JPH11111583A - 投影光学系のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法 - Google Patents
投影光学系のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法Info
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- JPH11111583A JPH11111583A JP9283000A JP28300097A JPH11111583A JP H11111583 A JPH11111583 A JP H11111583A JP 9283000 A JP9283000 A JP 9283000A JP 28300097 A JP28300097 A JP 28300097A JP H11111583 A JPH11111583 A JP H11111583A
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- 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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70591—Testing optical components
- G03F7/706—Aberration measurement
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マスク面上のパターンを基板面上に高い重ね
合わせ精度で繰り返し投影することができる投影光学系
のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光
装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法を得るこ
と。 【解決手段】 基板上に単一の遮光層でパターンを形成
したディストーションレチクルを投影光学系で基板上に
投影し、該基板上に形成した該パターンの座標情報を求
め、これを利用して該投影光学系のディストーションを
計測するようにしたこと。
合わせ精度で繰り返し投影することができる投影光学系
のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光
装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法を得るこ
と。 【解決手段】 基板上に単一の遮光層でパターンを形成
したディストーションレチクルを投影光学系で基板上に
投影し、該基板上に形成した該パターンの座標情報を求
め、これを利用して該投影光学系のディストーションを
計測するようにしたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は投影光学系のディス
トーション計測方法及びそれを利用した投影露光装置並
びにそれらを用いたデバイスの製造方法に関し、例えば
ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体デバイスやＣＣＤ等の撮像デバ
イス、そして液晶パネル等の表示デバイス等のデバイス
を製造する投影露光装置において、該投影露光装置にお
ける投影光学系のディストーションを正しく計測し、該
投影光学系を調整することにより第１物体面上のパター
ンを第２物体面上に高精度に繰り返し投影露光ができる
ようにしたものである。
トーション計測方法及びそれを利用した投影露光装置並
びにそれらを用いたデバイスの製造方法に関し、例えば
ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体デバイスやＣＣＤ等の撮像デバ
イス、そして液晶パネル等の表示デバイス等のデバイス
を製造する投影露光装置において、該投影露光装置にお
ける投影光学系のディストーションを正しく計測し、該
投影光学系を調整することにより第１物体面上のパター
ンを第２物体面上に高精度に繰り返し投影露光ができる
ようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体デバイス
の高集積化に対する要求が高まっている。マスク（レチ
クル）の回路パターンを投影光学系により感光基板（ウ
エハ）上に形成し、感光基板をステップアンドリピート
方式で露光する縮小型の投影露光装置（ステッパー）、
あるいはマスク（レチクル）の回路パターンと感光基板
をスキャン方式で露光する縮小型の投影露光装置（スキ
ャナー）においても、高集積化に対応するため、パター
ン像の解像度の向上と、繰り返し投影露光するときの各
パターンの重ね合わせ精度の向上がなされている。
の高集積化に対する要求が高まっている。マスク（レチ
クル）の回路パターンを投影光学系により感光基板（ウ
エハ）上に形成し、感光基板をステップアンドリピート
方式で露光する縮小型の投影露光装置（ステッパー）、
あるいはマスク（レチクル）の回路パターンと感光基板
をスキャン方式で露光する縮小型の投影露光装置（スキ
ャナー）においても、高集積化に対応するため、パター
ン像の解像度の向上と、繰り返し投影露光するときの各
パターンの重ね合わせ精度の向上がなされている。
【０００３】投影露光装置において投影パターンを繰り
