーザ（６３２．８ｎ
ｍ）や可視光（４００ｎｍ〜７６０ｎｍ）を透過する透
過分布率を持つオレンジフィルターやイエローフィルタ
ー、或いはＵＶフィルターを使用する。
あるｇ線（４３６ｎｍ）やｉ線（３６０ｎｍ）、或いは
エキシマレーザ（＜３００ｎｍ）を遮光し、かつアライ
メント光Ｌ’であるＨｅ−Ｎｅレーザ（６３２．８ｎ
ｍ）や可視光（４００ｎｍ〜７６０ｎｍ）を透過する透
過分布率を持つオレンジフィルターやイエローフィルタ
ー、或いはＵＶフィルターを使用する。
【００３８】さらに、ウェハアライメントマークＷ１〜
Ｗ３周辺領域が露光可能な為、次の露光層の位置決めに
必要なウェハアライメントマークＷ１’〜Ｗ３’をウェ
ハ７表面に同時形成可能である。
Ｗ３周辺領域が露光可能な為、次の露光層の位置決めに
必要なウェハアライメントマークＷ１’〜Ｗ３’をウェ
ハ７表面に同時形成可能である。
【００３９】次の露光層の形成に際しては、アライメン
ト光Ｌ’を照射して次のウェハアライメントマークＷ
１’〜Ｗ３’の位置を検出し、凸部形成ブラインド８ａ
〜８ｃの遮光凸部９ａ〜９ｃを当該ウェハアライメント
マークＷ１’〜Ｗ３’位置に水平動位置決め設定機構系
１０ａ〜１０ｄを駆動してそれぞれ平行移動することに
より、チップ領域Ｄの面積を狭めることなく露光を続行
することが可能である。
ト光Ｌ’を照射して次のウェハアライメントマークＷ
１’〜Ｗ３’の位置を検出し、凸部形成ブラインド８ａ
〜８ｃの遮光凸部９ａ〜９ｃを当該ウェハアライメント
マークＷ１’〜Ｗ３’位置に水平動位置決め設定機構系
１０ａ〜１０ｄを駆動してそれぞれ平行移動することに
より、チップ領域Ｄの面積を狭めることなく露光を続行
することが可能である。
【００４０】本実施例ではこのような具体的実施態様を
呈し、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３を、前記第
２従来例におけるブラインド２ａ’〜２ｄ’全体ではな
く、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３に対して露光
光Ｌを完全遮光するに必要な可及的に小さな面積に限定
するために遮光凸部９ａ〜９ｃを形成した凸部形成ブラ
インド８ａ〜８ｃとし、さらにチップ領域Ｄ中心方向の
直進移動のみならずチップ領域Ｄ周辺縁に沿っての並行
移動自在とする縦横方向移動自在な水平動位置決め設定
機構系１０ａ〜１０ｄを具備したことにより、露光光Ｌ
の照射面積を殆ど縮小・拡大することなくウェハ７への
マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３の転写のない露光
装置の構成を実現した。
呈し、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３を、前記第
２従来例におけるブラインド２ａ’〜２ｄ’全体ではな
く、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３に対して露光
光Ｌを完全遮光するに必要な可及的に小さな面積に限定
するために遮光凸部９ａ〜９ｃを形成した凸部形成ブラ
インド８ａ〜８ｃとし、さらにチップ領域Ｄ中心方向の
直進移動のみならずチップ領域Ｄ周辺縁に沿っての並行
移動自在とする縦横方向移動自在な水平動位置決め設定
機構系１０ａ〜１０ｄを具備したことにより、露光光Ｌ
の照射面積を殆ど縮小・拡大することなくウェハ７への
マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３の転写のない露光
装置の構成を実現した。
【００４１】さらに、マスクアライメントマークＭ１〜
Ｍ３とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を相互に重
ね合わせて位置合わせを行うアライメント方式において
も、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３がウェハアラ
イメントマークＷ１〜Ｗ３上に転写されないので、ウェ
ハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の形状が保存され、当
該ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を次の露光層の
アライメント作業にそのまま利用可能とする。
Ｍ３とウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を相互に重
ね合わせて位置合わせを行うアライメント方式において
も、マスクアライメントマークＭ１〜Ｍ３がウェハアラ
イメントマークＷ１〜Ｗ３上に転写されないので、ウェ
ハアライメントマークＷ１〜Ｗ３の形状が保存され、当
該ウェハアライメントマークＷ１〜Ｗ３を次の露光層の
アライメント作業にそのまま利用可能とする。
【００４２】本実施例では凸部形成ブラインド８ａ〜８
