JPH0311613A - Blind device - Google Patents
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- JPH0311613A JPH0311613A JP1144221A JP14422189A JPH0311613A JP H0311613 A JPH0311613 A JP H0311613A JP 1144221 A JP1144221 A JP 1144221A JP 14422189 A JP14422189 A JP 14422189A JP H0311613 A JPH0311613 A JP H0311613A
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Classifications
-
- 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
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)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野］
本発明は、マスクパターンをつ１ハ１．に、焼３＼イ・
ｊ番ノで半導体を製造する露光ＨＩｔＢにおい゛Ｃ１露
光光を遮ることによっく任意の露光領域の露光を可能に
するブラインド装置に関する一ｂのである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention provides a method for printing a mask pattern in one
Part 1b relates to a blind device that makes it possible to expose an arbitrary exposure area by blocking the C1 exposure light in the exposure HItB for manufacturing semiconductors in the jth number.
［従来の技術］
一般に、光ステッパーに用いられるブラインド装置は、
第１図に示すようにレブークルど貯ぽれるマスク１の下
に、四方から露光領域を囲むように移動する４つの矩形
状ブラインド２ａ〜２ｄ（２つのみ図示）と、該ブライ
ンド２８〜２ｄを移動し、正確な位置に位置決めセット
する１１ ・クリ１ユンコーダ付きＤＣＣサーボ−夕等
の駆動源をもつ位置決め設定ｍ横系３（１つのみ図示）
から構成される。前記ブラインド２ａ・−２ｄは、露光
光１゜を遮る！、：めにアルミニウム等の金属で作られ
ζいるので、マスク１とつ：ＬＬ１２位置合わυりるた
めの７ライメント光（可視光やＨｅ−Ｎｅ（ヘリウム−
ネオン）レーザー等が通常用いられる）も透過させない
。したがって、ブラインド２ ａ −、２ｄでマスク１
上に形成されているン゛バイスパターン５の一部を覆っ
で露光するような場合には、該パターン５周辺に形成さ
れ（いる位置合わせマークＭ″１を’ｉｎ過ｌ）、１儲
１影レンズ６（二よりつ玉ハ４」二の位置合わせマーク
Ｍ２に照射されるアライメント光１−′ を遮ることに
なり、マスク１とウェハ４を直接位侃合わＵりることは
不１り能であった。このため最初にブラインド２ａ〜２
ｄがない状態で、マスク１とつエバ４を位置合わＶし、
マスク１位置をマスクステージ７の駆動系にイ・１りら
れｌ、：位置検出系（例えばリニアエンコーダやロータ
リシン・ダ）′Ｃ：読み取って保持すると同時に、つ１
ハ４ ＆／買をレーザー干渉系で検出して保持した後、
ブラインド２ａ−２ｄ’を所定の位置に移動して露光り
るｈ法が採用され−（いた。[Prior Art] Generally, a blind device used for an optical stepper is
As shown in FIG. 1, four rectangular blinds 2a to 2d (only two are shown) move to surround the exposure area from all sides, and the blinds 28 to 2d are placed under the mask 1, which is stored in a reboucle. Move and set the position at an accurate position 11 - Positioning setting m horizontal system 3 (only one shown) with a drive source such as a DCC servo with a clear 1 uncoder
It consists of The blinds 2a and -2d block 1° of exposure light! ,: Because the mask is made of metal such as aluminum, one mask and 7 lines of light (visible light or He-Ne (helium-
It also does not transmit neon (neon) lasers, etc., which are commonly used. Therefore, mask 1 with blinds 2 a −, 2 d
In the case of exposing a part of the vice pattern 5 formed above, the positioning mark M″1 formed around the pattern 5 is The shadow lens 6 (twisted bead 4) blocks the alignment light 1-' irradiated to the second alignment mark M2, so it is not possible to directly align the mask 1 and the wafer 4. Therefore, first blinds 2a~2
d, align the mask 1 and the evaporator 4,
The mask 1 position is read and held by the drive system of the mask stage 7.
C4 After detecting and holding &/buy with a laser interference system,
The h method was adopted in which the blinds 2a to 2d' were moved to predetermined positions and exposed.
