JP3472553B2 - ギャップ調節装置及び調節方法 - Google Patents
ギャップ調節装置及び調節方法Info
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- JP3472553B2 JP3472553B2 JP2000360502A JP2000360502A JP3472553B2 JP 3472553 B2 JP3472553 B2 JP 3472553B2 JP 2000360502 A JP2000360502 A JP 2000360502A JP 2000360502 A JP2000360502 A JP 2000360502A JP 3472553 B2 JP3472553 B2 JP 3472553B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ギャップ調節装置
及び調節方法に関し、特に、Ｘ線リソグラフィに用いら
れるウエハとマスクとのギャップの調節に適したギャッ
プ調節装置及び調節方法に関する。
及び調節方法に関し、特に、Ｘ線リソグラフィに用いら
れるウエハとマスクとのギャップの調節に適したギャッ
プ調節装置及び調節方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線リソグラフィにおいては、通常、露
光すべきウエハ表面上に、微少な間隙を隔ててマスクを
配置し、マスクを通してウエハ表面を露光する。解像度
及び位置合わせ精度を高めるために、ウエハとマスクと
のギャップを精密に制御しなければならない。特に、ギ
ャップが開きすぎると、半影ぼけにより解像度が低下す
るとともに、位置合わせ精度も低下する。
光すべきウエハ表面上に、微少な間隙を隔ててマスクを
配置し、マスクを通してウエハ表面を露光する。解像度
及び位置合わせ精度を高めるために、ウエハとマスクと
のギャップを精密に制御しなければならない。特に、ギ
ャップが開きすぎると、半影ぼけにより解像度が低下す
るとともに、位置合わせ精度も低下する。
【０００３】ウエハとマスクとのギャップを測定する方
法として、高分解能カメラを使用した画像処理を利用す
る方法や、高分解能カメラと静電容量センサとを組み合
わせて使用する方法が知られている。
法として、高分解能カメラを使用した画像処理を利用す
る方法や、高分解能カメラと静電容量センサとを組み合
わせて使用する方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】高分解能カメラは高価
であるし、大きな設置スペースを必要とする。このた
め、露光装置の小型化及び低価格化が困難になる。
であるし、大きな設置スペースを必要とする。このた
め、露光装置の小型化及び低価格化が困難になる。
【０００５】本発明の目的は、小型化及び低価格化を図
ることが可能なギャップ調節装置を提供することであ
る。
ることが可能なギャップ調節装置を提供することであ
る。
【０００６】本発明の他の目的は、上記のギャップ調節
装置を用いたギャップ調節方法を提供することである。
装置を用いたギャップ調節方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、マスクパターンが形成されたマスクを固定して保持
するマスクチャックと、前記マスクチャックを保持し、
該マスクチャックに固定されているマスクのマスクパタ
ーンが形成された面に対して垂直な第１の方向に、前記
マスクチャックを移動させることができる第１のレベリ
ング機構と、前記第１のレベリング機構を支持するマス
クステージと、ウエハを、その被露光面が前記マスクに
対向するように保持するウエハチャックと、前記ウエハ
チャックを、前記第１の方向に移動させることができる
第２のレベリング機構と、前記第２のレベリング機構を
支持するウエハステージと、前記マスクステージに取り
付けられ、前記ウエハチャックに固定されたウエハの被
露光面までの、前記第１の方向に関する距離を測定する
ことができる第１の距離センサと、前記ウエハステージ
に取り付けられ、前記マスクチャックに固定されたマス
クの表面までの、前記第１の方向に関する距離、及び前
記第１の距離センサまでの、前記第１の方向に関する距
離を測定する第２の距離センサとを有するギャップ調節
装置が提供される。
と、マスクパターンが形成されたマスクを固定して保持
するマスクチャックと、前記マスクチャックを保持し、
該マスクチャックに固定されているマスクのマスクパタ