返し投影するときの各パターンの重ね合わせ精度は、ス
テージ精度、アライメント精度等々、多くの要素から成
り立っている。その重ね合わせ精度に関わる重要な要素
の一つとして、投影光学系のディストーション（歪曲）
がある。
返し投影するときの各パターンの重ね合わせ精度は、ス
テージ精度、アライメント精度等々、多くの要素から成
り立っている。その重ね合わせ精度に関わる重要な要素
の一つとして、投影光学系のディストーション（歪曲）
がある。
【０００４】投影光学系のディストーションは、これが
装置間で大きく異なると、それぞれの装置でマスク（レ
チクル）の回路パターンを、投影光学系により感光基板
上に投影露光し重ね合わせた際、投影パターン像が正確
に重ならなくなる。その結果、必要なデバイスの特性が
得られなくなってしまうという問題を起こす。そのた
め、たとえば、６４ＭＤＲＡＭクラスのデバイスにおい
ては、投影光学系のディストーションを例えば５０ｎｍ
以下となることが要求されている。
装置間で大きく異なると、それぞれの装置でマスク（レ
チクル）の回路パターンを、投影光学系により感光基板
上に投影露光し重ね合わせた際、投影パターン像が正確
に重ならなくなる。その結果、必要なデバイスの特性が
得られなくなってしまうという問題を起こす。そのた
め、たとえば、６４ＭＤＲＡＭクラスのデバイスにおい
ては、投影光学系のディストーションを例えば５０ｎｍ
以下となることが要求されている。
【０００５】投影光学系のディストーションが数十ｎｍ
程度となるように設定するためには、高精度のディスト
ーション計測と、高精度の加工組立調整技術が必要とな
る。
程度となるように設定するためには、高精度のディスト
ーション計測と、高精度の加工組立調整技術が必要とな
る。
【０００６】従来より、投影光学系のディストーション
を計測する方法としては、ディストーション計測用のパ
ターンを形成したレチクル（以下、ディストーションレ
チクル）用い、投影光学系により感光基板（ウエハ）上
に投影露光し、現像して形成されたパターンの座標位置
を、座標測定器（例えば、ライカ社製ＬＭＳ２０２０、
ニコン社製ランパス３ｉ、など）で計測する方法が良く
行われている。この時、ディストーションレチクル上の
パターンの座標位置を、別途、座標測定器で計測してお
き、これをディストーションレチクルの製造誤差（座標
誤差）として、前記、感光基板上に形成されたパターン
の座標位置計測結果から減算するようにして、投影光学
系のディストーションを抽出するようにするのが一般的
であった。
を計測する方法としては、ディストーション計測用のパ
ターンを形成したレチクル（以下、ディストーションレ
チクル）用い、投影光学系により感光基板（ウエハ）上
に投影露光し、現像して形成されたパターンの座標位置
を、座標測定器（例えば、ライカ社製ＬＭＳ２０２０、
ニコン社製ランパス３ｉ、など）で計測する方法が良く
行われている。この時、ディストーションレチクル上の
パターンの座標位置を、別途、座標測定器で計測してお
き、これをディストーションレチクルの製造誤差（座標
誤差）として、前記、感光基板上に形成されたパターン
の座標位置計測結果から減算するようにして、投影光学
系のディストーションを抽出するようにするのが一般的
であった。
【０００７】また、従来、投影露光装置で用いる回路パ
ターンの描かれたマスク（レチクル）としては、ガラス
基盤の上に、クロム層と酸化クロム層で構成した、いわ
ゆる二層クロムレチクルと、ガラス基盤の上に、酸化ク
ロム層とクロム層と酸化クロム層で構成した、いわゆる
三層クロムレチクルが一般に使用されている。これら酸
化クロム層をクロム層の片側あるいは両側に配している
のは、クロム層の反射率を低下させる反射防止膜として
機能させることで、不要なフレアやゴーストの発生を押
さえることを目的としたものである。同様に、投影光学
系のディストーションを計測するディストーションレチ
クルも、一般に二層クロムレチクルまたは、三層クロム
レチクルを使用していた。
ターンの描かれたマスク（レチクル）としては、ガラス
基盤の上に、クロム層と酸化クロム層で構成した、いわ
ゆる二層クロムレチクルと、ガラス基盤の上に、酸化ク
ロム層とクロム層と酸化クロム層で構成した、いわゆる
三層クロムレチクルが一般に使用されている。これら酸
化クロム層をクロム層の片側あるいは両側に配している
のは、クロム層の反射率を低下させる反射防止膜として
機能させることで、不要なフレアやゴーストの発生を押
さえることを目的としたものである。同様に、投影光学
系のディストーションを計測するディストーションレチ
クルも、一般に二層クロムレチクルまたは、三層クロム
レチクルを使用していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】投影光学系のディスト
ーションを計測する為に用いるディストーションレチク
ルとして、二層クロムレチクルまたは、三層クロムレチ
クルを使用すると、感光基板上に形成されたパターン
（ディストーションレチクルのパターン）の座標位置計
測結果から、投影光学系のディストーションを抽出する
ために計測する、ディストーションレチクル上のパター
ンの座標位置を、正しく計測することができないという
問題があった。その結果、投影光学系のディストーショ
ンの計測に誤差が生じ、高精度な投影光学系のディスト
ーション性能を達成することができないという問題があ
