JPS62229853A - 平面状マイクロリソグラフイレチクル用の撓曲マウント - Google Patents

平面状マイクロリソグラフイレチクル用の撓曲マウント

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JPS62229853A
JPS62229853A JP61283305A JP28330586A JPS62229853A JP S62229853 A JPS62229853 A JP S62229853A JP 61283305 A JP61283305 A JP 61283305A JP 28330586 A JP28330586 A JP 28330586A JP S62229853 A JPS62229853 A JP S62229853A
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pair
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JP61283305A
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サミュエル・エム・バースキー
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/34—Relative movement obtained by use of deformable elements, e.g. piezoelectric, magnetostrictive, elastic or thermally-dilatable elements
    • B23Q1/36—Springs
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    • 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
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y35/00—Methods or apparatus for measurement or analysis of nanostructures

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロリソグラフィ投影装置に関し、更に
詳しくは、レチクルをその平面内で精密に並進および回
転させることができる、マイクロリソグラフィ投影装置
に用いるためのレチクルマウントに係わる。
〔従来の技術〕
集積回路製造業の当業者に理解されるように、このよう
な装置の製作は半導体ウェハの表面に、連続した複合像
を形成する必要がある。この複合像は続いてすぐに精密
なレジストレーションで重ね合わせなければならない。
従って、これらの像を形成するために使用されるマイク
ロリソグラフィ投影装置では、ウェハに対してレチクル
を精密に位置決めするためあるいはその逆に位置決めす
るために、幾つかの機構を設けなければならない。
これまで製造販売されたほとんどのマイクロリソグラフ
ィ投影装置では、レチクルが光コラムの対物平面におい
てそのマウント上で機械的に整列され、微調整がウェハ
を並進または回転することによって行われて正確なレジ
ストレーション、すなわち位置合わせを生じる。この位
置合わせはレチクルの対応するマークまたはレチクル保
持フレームに対してウェハの基準マークを整列させる光
学装置によって感知される。しかし、理解されるように
、整列を行うのはレチクルと重要なウェハの相対的な移
動であり、レチクルとウェハのどちらか一方を動かせば
よい。
〔発明の目的〕
本発明の幾つかの目的の中で特に注目すべき目的は、レ
チクルの平面内でレチクルを精密に横移動および回転運
動させることができる、マイクロリソグラフィレチクル
用の新規なマウントを提供すること、ヒステリシスなし
に前記のような運動を可能にする前記のようなマウント
を提供すること、レチクルの平面内以外での運動を阻止
する前記のようなマウントを提供すること、正確な位置
決めを容易にする前記のようなマウントを提供すること
、信頼性が高くかつ構造が比較的に簡単で費用のかから
ない前記のようなマウントを提供することである。他の
目的と特徴の一部は明らかになり、一部は後で指摘する
。
〔発明の概要〕
簡単に説明すると、本発明は、レチクルの平面内でレチ
クルの横移動と回転運動を可能にし、かつ他の連動を阻
止する、平面状のマイクロリソグラフィレチクルのため
の撓曲マウントを含む。レチクルを保持するために、剛
性のある長方形のフレームが設けられ、このフレームの
向かい合った一方の一対の側方部分の各々の中央部に隣
接して、定置された取り付け部材が設けられている。前
記フレームの向かい合った他の一対の側方部分の各々に
沿って、マウントは一対のリンクを備え、このリンクは
フレームに対する撓曲取り付け個所から、フレームの角
に隣接するたわみ継手まで、フレームの各側方部分に対
して平行にかつ反対方向に延びている。フレームの向か
い合った第１の一対の側方部分の各々に沿って、一対の
リンクが設けられ、このリンクは各取り付け部材から、
それぞれの角に隣接するたわみ継手まで、各側方部分に
対して平行にかつ反対方向に延びている。
レチクル搬送フレームの移動は好ましくは、制御可能な
変位を発生することができる３個のモータ手段によって
制御される。各連結棒要素が一対のモータ手段をフレー
ムの一つの側方部分の対応する一対の個所に連結し、こ
の個所は互いに充分に離れている。第３の連結棒要素は
、第３のモータ手段を、フレームの隣接する側方部分の
中央個所に連結している。
〔好ましい実施例の説明〕