ｃに遮光凸部９ａ〜９ｃを形成したが、ウェハアライメ
ントマークＷ１’〜Ｗ３’に対し露光光を完全遮光する
のに十分な面積を有する限り、その形状は限定されな
い。またその面積は可及的に小さくすることによりチッ
プ領域Ｄ内に占める面積割合を小さくすることができ
る。
ｃに遮光凸部９ａ〜９ｃを形成したが、ウェハアライメ
ントマークＷ１’〜Ｗ３’に対し露光光を完全遮光する
のに十分な面積を有する限り、その形状は限定されな
い。またその面積は可及的に小さくすることによりチッ
プ領域Ｄ内に占める面積割合を小さくすることができ
る。
【００４３】さらに、水平動位置決め設定機構系１０ａ
〜１０ｄとしてロータリーエンコーダを駆動軸に接続し
たＤＣサーボモータを採用した例を示したが、平面内の
任意移動を可能とする限り、これに代えてリニアエンコ
ーダ付きのＤＣサーボモータやパルスモータ等任意の駆
動手段を選択可能である。
〜１０ｄとしてロータリーエンコーダを駆動軸に接続し
たＤＣサーボモータを採用した例を示したが、平面内の
任意移動を可能とする限り、これに代えてリニアエンコ
ーダ付きのＤＣサーボモータやパルスモータ等任意の駆
動手段を選択可能である。
【００４４】
【発明の効果】かくして本発明によれば、光波長に対し
選択的透過性を有するブラインドを具備したことによ
り、マスクアライメントマークがウェハ表面に転写され
ないので、その後のウェハ加工プロセスにおけるウェハ
表面でのレジストによる段差の発生やウェハアライメン
トマークの形状劣化を防止し、高品質な半導体チップの
製造を可能とする。
選択的透過性を有するブラインドを具備したことによ
り、マスクアライメントマークがウェハ表面に転写され
ないので、その後のウェハ加工プロセスにおけるウェハ
表面でのレジストによる段差の発生やウェハアライメン
トマークの形状劣化を防止し、高品質な半導体チップの
製造を可能とする。
【００４５】また、マスクアライメントマークをブライ
ンド遮光凸部のみの最小限の面積で露光光を完全遮光す
るように限定したので、チップ領域の面積を最大限に活
用することが可能になる。さらに、ウェハアライメント
マークをチップ領域内に包含して形成可能であるので、
ウェハ表面における隣接するチップ領域との間隔を最小
限に抑制可能であり、一枚のウェハから得られるチップ
数が増加し、生産効率を高めることができる。
ンド遮光凸部のみの最小限の面積で露光光を完全遮光す
るように限定したので、チップ領域の面積を最大限に活
用することが可能になる。さらに、ウェハアライメント
マークをチップ領域内に包含して形成可能であるので、
ウェハ表面における隣接するチップ領域との間隔を最小
限に抑制可能であり、一枚のウェハから得られるチップ
数が増加し、生産効率を高めることができる。
【００４６】露光作業中にもサーボ追従制御動作により
アライメント作業を同時に行うことが可能であり、露光
光にＸ線を用いた長時間の露光作業においてもマスクと
ウェハの位置合わせ精度が劣化せず、高精度なパターン
形成を可能とする。
アライメント作業を同時に行うことが可能であり、露光
光にＸ線を用いた長時間の露光作業においてもマスクと
ウェハの位置合わせ精度が劣化せず、高精度なパターン
形成を可能とする。
【００４７】次の露光層に移行する際、凸部形成ブライ
ンドの遮光凸部のみを直線移動することにより、迅速か
つ容易に対応することができ、露光作業の容易性、簡便
性に優れる。
ンドの遮光凸部のみを直線移動することにより、迅速か
つ容易に対応することができ、露光作業の容易性、簡便
性に優れる。
【図１】本発明の実施例のブラインド装置の使用状態説
明平面図である。
明平面図である。
【図２】同上・正面図である。
【図３】従来例のブラインド装置の使用状態説明平面図
である。
である。
【図４】同上・正面図である。
α，α’，α”…ブラインド装置 Ｄ…チップ領域 Ｄ’…マスキング領域 Ｅ…露光漏領域 Ｌ…露光光 Ｌ’…アライメント光 Ｍ１〜Ｍ３…マスクアライメントマーク Ｗ１〜Ｗ３，Ｗ１’〜Ｗ３’…ウェハアライメントマー
ク １…ブラインド装置 ２ａ〜２ｄ，２ａ’〜２ｄ’…ブラインド ３ａ〜３ｄ…水平動位置決め設定機構系 ４…マスクステージ ５…Ｘ線吸収体 ６…ウェハステージ ７…ウェハ ８ａ〜８ｄ…ブラインド ９ａ〜９ｃ…遮光凸部 １０ａ〜１０ｄ…水平動位置決め設定機構系 １１…Ｘ線マスク １２…シリコン基板 １３…メンブレン １４…Ｘ線吸収体 １５…マウント