った。
ーションを計測する為に用いるディストーションレチク
ルとして、二層クロムレチクルまたは、三層クロムレチ
クルを使用すると、感光基板上に形成されたパターン
（ディストーションレチクルのパターン）の座標位置計
測結果から、投影光学系のディストーションを抽出する
ために計測する、ディストーションレチクル上のパター
ンの座標位置を、正しく計測することができないという
問題があった。その結果、投影光学系のディストーショ
ンの計測に誤差が生じ、高精度な投影光学系のディスト
ーション性能を達成することができないという問題があ
った。
【０００９】このときの、ディストーションレチクル上
のパターンの座標位置を、正しく計測することができな
い原因の１つとして、二層クロムレチクルまたは、三層
クロムレチクルのパターンエッジの構造がある。
のパターンの座標位置を、正しく計測することができな
い原因の１つとして、二層クロムレチクルまたは、三層
クロムレチクルのパターンエッジの構造がある。
【００１０】即ち、パターンエッジに非対称な形状の製
造誤差があると、それより得られる検出信号に歪が生じ
てくる為に、計測誤差が生じてくるという問題があっ
た。
造誤差があると、それより得られる検出信号に歪が生じ
てくる為に、計測誤差が生じてくるという問題があっ
た。
【００１１】本発明は、第一物体面（マスク，レチク
ル）上の電子回路パターンを第二物体面（ウエハ）上に
投影露光する投影光学系のディストーションを高精度に
計測することができ、これより高精度な投影光学系のデ
ィストーション性能を達成し、高集積度のデバイスを容
易に製造することができる投影光学系のディストーショ
ン計測方法及びそれを利用した投影露光装置並びにそれ
らを用いたデバイスの製造方法の提供を目的とする。
ル）上の電子回路パターンを第二物体面（ウエハ）上に
投影露光する投影光学系のディストーションを高精度に
計測することができ、これより高精度な投影光学系のデ
ィストーション性能を達成し、高集積度のデバイスを容
易に製造することができる投影光学系のディストーショ
ン計測方法及びそれを利用した投影露光装置並びにそれ
らを用いたデバイスの製造方法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の投影光学系のデ
ィストーション計測方法は、 （１−１）基板上に単一の遮光層でパターンを形成した
ディストーションレチクルを投影光学系で基板上に投影
し、該基板上に形成した該パターンの座標情報を求め、
これを利用して該投影光学系のディストーションを計測
するようにしたことを特徴としている。
ィストーション計測方法は、 （１−１）基板上に単一の遮光層でパターンを形成した
ディストーションレチクルを投影光学系で基板上に投影
し、該基板上に形成した該パターンの座標情報を求め、
これを利用して該投影光学系のディストーションを計測
するようにしたことを特徴としている。
【００１３】特に、 （１−１−１）前記単一の遮光層をクロムより形成した
ことを特徴としている。
ことを特徴としている。
【００１４】本発明の投影露光装置は、 （２−１）構成（１−１）の投影光学系のディストーシ
ョン計測方法を用いて得たデータを利用して、投影光学
系のディストーションの調整を行ったことを特徴として
いる。
ョン計測方法を用いて得たデータを利用して、投影光学
系のディストーションの調整を行ったことを特徴として
いる。
【００１５】本発明のデバイスの製造方法は、 （３−１）構成（２−１）の投影露光装置を用いてマス
ク面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含む
ことを特徴としている。
ク面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含む
ことを特徴としている。
【００１６】本発明のディストーションレチクルは、 （４−１）基板上にクロムより成る単一の遮光層でパタ
ーンを形成し、投影光学系のディストーションを計測す
るようにしたことを特徴としている。
ーンを形成し、投影光学系のディストーションを計測す
るようにしたことを特徴としている。
【００１７】本発明の投影光学系のディストーション計
測方法は、 （５−１）構成（４−１）のディストーションレチクル
を用いて投影光学系のディストーションを計測すること
を特徴としている。
測方法は、 （５−１）構成（４−１）のディストーションレチクル
を用いて投影光学系のディストーションを計測すること
を特徴としている。
【００１８】本発明の投影露光装置は、 （６−１）構成（５−１）の投影光学系のディストーシ
ョン計測方法を用いて得たデータを利用して、投影光学
系のディストーションの調整を行ったことを特徴として
いる。
ョン計測方法を用いて得たデータを利用して、投影光学
系のディストーションの調整を行ったことを特徴として
いる。
【００１９】本発明のデバイスの製造方法は、 （４−１）構成（６−１）の投影露光装置を用いてマス
ク面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含む
ことを特徴としている。
ク面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含む
ことを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の投影露光装置の実