［：Ｒ，明が解決しようとする課題１
前記しＩＣＪ、うに従来のシラインド装置６は、フライ
メン１〜光１−′ を通すことができないので、露光中
にマスク１とウニ１−ハ４を直接的に常時リーボするこ
と（ま不可能であり、マスク１とつ１ハ４を所定の位置
に位置合わ′ｔ！レットシた後、該位置を個別の位置検
出系で検出し、保持していた。このためマスク１、ウェ
ハ４を載せているマスクステージ７１”）つ１−ハスノ
゛−ジ８が熱喰形舌に、」；り移動すると、マスク１と
ウェハ４間の相対位置が５１つことになり、その結果と
しで、位置合わＩＬ精瓜が劣化づ−ると苦う問題を石し
ていＩこ。この問題は、露光時間が短い光スアッパーと
比べて、露光時間が数分から１１１間もかかるＸ線露光
装置の場合、顕著であった。さら（二、Ｘ線露光装置の
場合、−回の露光毎にギャップと位置を合わＵるため、
その度にブラインド２ａ〜２ｄを出し入れづ”る必要が
あり、つＸ１ハ４−枚当りの処理時間が長くなる欠点を
有していた。[: Problem 1 that R, Akira is trying to solve: The conventional shielding device 6 mentioned above cannot pass the flymen 1 to the light 1-', so the mask 1 and the sea urchins 1 to 4 are not allowed to pass through during exposure. It is impossible to directly rotate the mask 1 and 1 and 4 at a predetermined position. Therefore, when the mask stage 71") on which the mask 1 and the wafer 4 are mounted moves to the heat-eating tongue, the relative position between the mask 1 and the wafer 4 becomes 51". As a result, the problem of alignment IL melon deteriorating is solved. This problem was more noticeable in the case of an X-ray exposure apparatus, which takes an exposure time of several minutes to 111 hours, compared to an optical scatter that has a short exposure time. Furthermore, (2. In the case of an X-ray exposure device, the gap and position are adjusted every - exposure, so
It is necessary to take the blinds 2a to 2d in and out each time, which has the disadvantage that the processing time per 4 sheets of X1 is increased.
しかも当該Ｘ線露光では、露光光どして軟Ｘ線が用いら
れるので、７スクはＸ線を透過り゛るＳＮやＢＮから４
Ｔる薄いメンブレン上にＸ線を吸収づ゛るタンタル（「
ａ）や金（Ａｕ）などの重金属（通１己吸収体と呼ばれ
る）でデバイスパターン５を形成したしのが用いられる
１、まＩ（、現状では光露光りと異なり、軟Ｘ線を屈折
させることができるレンズ６ ）Ｉ’； パ”？＝系が
ないので、露光は点光源から発する発散Ｘ線を照射する
ことによってなされる。Moreover, in the X-ray exposure, soft X-rays are used as exposure light, so the 7th screen is 4th from SN and BN, which transmit X-rays.
Tantalum ("
A device pattern 5 is formed with a heavy metal (called a self-absorber) such as a) or gold (Au).Currently, unlike light exposure, soft X-rays are refracted. Since there is no lens 6) I';PA"?= system that can be used, exposure is performed by irradiating divergent X-rays emitted from a point light source.
したがって、平行光を用いるのとは異なり、転写パター
ンには点光源の大きさに比例した半影ぼけと呼ばれるぼ
けを生じる。このぼ４Ｊ沿を小ざくするためにはマスク
ステージ７上に保持されるマスク１とウェハスジ１−
ジ８１：保持されるウェハ４をできる限り近接させなけ
ればならない。同様に露光光を遮るブラインド２ａ〜２
ｄちぼジノが小さくなるようにマスク１になるべく近付
けて説ける必要がある。Therefore, unlike using parallel light, a blur called penumbra blur proportional to the size of the point light source occurs in the transferred pattern. In order to make this along 4J small, the mask 1 held on the mask stage 7 and the wafer strip 1-
81: The wafers 4 to be held must be placed as close together as possible. Blinds 2a to 2 that similarly block exposure light
It is necessary to get it as close to Mask 1 as possible so that d Chibojino becomes smaller.
ここにおいて、本発明は前記従来の欠点および要望を解
決および達成するの（二右効適切なシラインド装置を提
供せ／ｖとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a suitable silencing device which overcomes and accomplishes the above-mentioned disadvantages and needs of the prior art.