ーンが形成された面に対して垂直な第１の方向に、前記
マスクチャックを移動させることができる第１のレベリ
ング機構と、前記第１のレベリング機構を支持するマス
クステージと、ウエハを、その被露光面が前記マスクに
対向するように保持するウエハチャックと、前記ウエハ
チャックを、前記第１の方向に移動させることができる
第２のレベリング機構と、前記第２のレベリング機構を
支持するウエハステージと、前記マスクステージに取り
付けられ、前記ウエハチャックに固定されたウエハの被
露光面までの、前記第１の方向に関する距離を測定する
ことができる第１の距離センサと、前記ウエハステージ
に取り付けられ、前記マスクチャックに固定されたマス
クの表面までの、前記第１の方向に関する距離、及び前
記第１の距離センサまでの、前記第１の方向に関する距
離を測定する第２の距離センサとを有するギャップ調節
装置が提供される。
【０００８】第２の距離センサから第１の距離センサま
での距離をＤA、第２の距離センサからマスクの表面ま
での距離をＤB、第１の距離センサからウエハの被露光
面までの距離をＤDとすると、マスクとウエハとの間隔
が、ＤD−（ＤA−ＤB）で与えられる。この間隔の測定
値と目標値とを比較し、ＤD−（ＤA−ＤB）が目標値に
近づくように、第１のレベリング機構もしくは第２のレ
ベリング機構を動作させることにより、マスクとウエハ
との間隔を調節することができる。
での距離をＤA、第２の距離センサからマスクの表面ま
での距離をＤB、第１の距離センサからウエハの被露光
面までの距離をＤDとすると、マスクとウエハとの間隔
が、ＤD−（ＤA−ＤB）で与えられる。この間隔の測定
値と目標値とを比較し、ＤD−（ＤA−ＤB）が目標値に
近づくように、第１のレベリング機構もしくは第２のレ
ベリング機構を動作させることにより、マスクとウエハ
との間隔を調節することができる。
【０００９】本発明の他の観点によると、第１の測定対
象物の第１の表面、及び第２の測定対象物の第２の表面
の双方が第１の方向に対して垂直になるように、該第１
の表面と第２の表面とを対向させて、前記第１及び第２
の測定対象物を配置する工程と、第１の距離センサから
第２の距離センサまでの第１の方向に関する距離Ｄ
Ａを、該第１及び第２の距離センサの一方を用いて測定
する工程と、前記第２の距離センサから第１の測定対象
物の表面までの、前記第１の方向に関する距離ＤＢを測
定する工程と、前記第１の距離センサから前記第２の測
定対象物の第２の表面までの、前記第１の方向に関する
距離ＤＤを測定する工程と、ＤＤ−（ＤＡ−ＤＢ）が目
標値に近づくように、前記第１及び第２の測定対象物の
少なくとも一方を前記第１の方向に移動させる工程とを
有するギャップ調節方法が提供される。
象物の第１の表面、及び第２の測定対象物の第２の表面
の双方が第１の方向に対して垂直になるように、該第１
の表面と第２の表面とを対向させて、前記第１及び第２
の測定対象物を配置する工程と、第１の距離センサから
第２の距離センサまでの第１の方向に関する距離Ｄ
Ａを、該第１及び第２の距離センサの一方を用いて測定
する工程と、前記第２の距離センサから第１の測定対象
物の表面までの、前記第１の方向に関する距離ＤＢを測
定する工程と、前記第１の距離センサから前記第２の測
定対象物の第２の表面までの、前記第１の方向に関する
距離ＤＤを測定する工程と、ＤＤ−（ＤＡ−ＤＢ）が目
標値に近づくように、前記第１及び第２の測定対象物の
少なくとも一方を前記第１の方向に移動させる工程とを
有するギャップ調節方法が提供される。
【００１０】本発明の他の観点によると、第１の表面を
有する第１の測定対象物を固定して保持する第１の保持
部材と、前記第１の保持部材を保持し、該第１の保持部
材に固定されている第１の測定対象物の第１の表面に対
して垂直な第１の方向に、前記第１の保持部材を移動さ
せることができる第１のレベリング機構と、前記第１の
レベリング機構を支持する第１のステージと、第２の表
面を有する第２の測定対象物を、該第２の表面が前記第
１の表面に対向するように保持する第２の保持部材と、
前記第２の保持部材を、前記第１の方向に移動させるこ
とができる第２のレベリング機構と、前記第２のレベリ
ング機構を支持する第２のステージと、 前記第１のス
テージに取り付けられ、前記第２の保持部材に固定され
た第２の測定対象物の第２の表面までの、前記第１の方
向に関する距離を測定することができる第１の距離セン
サと、前記第２のステージに取り付けられ、前記第１の
保持部材に固定された第１の測定対象物の第１の表面ま