施形態１の要部概略図である。同図において１は光源手
段であり、例えば高圧水銀ランプや、エキシマレーザか
ら成っている。２は照明光学系（照明系）であり、光源
手段１からの光束でレチクルステージ３に載置した被照
射面としてのレチクル（第１物体）Ｒ面上を均一に照明
している。
施形態１の要部概略図である。同図において１は光源手
段であり、例えば高圧水銀ランプや、エキシマレーザか
ら成っている。２は照明光学系（照明系）であり、光源
手段１からの光束でレチクルステージ３に載置した被照
射面としてのレチクル（第１物体）Ｒ面上を均一に照明
している。
【００２１】８は照明絞りであり、開口形状が異なる複
数の絞り、又は開口形状が可変の絞りより成り、被照射
面（レチクルＲ）の照明条件を種々と変えて、複数の照
明モードの切換えができるようになっている。
数の絞り、又は開口形状が可変の絞りより成り、被照射
面（レチクルＲ）の照明条件を種々と変えて、複数の照
明モードの切換えができるようになっている。
【００２２】４は投影光学系（投影レンズ）であり、レ
チクルＲ面上の回路パターンをウエハステージ５に載置
したウエハＷ面上に縮小投影している。
チクルＲ面上の回路パターンをウエハステージ５に載置
したウエハＷ面上に縮小投影している。
【００２３】ウエハステージ５はＸＹＺ駆動及びθ駆
動，チルト駆動等を行っている。７はミラー（干渉用ミ
ラー）であり、ウエハステージ５上に載置しており、ウ
エハステージ５の位置をレーザ測長器６でモニタし、レ
ーザ測長器６で得られる信号を用いて駆動手段（不図
示）によりウエハステージ５を駆動させてウエハＷを所
定の位置に位置決めしている。
動，チルト駆動等を行っている。７はミラー（干渉用ミ
ラー）であり、ウエハステージ５上に載置しており、ウ
エハステージ５の位置をレーザ測長器６でモニタし、レ
ーザ測長器６で得られる信号を用いて駆動手段（不図
示）によりウエハステージ５を駆動させてウエハＷを所
定の位置に位置決めしている。
【００２４】９は投光手段であり、ウエハＷの光軸Ｌａ
方向の面位置を検出するためにウエハＷに塗布したフォ
トレジストを感光させない光束でウエハＷ面を斜方向か
ら照射している。１０は検出手段（ギャップセンサー）
であり、ウエハＷ面からの反射光を検出して投影レンズ
４を介さずに投影レンズ４とウエハＷとの間の光軸方向
の距離を計測している。
方向の面位置を検出するためにウエハＷに塗布したフォ
トレジストを感光させない光束でウエハＷ面を斜方向か
ら照射している。１０は検出手段（ギャップセンサー）
であり、ウエハＷ面からの反射光を検出して投影レンズ
４を介さずに投影レンズ４とウエハＷとの間の光軸方向
の距離を計測している。
【００２５】図２（Ａ）は本発明によるクロムより成る
単一の遮光層でパターンを構成したディストーションレ
チクルの断面図であり、図２（Ｂ）はこのレチクルの透
過光強度分布、図２（Ｃ）はこのレチクルの反射光強度
分布を示している。
単一の遮光層でパターンを構成したディストーションレ
チクルの断面図であり、図２（Ｂ）はこのレチクルの透
過光強度分布、図２（Ｃ）はこのレチクルの反射光強度
分布を示している。
【００２６】図３（Ａ）は従来の二層クロムでパターン
を構成したディストーションレチクルの断面図、図３
（Ｂ）はこのディストーションレチクルの透過光強度分
布、図３（Ｃ）はこのディストーションレチクルの反射
光強度分布の概念図である。図４はディストーション計
測用のパターンを配置したディストーションレチクルの
例を示す説明図、図５は投影光学系のディストーション
を計測する方法の例を示す流れ図である。
を構成したディストーションレチクルの断面図、図３
（Ｂ）はこのディストーションレチクルの透過光強度分
布、図３（Ｃ）はこのディストーションレチクルの反射
光強度分布の概念図である。図４はディストーション計
測用のパターンを配置したディストーションレチクルの
例を示す説明図、図５は投影光学系のディストーション
を計測する方法の例を示す流れ図である。
【００２７】図５に示すように、投影光学系のディスト
ーションを計測する方法では （ａ１）ディストーションレチクル上のパターンの座標
位置を、座標測定器で計測する。レチクルの座標誤差：
Ｄｒｅｔｉｃｌｅ （ａ２）ディストーションレチクル上のパターンを投影
光学系により感光基板上に投影露光する。
ーションを計測する方法では （ａ１）ディストーションレチクル上のパターンの座標
位置を、座標測定器で計測する。レチクルの座標誤差：
Ｄｒｅｔｉｃｌｅ （ａ２）ディストーションレチクル上のパターンを投影
光学系により感光基板上に投影露光する。
【００２８】（ａ３）感光基板を現像し、形成されたパ
ターンの座標位置を、座標測定器で計測する。ウエハの
座標誤差：Ｄｗａｆｅｒ （ａ４）投影光学系のディストーションＤｌｅｎｓの算
出を行う。
ターンの座標位置を、座標測定器で計測する。ウエハの
座標誤差：Ｄｗａｆｅｒ （ａ４）投影光学系のディストーションＤｌｅｎｓの算
出を行う。
【００２９】Ｄｌｅｎｓ＝Ｄｗａｆｅｒ−Ｄｒｅｔｉｃ
ｌｅ／ｍ（ｍは投影光学系の倍率） の順が良く行われている。
ｌｅ／ｍ（ｍは投影光学系の倍率） の順が良く行われている。
【００３０】また、従来よりディストーションレチクル
は、一般に図３（Ａ）に示すような二層クロムレチクル
または、三層クロムレチクル（不図示）を使用してい
た。