［課題を解決するための手段〕
前記課題を解決するために、本発明は、露光装置の露光
領域を制限Ｊるために、露光光を遮るブラインドと、該
ブラインドを移動し所定の位置に位置決めセットする位
置決め設定機１４系からなるブラインド装置にｄ３い文
、露光光は遮り、マスクとつＴ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前記ブラインドを用
いるどどもに、マスクステージを中に挟ん【・１側（：
当該シンインドをかつ下側に前記マスクを配し−（当該
マスクと前記つ［ハを可及的に近接配置自在としてなる
。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention provides a blind that blocks exposure light and a method for moving and positioning the blind at a predetermined position in order to limit the exposure area of an exposure apparatus. A blind device consisting of 14 positioning and setting devices is used to block the exposure light and transmit the alignment light used to align the mask and the T-shape. Sandwiched between [・1 side (:
The mask is arranged below the mask, and the mask and the mask can be placed as close as possible.
１゛作 用１
本発明は前記手段を採用し、露光光は遮り、アライメン
［・光は透過するブラインドを用いることによって、露
光中もマスクとウェハを直接的に常時ザーボぐ≧５゛る
１、二め、熱変形／ｒと（二より位置合ねせ精度が劣化
することがないし、マスクステージの１−側に！ｉｒ記
ゾシインドをかっＦ側に前記マスクを配せるようになっ
たので、前記マスクと前記つ玉ハを可及的に最接近構成
可能とした。1゛Function 1 The present invention adopts the above-mentioned means, and by using a blind that blocks the exposure light and transmits the alignment light, the mask and the wafer can be directly servoed at least 5゛1 even during exposure. , Second, thermal deformation /r (2) The alignment accuracy does not deteriorate, and the mask can now be placed on the F side while placing the mask on the 1- side of the mask stage. , the mask and the ball can be configured to be as close as possible.
［実施例］
本発明の実施例を図面につい−（１，Ｔ細に説明りる１
゜第１図に示す光ステッパーにおいて、ブラインド２ａ
〜・２（１に用いる月利として、アルミニウムのような
金属に代えて、露光光［−であるｑ線（４３（３ｎｍ）
やｉ線（３６５ｎｍ）、あるいはエギシ７し〜ザー（＜
３００ｎｍ）を遮り、アライメント光１、′Ｃあるｌ１
ｃ−Ｎｃレーザー（６３２，８ｎｍ）や可視光（４００
ｎｍ−７６０ｎｍ）を透過する第２図に示すような波長
に対する透過率分布をｂつオレンジノイルターＡやイエ
ローフィルター８１あるいはＵＶノイルターＣを用いる
。このようなブラインド２ ａ−２６を用いることによ
ってアライメント光１−′ のみを通ずことができるの
で、ブラインド２ａ−２ｄを所定の位置にセラ１〜して
露光する、ユど（″より、任意の露光領域のみを露光す
ることができ、且つ、露光中サーボが可能であるので、
露光時間を要してし位置合わせ精度が劣化することはな
い。[Examples] Examples of the present invention are explained in detail with reference to the drawings.
゜In the optical stepper shown in Fig. 1, the blind 2a
~・2 (As the monthly rate used in 1, instead of metal such as aluminum, exposure light [-q line (43 (3 nm)
or i-line (365 nm), or
300nm), alignment light 1, 'C l1
c-Nc laser (632,8 nm) and visible light (400 nm)
Orange Neulter A, Yellow Filter 81, or UV Neulter C is used, which has a transmittance distribution for wavelengths as shown in FIG. By using such blinds 2a-26, it is possible to pass only the alignment light 1-'. It is possible to expose only the exposure area of , and servo is possible during exposure.
The alignment accuracy does not deteriorate due to the exposure time required.