での、前記第１の方向に関する距離、及び前記第１の距
離センサまでの、前記第１の方向に関する距離を測定す
る第２の距離センサとを有するギャップ調節装置が提供
される。
有する第１の測定対象物を固定して保持する第１の保持
部材と、前記第１の保持部材を保持し、該第１の保持部
材に固定されている第１の測定対象物の第１の表面に対
して垂直な第１の方向に、前記第１の保持部材を移動さ
せることができる第１のレベリング機構と、前記第１の
レベリング機構を支持する第１のステージと、第２の表
面を有する第２の測定対象物を、該第２の表面が前記第
１の表面に対向するように保持する第２の保持部材と、
前記第２の保持部材を、前記第１の方向に移動させるこ
とができる第２のレベリング機構と、前記第２のレベリ
ング機構を支持する第２のステージと、 前記第１のス
テージに取り付けられ、前記第２の保持部材に固定され
た第２の測定対象物の第２の表面までの、前記第１の方
向に関する距離を測定することができる第１の距離セン
サと、前記第２のステージに取り付けられ、前記第１の
保持部材に固定された第１の測定対象物の第１の表面ま
での、前記第１の方向に関する距離、及び前記第１の距
離センサまでの、前記第１の方向に関する距離を測定す
る第２の距離センサとを有するギャップ調節装置が提供
される。
【００１１】第２の距離センサから第１の距離センサま
での距離をＤA、第２の距離センサからマスクの表面ま
での距離をＤB、第１の距離センサからウエハの被露光
面までの距離をＤDとすると、マスクとウエハとの間隔
が、ＤD−（ＤA−ＤB）で与えられる。この間隔の測定
値と目標値とを比較し、ＤD−（ＤA−ＤB）が目標値に
近づくように、第１のレベリング機構もしくは第２のレ
ベリング機構を動作させることにより、マスクとウエハ
との間隔を調節することができる。
での距離をＤA、第２の距離センサからマスクの表面ま
での距離をＤB、第１の距離センサからウエハの被露光
面までの距離をＤDとすると、マスクとウエハとの間隔
が、ＤD−（ＤA−ＤB）で与えられる。この間隔の測定
値と目標値とを比較し、ＤD−（ＤA−ＤB）が目標値に
近づくように、第１のレベリング機構もしくは第２のレ
ベリング機構を動作させることにより、マスクとウエハ
との間隔を調節することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の実施例によるギ
ャップ調節装置の概略図を示す。マスクステージ１とウ
エハステージ５０とが、マスク及びウエハを保持する面
同士を対向させるように、ほぼ平行に配置されている。
マスクステージ１及びウエハステージ５０の対向面に対
して垂直な方向をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を導入す
る。
ャップ調節装置の概略図を示す。マスクステージ１とウ
エハステージ５０とが、マスク及びウエハを保持する面
同士を対向させるように、ほぼ平行に配置されている。
マスクステージ１及びウエハステージ５０の対向面に対
して垂直な方向をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を導入す
る。
【００１３】マスクステージ１の対向面上に、レベリン
グ機構１０を介してマスクチャック５が取り付けられて
いる。マスクパターンが形成されたマスク３がマスクチ
ャック５に真空吸着される。レベリング機構１０は、マ
スクステージ１の対向面からマスク３までのＺ軸方向に
関する高さ（マスクパターンが形成された面に垂直な方
向の高さ）を調節することができる。マスクステージ１
の対向面上に、さらに、静電容量センサ７Ａ〜７Ｃが取
り付けられている。静電容量センサ７Ａ〜７Ｃは、図２
に示すように、それぞれマスクチャック５と中心を共有
する仮想的な正三角形の頂点に相当する位置に配置され
ている。静電容量センサ７Ａ〜７Ｃの各々は、当該静電
容量センサに対向するＸＹ面に平行な導電性の表面まで
の距離を測定することができる。マスクステージ１は、
２次元移動機構９を動作させることによって、その対向
面に平行な２次元方向、すなわちＸ方向及びＹ方向に移
動する。
グ機構１０を介してマスクチャック５が取り付けられて
いる。マスクパターンが形成されたマスク３がマスクチ
ャック５に真空吸着される。レベリング機構１０は、マ
スクステージ１の対向面からマスク３までのＺ軸方向に
関する高さ（マスクパターンが形成された面に垂直な方
向の高さ）を調節することができる。マスクステージ１