は、一般に図３（Ａ）に示すような二層クロムレチクル
または、三層クロムレチクル（不図示）を使用してい
た。
【００３１】しかしながら、投影光学系のディストーシ
ョンを計測する為に用いるディストーションレチクルと
して、二層クロムレチクルまたは、三層クロムレチクル
を使用すると、パターンエッジに、図３（Ａ）に示すよ
うな非対称な形状の製造誤差がある場合、それに基づく
検出信号の検出波形に歪が生じてくる。その結果、パタ
ーンの座標位置計測に誤差が生じ、正しい計測ができな
いという問題が発生していた。
ョンを計測する為に用いるディストーションレチクルと
して、二層クロムレチクルまたは、三層クロムレチクル
を使用すると、パターンエッジに、図３（Ａ）に示すよ
うな非対称な形状の製造誤差がある場合、それに基づく
検出信号の検出波形に歪が生じてくる。その結果、パタ
ーンの座標位置計測に誤差が生じ、正しい計測ができな
いという問題が発生していた。
【００３２】特に、実際の投影露光に際しては、図３
（Ｂ）に示すような、ディストーションレチクルの透過
光の光強度分布に基づいて像形成が行われるのに対し
て、ディストーションレチクルの座標位置計測では、一
般に図３（Ｃ）に示すような、ディストーションレチク
ルの反射光の光強度分布に基づいて座標位置計測を行う
ことが多い。この場合には特に、反射防止膜の干渉条件
が透過光と反射光でことなること、投影露光と座標位置
計測でそれぞれ用いる光源の波長の差、さらに、投影露
光光学系と座標位置計測光学系のＮＡ（開口数）でも反
射防止膜の干渉条件がことなることが計測誤差の原因と
なっている。
（Ｂ）に示すような、ディストーションレチクルの透過
光の光強度分布に基づいて像形成が行われるのに対し
て、ディストーションレチクルの座標位置計測では、一
般に図３（Ｃ）に示すような、ディストーションレチク
ルの反射光の光強度分布に基づいて座標位置計測を行う
ことが多い。この場合には特に、反射防止膜の干渉条件
が透過光と反射光でことなること、投影露光と座標位置
計測でそれぞれ用いる光源の波長の差、さらに、投影露
光光学系と座標位置計測光学系のＮＡ（開口数）でも反
射防止膜の干渉条件がことなることが計測誤差の原因と
なっている。
【００３３】そこで本発明では、図２（Ａ）に示すよう
な、ガラス基板にクロムより成る単一の遮光層でパター
ンを構成したディストーションレチクルを用いている。
これによればパターンエッジに、図３（Ａ）に示すよう
な非対称な製造誤差の問題が発生しないので、反射防止
膜の干渉条件の違いによるパターンエッジの問題の発生
による座標位置計測誤差が生じることはなく、従来から
用いてきたような座標位置計測器でディストーションレ
チクル上のパターンの座標位置をより正しく計測するこ
とができる。
な、ガラス基板にクロムより成る単一の遮光層でパター
ンを構成したディストーションレチクルを用いている。
これによればパターンエッジに、図３（Ａ）に示すよう
な非対称な製造誤差の問題が発生しないので、反射防止
膜の干渉条件の違いによるパターンエッジの問題の発生
による座標位置計測誤差が生じることはなく、従来から
用いてきたような座標位置計測器でディストーションレ
チクル上のパターンの座標位置をより正しく計測するこ
とができる。
【００３４】その結果、投影光学系のディストーション
をより正しく抽出し、これにより高精度な投影光学系の
ディストーション性能を達成している。
をより正しく抽出し、これにより高精度な投影光学系の
ディストーション性能を達成している。
【００３５】このより正しく分離、抽出された投影光学
系のディストーションの結果を、投影光学系の組立や、
ディストーションの調整に反映させることによって、投
影光学系のディストーション性能をバランス良く維持し
ている。これによってパターン像の重ね合わせ性能を向
上させた投影露光装置を達成している。
系のディストーションの結果を、投影光学系の組立や、
ディストーションの調整に反映させることによって、投
影光学系のディストーション性能をバランス良く維持し
ている。これによってパターン像の重ね合わせ性能を向
上させた投影露光装置を達成している。
【００３６】又、本実施形態の投影露光装置を用いれ
ば、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，撮像デバイス，液晶パネ
ル，磁気ヘッド等の各種高集積度のデバイスを容易に、
効率よく、かつ正確に製造することができる。
ば、ＩＣ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，撮像デバイス，液晶パネ
ル，磁気ヘッド等の各種高集積度のデバイスを容易に、
効率よく、かつ正確に製造することができる。
【００３７】図６は本発明のデバイス（ＩＣやＬＳＩ等
の半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造
のフローを示す。
の半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造
のフローを示す。
【００３８】ステップ１（回路設計）では半導体デバイ
スの回路設計を行なう。ステップ２（マスク製作）では
設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。
スの回路設計を行なう。ステップ２（マスク製作）では