第３図及び第４図は本発明をＸ線露光装置に適用した場
合である１、第３図ＣまＸ線露光装置の側面図、第４図
は同・一部省略平面図であって、ブラインド２ａ〜２ｄ
はマスクステージ７の」−側に、かつマスク１は下側に
それぞれ配される。第３図にはマスク１に近接して段重
）だブラインド２Ｅ１゜２ｂが描かれている。第４図に
示すブラインド２ａ・〜２ｄは四りから１バイス領域α
（斜線で示す）を取り囲むように配置され、ｒ＋−タリ
エン」−ダ付きＤＣ−リーボーし−９等の駆動源をもつ
位置決め設定機構系３（１つのみ図示）に、ノζ・ノで
所定の位置まで正確に移動され、デバイス領域α外の軟
Ｘ線１．１を遮る。ｉ−れに二にリブラインド２８〜２
ｄが無い場合に、隣のデバイス領域αへ、吸収体９を透
過しくＸ線Ｌ１が漏れることによって生じる２重露光や
」−ナ一部の４重露光を防止することができる。まＩ、
二、ＸＹＩｌｌｌ」−のスクライブラインＪ二に配置さ
れたアライメントマークｘ１．ｘ２． ｙ」−をｍ ’
）Ｊ、うに二ツノインド２ａへ・２ ＋ｉを配置りるこ
とによって、マスク１上の位置合わせマークがＸ線１−
１によっ（１）１−ハ４Ｆに転°ＬＩされることを防ぐ
ことができるので、マスクマークを隣の１バイス領域α
Ｉ： ｋ−配置Ｊることして・きる。したが・〕で、ウ
ェハ４上にはウェハマーク形成領域しか必要でなく、マ
ーク領域を小さり（９〜る利点がある。。3 and 4 show the case where the present invention is applied to an X-ray exposure device 1. FIG. 3C is a side view of the X-ray exposure device, and FIG. 4 is a partially omitted plan view of the same. , blinds 2a-2d
is arranged on the "-" side of the mask stage 7, and the mask 1 is arranged on the lower side. In FIG. 3, a multi-layered blind 2E1-2b is depicted adjacent to the mask 1. The blinds 2a to 2d shown in FIG.
(shown with diagonal lines), and has a drive source such as a DC-Riebaud-9 with an r+-Talien'-da. The soft X-rays 1.1 outside the device area α are blocked. i-reni ni reblind 28~2
In the absence of d, it is possible to prevent double exposure caused by leakage of X-rays L1 through the absorber 9 to the adjacent device region α, and quadruple exposure in a part of the device region α. Well,
2. Alignment mark x1 placed on scribe line J2 of ``XYIllll'' x2. m'
) J, by placing 2
1, it is possible to prevent LI from being transferred to (1) 1-c 4F, so the mask mark is placed in the adjacent 1 vice area α
I: k-configuration J can be done. However, there is an advantage that only a wafer mark forming area is required on the wafer 4, and the mark area can be made smaller.
さらに、マスクマークとつ〕ハマークを重ね合ゎｌ！【
位置合わぜを行うアライメント方式に： ａ３いＣも、
マスクマークがウェハマーク十に転１１ｊされないので
つ１ハンーク形状が保存され、該つ］：ハンークを次の
層のアレイメン１−に利用−りることもで−ｃＳ’る。Furthermore, overlap the mask mark and ha mark! [
Alignment method for positioning: A3C also,
Since the mask mark is not transferred to the wafer mark 11j, the shape of the hank is preserved, and the hank can be used for the next layer's array member 1-cS'.
露光中もアライメントを行うためには、アレイメン１〜
光］２がブラインド２ａ〜２ｄを透過りる必要があり、
ブラインド２ ａ〜２ ｄはガラス板（石英、パイレッ
クスガラス）やプラスデック祠のよ・）イ′に透明材料
で作られる。また、アレイメン１〜光１２が透過するこ
とによって光の位相が人、〜く変化し／ｉいよ・う（二
、屈折率の小さい、且つ、厚さの薄いものが使用される
。In order to perform alignment during exposure, use array members 1 to 1.
Light] 2 needs to pass through the blinds 2a to 2d,
The blinds 2a to 2d are made of a transparent material such as a glass plate (quartz, pyrex glass) or a plus deck shrine. Furthermore, when the array members 1 to 12 pass through, the phase of the light changes significantly.(2) A material with a small refractive index and a thin thickness is used.