の対向面上に、さらに、静電容量センサ７Ａ〜７Ｃが取
り付けられている。静電容量センサ７Ａ〜７Ｃは、図２
に示すように、それぞれマスクチャック５と中心を共有
する仮想的な正三角形の頂点に相当する位置に配置され
ている。静電容量センサ７Ａ〜７Ｃの各々は、当該静電
容量センサに対向するＸＹ面に平行な導電性の表面まで
の距離を測定することができる。マスクステージ１は、
２次元移動機構９を動作させることによって、その対向
面に平行な２次元方向、すなわちＸ方向及びＹ方向に移
動する。
【００１４】ウエハステージ５０の対向面上に、レベリ
ング機構５８を介して２次元移動機構６０が取り付けら
れている。２次元移動機構６０に、ウエハチャック５４
が取り付けられている。ウエハチャック５４は、ウエハ
５２を真空吸着する。ウエハ５２がウエハチャック５４
に吸着された状態で、ウエハ５２の被露光面がＸＹ面に
ほぼ平行になり、マスク３に対向する。
ング機構５８を介して２次元移動機構６０が取り付けら
れている。２次元移動機構６０に、ウエハチャック５４
が取り付けられている。ウエハチャック５４は、ウエハ
５２を真空吸着する。ウエハ５２がウエハチャック５４
に吸着された状態で、ウエハ５２の被露光面がＸＹ面に
ほぼ平行になり、マスク３に対向する。
【００１５】レベリング機構５８は、ウエハステージ５
０の対向面からウエハ５２までの高さを調節する。２次
元移動機構６０は、ウエハ５２を、その被露光面に平行
な２次元方向、すなわちＸ方向及びＹ方向に移動させる
ことができる。ウエハステージ５０の対向面上に、さら
にレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃが取り付けられている。
レーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃは、それぞれ静電容量セン
サ７Ａ〜７Ｃに対応する位置に配置されている。各レー
ザ変位計５６Ａ〜５６Ｃは、当該レーザ変位計に対向す
るＸＹ面にほぼ平行な平面までの、Ｚ軸方向に関する距
離を測定することができる。
０の対向面からウエハ５２までの高さを調節する。２次
元移動機構６０は、ウエハ５２を、その被露光面に平行
な２次元方向、すなわちＸ方向及びＹ方向に移動させる
ことができる。ウエハステージ５０の対向面上に、さら
にレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃが取り付けられている。
レーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃは、それぞれ静電容量セン
サ７Ａ〜７Ｃに対応する位置に配置されている。各レー
ザ変位計５６Ａ〜５６Ｃは、当該レーザ変位計に対向す
るＸＹ面にほぼ平行な平面までの、Ｚ軸方向に関する距
離を測定することができる。
【００１６】レベリング機構１０、５８、２次元移動機
構９、６０、静電容量センサ７Ａ〜７Ｃ、及びレーザ変
位計５６Ａ〜５６Ｃは、制御装置７０により制御され
る。Ｘ線２０、例えばシンクロトロン放射光が、マスク
ステージ１側からマスク３を照射し、マスク３に形成さ
れたパターンがウエハ５２の被露光面に転写される。
構９、６０、静電容量センサ７Ａ〜７Ｃ、及びレーザ変
位計５６Ａ〜５６Ｃは、制御装置７０により制御され
る。Ｘ線２０、例えばシンクロトロン放射光が、マスク
ステージ１側からマスク３を照射し、マスク３に形成さ
れたパターンがウエハ５２の被露光面に転写される。
【００１７】次に、図１に示したＸ線露光装置におい
て、マスク３とウエハ５２とのギャップを調節する方法
を説明する。
て、マスク３とウエハ５２とのギャップを調節する方法
を説明する。
【００１８】３つのレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃのキャ
リブレーション、及び３つの静電容量センサ７Ａ〜７Ｃ
のキャリブレーションは既に終了しているものとする。
すなわち、ウエハステージ５０の対向面から一定の高さ
に位置する平面までの距離を測定した場合、レーザ変位
計５６Ａ〜５６Ｃによる測定値は全て一致する。また、
マスクステージ１の対向面から一定の高さに位置する平
面までの距離を測定した場合、静電容量センサ７Ａ〜７
Ｃによる測定値は全て一致する。
リブレーション、及び３つの静電容量センサ７Ａ〜７Ｃ
のキャリブレーションは既に終了しているものとする。
すなわち、ウエハステージ５０の対向面から一定の高さ
に位置する平面までの距離を測定した場合、レーザ変位