ク １…ブラインド装置 ２ａ〜２ｄ，２ａ’〜２ｄ’…ブラインド ３ａ〜３ｄ…水平動位置決め設定機構系 ４…マスクステージ ５…Ｘ線吸収体 ６…ウェハステージ ７…ウェハ ８ａ〜８ｄ…ブラインド ９ａ〜９ｃ…遮光凸部 １０ａ〜１０ｄ…水平動位置決め設定機構系 １１…Ｘ線マスク １２…シリコン基板 １３…メンブレン １４…Ｘ線吸収体 １５…マウント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 雅則 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−11613（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−15907（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−28874（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−36589（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−21320（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−71123（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 9/00
Claims (1)
- 【請求項１】露光光は遮光し、マスクとウェハを位置合
わせするために用いるアライメント光は透過する選択的
透過性材質より構成され、ウェハ表面に形成されたウェ
ハアライメントマークに対する露光光の完全遮光に十分
かつ可及的に小さな面積を有する任意形状の遮光凸部を
形成し前記ウェハのチップ領域を囲撓する複数のブライ
ンドと、 当該複数のブラインドそれぞれを平面内位置決め移動自
在に駆動する水平動位置決め設定機構系とを具備したこ
とを特徴とするブラインド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15516193A JP3230218B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ブラインド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15516193A JP3230218B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ブラインド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07226352A JPH07226352A (ja) | 1995-08-22 |
| JP3230218B2 true JP3230218B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=15599859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15516193A Expired - Fee Related JP3230218B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ブラインド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230218B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102650831A (zh) * | 2011-04-01 | 2012-08-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 曝光机台及曝光机台中自由设定遮板的方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4208277B2 (ja) * | 1997-11-26 | 2009-01-14 | キヤノン株式会社 | 露光方法及び露光装置 |
| JP4493442B2 (ja) * | 2004-08-24 | 2010-06-30 | Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置の製造方法及び当該製造方法に使用される製造装置 |
| CN108594602B (zh) * | 2018-04-26 | 2020-12-22 | 武汉华星光电技术有限公司 | 曝光设备 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP15516193A patent/JP3230218B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102650831A (zh) * | 2011-04-01 | 2012-08-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 曝光机台及曝光机台中自由设定遮板的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07226352A (ja) | 1995-08-22 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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