設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。
【００３９】一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリ
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
【００４０】次のステップ５（組立）は後工程と呼ば
れ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）等の工程を含む。
れ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）等の工程を含む。
【００４１】ステップ６（検査）ではステップ５で作製
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これが出荷（ステップ７）される。
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００４２】図７は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。
【００４３】ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に
電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打
込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では前記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。
電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打
込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では前記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。
【００４４】ステップ１７（現像）では露光したウエハ
を現像する。ステップ１８（エッチング）では現像した
レジスト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジス
ト剥離）ではエッチングがすんで不要となったレジスト
を取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことに
よってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
を現像する。ステップ１８（エッチング）では現像した
レジスト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジス
ト剥離）ではエッチングがすんで不要となったレジスト
を取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことに
よってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【００４５】本実施形態の製造方法を用いれば、従来は
製造が難しかった高集積度のデバイスを容易に製造する
ことができる。
製造が難しかった高集積度のデバイスを容易に製造する
ことができる。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば以上のような方法をとる
ことによって、第一物体面（マスク，レチクル）上の電
子回路パターンを第二物体面（ウエハ）上に投影露光す
る投影光学系のディストーションを高精度に計測するこ
とができ、これより高精度な投影光学系のディストーシ
ョン性能を達成し、高集積度のデバイスを容易に製造す
ることができる投影光学系のディストーション計測方法
及びそれを利用した投影露光装置並びにそれらを用いた
デバイスの製造方法を達成することができる。
ことによって、第一物体面（マスク，レチクル）上の電
子回路パターンを第二物体面（ウエハ）上に投影露光す
る投影光学系のディストーションを高精度に計測するこ
とができ、これより高精度な投影光学系のディストーシ
ョン性能を達成し、高集積度のデバイスを容易に製造す
ることができる投影光学系のディストーション計測方法
及びそれを利用した投影露光装置並びにそれらを用いた
デバイスの製造方法を達成することができる。
【００４７】特に本発明によればクロムより成る単一の
遮光層より成るディストーションレチクルを用いて投影
光学系のディストーションを計測するようにすること
で、ディストーションレチクル上のパターンの座標位置
をより正しく計測し、その結果、投影光学系のディスト
ーションをより正しく分離、抽出することができる。
遮光層より成るディストーションレチクルを用いて投影
光学系のディストーションを計測するようにすること
で、ディストーションレチクル上のパターンの座標位置
をより正しく計測し、その結果、投影光学系のディスト
ーションをより正しく分離、抽出することができる。
【００４８】このより正しく分離、抽出された投影光学
系のディストーションの結果を、投影光学系の組立や、
ディストーションの調整に反映させることで、高精度な
投影光学系のディストーション性能を達成することがで
きる。その結果、繰り返し投影するパターン像の重ね合