計５６Ａ〜５６Ｃによる測定値は全て一致する。また、
マスクステージ１の対向面から一定の高さに位置する平
面までの距離を測定した場合、静電容量センサ７Ａ〜７
Ｃによる測定値は全て一致する。
【００１９】マスクチャック５にマスク３を固定し、ウ
エハチャック５４にウエハ５２を固定する。ウエハ５２
の被露光面上の一直線上にない３箇所において、それぞ
れ３つの静電容量センサ７Ａ〜７Ｃから被露光面までの
距離を測定し、すべての測定結果が一致するように、レ
ベリング機構５８を駆動する。次に、マスク３の表面上
の一直線上にない３箇所において、レーザ変位計５６Ａ
〜５６Ｃのいずれかを用いてレーザ変位計からマスク表
面までの距離を測定し、３つの測定結果が一致するよう
にレベリング機構１０を駆動する。マスク３の表面上の
被測定点がレーザ変位計の正面に位置するように、２次
元移動機構９を動作させることにより、レーザ変位計か
ら被測定点までの距離を測定することができる。これに
より、マスク３のマスクパターンが形成された面とウエ
ハ５２の被露光面とが平行になる。静電容量センサ７Ａ
〜７Ｃ及びレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃが、それぞれ３
個ずつ準備されているため、レベリング処理を行う時の
マスク３及びウエハ５２のＸ方向及びＹ方向への移動距
離を短くすることができる。
エハチャック５４にウエハ５２を固定する。ウエハ５２
の被露光面上の一直線上にない３箇所において、それぞ
れ３つの静電容量センサ７Ａ〜７Ｃから被露光面までの
距離を測定し、すべての測定結果が一致するように、レ
ベリング機構５８を駆動する。次に、マスク３の表面上
の一直線上にない３箇所において、レーザ変位計５６Ａ
〜５６Ｃのいずれかを用いてレーザ変位計からマスク表
面までの距離を測定し、３つの測定結果が一致するよう
にレベリング機構１０を駆動する。マスク３の表面上の
被測定点がレーザ変位計の正面に位置するように、２次
元移動機構９を動作させることにより、レーザ変位計か
ら被測定点までの距離を測定することができる。これに
より、マスク３のマスクパターンが形成された面とウエ
ハ５２の被露光面とが平行になる。静電容量センサ７Ａ
〜７Ｃ及びレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃが、それぞれ３
個ずつ準備されているため、レベリング処理を行う時の
マスク３及びウエハ５２のＸ方向及びＹ方向への移動距
離を短くすることができる。
【００２０】このレベリング処理時に、レーザ変位計５
６Ａからマスク３の表面までの、Ｚ軸方向に関する距離
ＤBが測定される。
６Ａからマスク３の表面までの、Ｚ軸方向に関する距離
ＤBが測定される。
【００２１】次に、２次元移動機構９を動作させ、静電
容量センサ７Ａをレーザ変位計５６Ａの正面に位置させ
る。レーザ変位計５６Ａを用いて、レーザ変位計５６Ａ
から静電容量センサ７Ａの表面までの距離ＤAを測定す
る。なお、距離ＤAは、マスク３及びウエハ５２を取り
替えても変動しないため、マスク３やウエハ５２の取替
え毎に測定を行う必要はない。距離ＤAと距離ＤBとの差
は、静電容量センサ７Ａの表面とマスク３の表面との間
隔ＤCに相当する。
容量センサ７Ａをレーザ変位計５６Ａの正面に位置させ
る。レーザ変位計５６Ａを用いて、レーザ変位計５６Ａ
から静電容量センサ７Ａの表面までの距離ＤAを測定す
る。なお、距離ＤAは、マスク３及びウエハ５２を取り
替えても変動しないため、マスク３やウエハ５２の取替
え毎に測定を行う必要はない。距離ＤAと距離ＤBとの差
は、静電容量センサ７Ａの表面とマスク３の表面との間
隔ＤCに相当する。
【００２２】静電容量センサ７Ａを用いて、静電容量セ
ンサ７Ａの表面からウエハ５２の被露光面までの、Ｚ軸
方向に関する距離ＤDを測定する。マスク３の表面とウ
エハ５２の被露光面との間隔Ｇが、次式により求まる。
ンサ７Ａの表面からウエハ５２の被露光面までの、Ｚ軸
方向に関する距離ＤDを測定する。マスク３の表面とウ
エハ５２の被露光面との間隔Ｇが、次式により求まる。
【００２３】
【数１】Ｇ＝ＤD−ＤC＝ＤD−（ＤA−ＤB）
計算により求められた間隔Ｇと、目標値との差分を計算
する。レベリング機構５８を駆動することにより、ウエ
ハ５２を、この差分だけ移動させる。以上の工程で、マ
スク３とウエハ５２との間隔が目標値に近づくように、
両者の間隔を調節することができる。
する。レベリング機構５８を駆動することにより、ウエ
ハ５２を、この差分だけ移動させる。以上の工程で、マ