本発明の実施例の場合、ブラインド２ ａ−２ｄを移動
づ−る駆動源として、［１−クリ：１−ン：−１−ダ付
ぎのＤＣサーボし−９の例を示したが、リニアにンコー
ダ付さの［）Ｃ′ｖ−ボ５〔−夕やパルスモータＣｂ良
い。また、ブラインド材０〜２ ｄとしく矩形状のもの
を示したが、半円状やその細形状の−ｂのでム良い。In the case of the embodiment of the present invention, as a driving source for moving the blinds 2a-2d, an example of a DC servo with [1-clean:1-clean:-1-da] is shown, but the linear The pulse motor Cb with the encoder is good. Moreover, although the blind material 0 to 2d is shown as having a rectangular shape, it is also possible to use a semicircular shape or a narrow shape thereof.
［発明の効采コ
かくして本発明によれば、ブラインドは露光光を遮るが
常時／：ｌイメント・光を透過さＵるのぐ、露光中ザー
ボが可能になり、長時間露光においても位置合わせ精１
良が劣化１）４ｆいどどＩ）ｂ、’、 Ｘ ｆｆＡ露光
装置の場合マスクとウェハを最接近構成自在どなるなど
の顕著な効果が得られる。[Effects of the Invention] Thus, according to the present invention, the blind blocks the exposure light but always allows the light to pass through, making it possible to perform servo control during exposure, and positioning even during long exposures. Sei 1
1) 4f I) b,',
第１図はブラインド装置を持つスｊツバ−の中央縦断面
図、第２図はブラインド材料の光波長に対する透過率特
性を示す図、第３図乃〒第１図は本発明の実施例である
。
１・・・マスク、２ａ〜２ｄ・・・ブラインド、３・・
・位置決め設定ｖａ構系、４・・・ウェハ、５・・・デ
バイスパターン、６・・・投影レンズ、７・・・マスク
ステージ、８・・・ウェハステージ、９・・・吸収体、
Δ・・・オレンジノイルター、Ｂ・・・イエローフィル
ター、Ｃ・・・Ｕｖフィルター、Ｉ−・・・露光光、ｌ
’、Ｌ２・・・アライメント光、Ｌｌ・・・Ｘ線、Ｍｌ
・・・７スクマーク、Ｍ２・・・つエバマーク、α・・
・デバイス領域０
第１図
第２図
００
汲
５００ ６００
長尺（ｎｍ）
第８図
第４図Figure 1 is a central longitudinal sectional view of a bathtub with a blind device, Figure 2 is a diagram showing the transmittance characteristics of the blind material with respect to light wavelength, and Figures 3 to 1 are examples of the present invention. be. 1...Mask, 2a-2d...Blind, 3...
・Positioning setting VA system, 4... Wafer, 5... Device pattern, 6... Projection lens, 7... Mask stage, 8... Wafer stage, 9... Absorber,
Δ...Orange Noilter, B...Yellow filter, C...Uv filter, I-...Exposure light, l
', L2... Alignment light, Ll... X-ray, Ml
...7 Skumarks, M2...Evermarks, α...
・Device area 0 Fig. 1 Fig. 2 00 500 600 Long length (nm) Fig. 8 Fig. 4
Claims (1)
るブラインドと、該ブラインドを移動し所定の位置に位
置決めヒットする位置決め設定機構系からなるノライン
ド装置において、露光光は遮り、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前記
ブラインドを用いたことを特徴とするブラインド装置。 ２、位置決め設定機構系により所定の位置に位置決めセ
ットされるとともに露光光は遮り、マスクとウェハを位
置合わセットするために用いるアライメント光は透過す
るブラインドを上側にかつデバイスパターンを形成した
前記マスクを下側にそれぞれマスクステージを中に挟ん
で配し、前記意マスクと前記ウェハを可及的に近接配置
自在としたことを特徴とするブラインド装置。[Scope of Claims] 1. In order to limit the exposure area of the exposure device, a no-lind device includes a blind that blocks the exposure light, and a positioning and setting mechanism system that moves the blind and positions it at a predetermined position. A blind device characterized in that the blind device uses the blind that blocks out the alignment light used for aligning the mask and the wafer, and transmits the alignment light used for aligning the mask and the wafer. 2. The mask is positioned and set in a predetermined position by the positioning and setting mechanism system, and the exposure light is blocked and the alignment light used to align and set the mask and the wafer is transmitted through the blind. 1. A blind device characterized in that a mask stage is disposed on the lower side thereof, sandwiching the mask stage therebetween, so that the mask and the wafer can be placed as close as possible.
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