わせ性能が向上した投影露光装置を達成することができ
る。
系のディストーションの結果を、投影光学系の組立や、
ディストーションの調整に反映させることで、高精度な
投影光学系のディストーション性能を達成することがで
きる。その結果、繰り返し投影するパターン像の重ね合
わせ性能が向上した投影露光装置を達成することができ
る。
【００４９】又、本発明の投影露光装置を用いれば、Ｉ
Ｃ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，撮像デバイス，液晶パネル，磁気
ヘッド等の各種高集積度のデバイスを容易に、効率よ
く、かつ正確に製造することができる。
Ｃ，ＬＳＩ，ＣＣＤ，撮像デバイス，液晶パネル，磁気
ヘッド等の各種高集積度のデバイスを容易に、効率よ
く、かつ正確に製造することができる。
【図１】本発明の投影露光装置の要部概略図
【図２】本発明に係るディストーションレチクルの断面
図
図
【図３】従来の二層クロム構造でパターンを構成したデ
ィストーションレチクルの断面図
ィストーションレチクルの断面図
【図４】ディストーション計測用のパターンを配置した
ディストーションレチクルの全体図
ディストーションレチクルの全体図
【図５】投影光学系のディストーションを計測する方法
の例を示すフローチャート
の例を示すフローチャート
【図６】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート
【図７】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート
１ 光源手段 ２ 照明光学系 ３ レチクルステージ ４ 投影光学系 ５ ウエハステージ ６ レーザ測長器 ７ ミラー ８ 照明絞り ９ 投光手段 １０ 受光手段 Ｗ ウエハ Ｒ レチクル
Claims (8)
- 【請求項１】 基板上に単一の遮光層でパターンを形成
したディストーションレチクルを投影光学系で基板上に
投影し、該基板上に形成した該パターンの座標情報を求
め、これを利用して該投影光学系のディストーションを
計測するようにしたことを特徴とする投影光学系のディ
ストーション計測方法。 - 【請求項２】 前記単一の遮光層をクロムより形成した
ことを特徴とする請求項１の投影光学系のディストーシ
ョン計測方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２の投影光学系のディスト
ーション計測方法を用いて得たデータを利用して、投影
光学系のディストーションの調整を行ったことを特徴と
する投影露光装置。 - 【請求項４】 請求項２の投影露光装置を用いてマスク
面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含むこ
とを特徴とするデバイスの製造方法。 - 【請求項５】 基板上にクロムより成る単一の遮光層で
パターンを形成し、投影光学系のディストーションを計
測するようにしたことを特徴とするディストーションレ
チクル。 - 【請求項６】 請求項５のディストーションレチクルを
用いて投影光学系のディストーションを計測することを
特徴とする投影光学系のディストーション計測方法。 - 【請求項７】 請求項６記載の投影光学系のディストー
ション計測方法を用いて得たデータを利用して、投影光
学系のディストーションの調整を行ったことを特徴とす
る投影露光装置。 - 【請求項８】 請求項７の投影露光装置を用いてマスク
面上のパターンを基板面上にプリントする段階を含むこ
とを特徴とするデバイスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9283000A JPH11111583A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 投影光学系のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9283000A JPH11111583A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 投影光学系のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111583A true JPH11111583A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17659928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9283000A Pending JPH11111583A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 投影光学系のディストーション計測方法及びそれを用いた投影露光装置並びにそれらを用いたデバイスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11111583A (ja) |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9283000A patent/JPH11111583A/ja active Pending
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