スク３とウエハ５２との間隔が目標値に近づくように、
両者の間隔を調節することができる。
【００２４】理想的には、２次元移動機構６０を動作さ
せても間隔Ｇは変動しないが、実際には２次元移動機構
６０の移動精度の範囲内で間隔Ｇが変動する。ただし、
２次元移動機構６０を動作させても、距離ＤA及びＤBは
変化しない。このため、２次元移動機構６０を動作させ
て、ウエハ５２の被露光面内の被露光領域を移動させた
後、距離ＤDのみを再測定することにより、間隔Ｇの変
動を検出し、間隔Ｇのずれを補償することができる。
せても間隔Ｇは変動しないが、実際には２次元移動機構
６０の移動精度の範囲内で間隔Ｇが変動する。ただし、
２次元移動機構６０を動作させても、距離ＤA及びＤBは
変化しない。このため、２次元移動機構６０を動作させ
て、ウエハ５２の被露光面内の被露光領域を移動させた
後、距離ＤDのみを再測定することにより、間隔Ｇの変
動を検出し、間隔Ｇのずれを補償することができる。
【００２５】上記実施例によるＸ線露光装置では、高分
解能カメラを用いることなくマスクとウエハ間の間隔を
測定することができる。高価で比較的大きな高分解能カ
メラを用いる必要がないため、露光装置の小型化、低価
格化を図ることができる。
解能カメラを用いることなくマスクとウエハ間の間隔を
測定することができる。高価で比較的大きな高分解能カ
メラを用いる必要がないため、露光装置の小型化、低価
格化を図ることができる。
【００２６】レーザ変位計による測定誤差は、±０．１
μｍ程度であり、静電容量センサによる測定誤差は±１
０ｎｍ程度である。従って、距離ＤA及びＤBの各々に、
最大誤差±０．１μｍが含まれ、距離ＤDに最大誤差±
０．０１μｍが含まれる。このため、約±０．２μｍの
精度で間隔Ｇを求めることができる。
μｍ程度であり、静電容量センサによる測定誤差は±１
０ｎｍ程度である。従って、距離ＤA及びＤBの各々に、
最大誤差±０．１μｍが含まれ、距離ＤDに最大誤差±
０．０１μｍが含まれる。このため、約±０．２μｍの
精度で間隔Ｇを求めることができる。
【００２７】上記実施例では、静電容量センサ７Ａ〜７
Ｃとレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃとを３個ずつ配置した
場合を説明したが、静電容量センサとレーザ変位計と
は、少なくとも一つずつ配置すればよい。２次元移動機
構６０を動作させることにより、ウエハ５２の被露光面
上の３箇所において、静電容量センサとウエハ５２との
間の距離を測定することができる。同様に、２次元移動
機構９を動作させることにより、マスク３の表面上の３
箇所において、レーザ変位計とマスク３の表面との距離
を測定することができる。
Ｃとレーザ変位計５６Ａ〜５６Ｃとを３個ずつ配置した
場合を説明したが、静電容量センサとレーザ変位計と
は、少なくとも一つずつ配置すればよい。２次元移動機
構６０を動作させることにより、ウエハ５２の被露光面
上の３箇所において、静電容量センサとウエハ５２との
間の距離を測定することができる。同様に、２次元移動
機構９を動作させることにより、マスク３の表面上の３
箇所において、レーザ変位計とマスク３の表面との距離
を測定することができる。
【００２８】また、上記実施例では、ウエハステージ５
０上にレーザ変位計を配置し、マスクステージ１上に静
電容量センサを配置したが、その他の距離センサを配置
してもよい。例えば、マスク３の表面のうちマスクパタ
ーンが形成されていない領域に導電膜を形成しておく
と、レーザ変位計の代わりに静電容量センサを用いるこ
とができる。静電容量センサは、レーザ変位計に比べ
て、低価格、高精度、かつ小型であるため、露光装置の
コストダウン及び小型化を図ることができる。
０上にレーザ変位計を配置し、マスクステージ１上に静
電容量センサを配置したが、その他の距離センサを配置
してもよい。例えば、マスク３の表面のうちマスクパタ
ーンが形成されていない領域に導電膜を形成しておく
と、レーザ変位計の代わりに静電容量センサを用いるこ
とができる。静電容量センサは、レーザ変位計に比べ
て、低価格、高精度、かつ小型であるため、露光装置の
コストダウン及び小型化を図ることができる。
【００２９】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
マスクとウエハとの間隔を、比較的安価に、かつ高精度
に測定することができる。
マスクとウエハとの間隔を、比較的安価に、かつ高精度
に測定することができる。
【図１】 本発明の実施例によるＸ線露光装置のマスク
及びウエハ部分の概略図である。
及びウエハ部分の概略図である。
【図２】 マスクステージ上に取り付けられたマスクチ
ャックと静電容量センサの正面図である。
ャックと静電容量センサの正面図である。
１ マスクステージ
３ マスク
５ マスクチャック
７Ａ〜７Ｃ 静電容量センサ
９ ２次元移動機構
１０ レベリング機構
２０ Ｘ線
５０ ウエハステージ
５２ ウエハ
５４ ウエハチャック
５６Ａ〜５６Ｃ レーザ変位計
５８ レベリング機構
６０ ２次元移動機構
７０ 制御装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
G01B 21/16
G03F 7/20 503
Claims (6)
- 【請求項１】 マスクパターンが形成されたマスクを固
定して保持するマスクチャックと、 前記マスクチャックを保持し、該マスクチャックに固定
されているマスクのマスクパターンが形成された面に対
して垂直な第１の方向に、前記マスクチャックを移動さ
せることができる第１のレベリング機構と、 前記第１のレベリング機構を支持するマスクステージ
と、 ウエハを、その被露光面が前記マスクに対向するように
保持するウエハチャックと、 前記ウエハチャックを、前記第１の方向に移動させるこ
とができる第２のレベリング機構と、 前記第２のレベリング機構を支持するウエハステージ
と、 前記マスクステージに取り付けられ、前記ウエハチャッ
クに固定されたウエハの被露光面までの、前記第１の方
向に関する距離を測定することができる第１の距離セン
サと、 前記ウエハステージに取り付けられ、前記マスクチャッ
クに固定されたマスクの表面までの、前記第１の方向に
関する距離、及び前記第１の距離センサまでの、前記第
１の方向に関する距離を測定する第２の距離センサとを
有するギャップ調節装置。 - 【請求項２】 さらに、前記マスクチャックと第１の距
離センサとの相対位置を固定したまま、該マスクチャッ
クと第１の距離センサとを、前記第１の方向に直交する
２次元方向に移動させる第１の２次元移動機構を有する
請求項１に記載のギャップ調節装置。 - 【請求項３】 さらに、前記第２のセンサは動かすこと
なく、前記ウエハチャックを、前記第１の方向に直交す
る２次元方向に移動させる第２の２次元移動機構を有す
る請求項１または２に記載のギャップ調節装置。 - 【請求項４】 さらに、前記第２の距離センサから前記
第１の距離センサまでの距離をＤＡ、前記第２の距離セ
ンサから前記マスクの表面までの距離をＤＢ、前記第１
の距離センサから前記ウエハの被露光面までの距離をＤ
Ｄとしたとき、ＤＤ−（ＤＡ−ＤＢ）と目標値とを比較
し、ＤＤ−（ＤＡ−ＤＢ）が目標値に近づくように、前
記第１のレベリング機構もしくは第２のレベリング機構
を動作させる制御装置を有する請求項１〜３のいずれか
に記載のギャップ調節装置。 - 【請求項５】 第１の測定対象物の第１の表面、及び第
２の測定対象物の第２の表面の双方が第１の方向に対し
て垂直になるように、該第１の表面と第２の表面とを対
向させて、前記第１及び第２の測定対象物を配置する工
程と、 第１の距離センサから第２の距離センサまでの第１の方
向に関する距離ＤＡを、該第１及び第２の距離センサの
一方を用いて測定する工程と、 前記第２の距離センサから第１の測定対象物の表面まで
の、前記第１の方向に関する距離ＤＢを測定する工程
と、 前記第１の距離センサから前記第２の測定対象物の第２
の表面までの、前記第１の方向に関する距離ＤＤを測定
する工程と、 ＤＤ−（ＤＡ−ＤＢ）が目標値に近づくように、前記第
１及び第２の測定対象物の少なくとも一方を前記第１の
方向に移動させる工程とを有するギャップ調節方法。 - 【請求項６】 第１の表面を有する第１の測定対象物を
固定して保持する第１の保持部材と、 前記第１の保持部材を保持し、該第１の保持部材に固定
されている第１の測定対象物の第１の表面に対して垂直
な第１の方向に、前記第１の保持部材を移動させること
ができる第１のレベリング機構と、 前記第１のレベリング機構を支持する第１のステージ
と、 第２の表面を有する第２の測定対象物を、該第２の表面
が前記第１の表面に対向するように保持する第２の保持
部材と、 前記第２の保持部材を、前記第１の方向に移動させるこ
とができる第２のレベリング機構と、 前記第２のレベリング機構を支持する第２のステージ
と、 前記第１のステージに取り付けられ、前記第２の保持部
材に固定された第２の測定対象物の第２の表面までの、
前記第１の方向に関する距離を測定することができる第
１の距離センサと、 前記第２のステージに取り付けられ、前記第１の保持部
材に固定された第１の測定対象物の第１の表面までの、
前記第１の方向に関する距離、及び前記第１の距離セン
サまでの、前記第１の方向に関する距離を測定する第２
の距離センサとを有するギャップ調節装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000360502A JP3472553B2 (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | ギャップ調節装置及び調節方法 |
| TW90128932A TW522218B (en) | 2000-07-19 | 2001-11-22 | Gap adjustment apparatus and gap adjustment method for adjusting gap between two objects |
| KR10-2001-0074214A KR100471018B1 (ko) | 2000-11-28 | 2001-11-27 | 두 개의 대상물 간의 갭 조절장치 및 조절방법 |
| US09/993,500 US6852988B2 (en) | 2000-11-28 | 2001-11-27 | Gap adjustment apparatus and gap adjustment method for adjusting gap between two objects |
| US10/911,554 US7123997B2 (en) | 2000-11-28 | 2004-08-05 | Gap adjustment apparatus and gap adjustment method for adjusting gap between two objects |
| US10/911,474 US7225048B2 (en) | 2000-11-28 | 2004-08-05 | Gap adjustment apparatus and gap adjustment method for adjusting gap between two objects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000360502A JP3472553B2 (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | ギャップ調節装置及び調節方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002164274A JP2002164274A (ja) | 2002-06-07 |
| JP3472553B2 true JP3472553B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=18832089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000360502A Expired - Fee Related JP3472553B2 (ja) | 2000-07-19 | 2000-11-28 | ギャップ調節装置及び調節方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3472553B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009021393A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Toyota Motor Corp | ビーム照射方法とビーム照射装置 |
| CN116766135B (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-07 | 成都国营锦江机器厂 | 一种直升机主减速器撑杆孔心距测量工装及方法 |
-
2000
- 2000-11-28 JP JP2000360502A patent/JP3472553B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002164274A (ja) | 2002-06-07 |
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