図において、同じ参照番号は同一部品を示している。
第１図には、ステップアンドリピート方式のマイクロリ
ソグラフィプリント装置が示しである。
このステップアンドリピート方式は、光投影コラムの下
方でウェハ保持ヂャック１５を精密に移動および位置決
めするためのＸ−Ｙステージ１３を使用する。光投影コ
ラムは精密リダクションレンズ１７を含んでいる。Ｘ−
Ｙステージ１３は適当なモータ、例えばリニアステップ
モータによって各軸線上で基板１９と相対的に位置決め
される。
レンズ１７は全体を参照符号２１で示した、適当に剛性
のあるフレームによって基板上に支持されている。
レチクルマウントのための三角形のベース２３は支柱２
５〜２７によってフレーム２Ｉ上に支持されている。支
柱２５〜２７は好ましくは、ベース２３の各々の角の高
さを調整するためのモータおよび親ねじ装置を含んでい
る。それによって、チャック■５内に保持されたウェハ
とレチクルの間での焦点調整および倍率調整が容易にな
る。本発明の実施に従って、ベース２３は全体を参照符
号２グで示したレチクルマウントまたはプレート集合体
を担持している。この集合体はレチクルをその平面内で
精密に横移動および回転運動させることを可能にすると
共に、他の運動を阻止する。
マウント２９に保持されたレチクルを照射するための適
当な光源２８は、レチクルホルダーの上方に、すなわち
別個に支持された基板２６に取り付けられている。
第２．３図から判るように、レチクルマウント２９は単
一の撓曲集合体３１からなっている。この集合体はレチ
クルを収容するための内側の長方形フレーム３３と、一
対の取り付けブロック３５゜３７と相対的にフレームを
移動させることを可能にする複合台形リンク仕掛とを備
えている。レチクルマウント集合体３Ｉは好ましくは、
金属例えばアルミニウムの単一ブロックから機械加工水
れる。
集合体３１内に形成された種々のリンクの配置と機能に
ついては後で詳しく説明するが、最初に次のことに言及
することは有益である。すなわち、移動可能なフレーム
３３と取り付けブロック３５がブロックに加工された溝
によって分離され、種々のリンクの端部を形成するたわ
み継手がブロックを貫通する円形の穴を加工することに
よって形成され、それによって肉厚のリンクと比べてコ
ンプライアンスの大きな狭い領域が形成されることに言
及することは有益である。当業者に理解されるように、
マイクロリソグラフィ装置において最終アライメントを
達成するために要求される移動は非常に小さく、例えば
二三ミリメートルであり、従って取り付け集合体３１の
可動部品と固定部品の間の隙間は小さくすべきであり、
たわみ継手は大きな歪みにさらされない。
特に第３図から判るように、取り付けブロック３５．３
７はフレーム３３の向かい合った一方の一対の側方部分
の各々の中央部に隣接させて配置されている。この向か
い合った一対の側方部分はそれぞれ全体を参照符号４１
と４３で示しである。
フレームの他の一対の側方部分は参照符号４５と４７で
示しである。この“他の゛側方部分４５゜４７に沿って
およびこの側方部分に対してほぼ平行に、一対のリンク
が設けられている。このリンクはフレームの各々の側方
部分への撓曲取り付け個所から、フレームの角に隣接す
るたわみ継手まで、反対方向に延びている。側方部分４
５のリンクは参照符号５１．５２によって示しである。
一方、側方部分４７に対して平行に延びるリンクは参照
符号５３．５４によって示しである。
側方部分４１．４３の各々に沿って、それぞれ一対のリ
ンクが設けられている。このリンクは、隣接する取り付
けブロックすなわち取り付け部材３５．３７から、各々
の側方部分に対して平行にかつ反対方向に延びている。
側方部分４１のリンクは参照符号５５．５６によって示
してあり、側方部分４３のリンクは参照符号５７．５８
によって示しである。リンク５５〜５８はそれぞれ集合
体の角の撓曲部によってリンク５１〜５４に連結されて
いる。
前述のように、取り付けブロック３５．３７はベース２
３に対して定置すなわち固定されているが、フレーム３
３は、蒸気の複合リンク仕掛によって生ずるコンプライ
アンスのために、取り付けブロックと相対的に小さな寸
法だけ移動可能である。
フレーム３３の動きは３個のトルクモータすなわち検流
計６１〜６３によって制御される。検流計６１〜６３は
例えばＧｅｎｅｒａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　、Ｉｎｃ、
によって製造販売されているタイプのものである。
各検流計６１〜６３の出力軸にはそれぞれクランク６５
〜６７が取り付けられ、この各クランクから連結棒要素
７１〜７３がフレーム３３まで延び、それにより各検流
計モータによって発生する直線運動すなわち変位が、フ
レーム上の対応する個所に与えられる。連結棒要素７１
〜７３は特に、適当な金属、例えばステンレスｗ４製の
中実棒であり、この中実棒は各々の端部に隣接するとこ
ろに参照符号７４で示すくびれた撓曲部分を宵するよう
研削されている。従って、これらの要素は、押圧力と引
っ張り力を伝達するが、棒の軸線を横切るフレーム３３
の移動に対しては比較的に追従性がある。この構造は第
４図に拡大されて詳しく示しである。
連結棒要素７１．７２の先端は、リンク５３゜５４の対
応する穴を自由に通過して、フレーム３３の側方部分４
７上の互いに離れた個所に連結されている。連結棒７３
の先端は取り付けブロック３７の穴７９を自由に通過し
て、フレーム３３の側方部分４３上の中央個所に連結さ
れている。
理解されるように、検流計モータ６３によって生じる変
位はフレーム３３上の対応する個所の並進運動を発生す
る。すなわち、連結棒７３の軸線とほぼ平行でリンク５
１〜５４と平行な方向に運動を発生する。この方向をＸ
軸線で示すと好都合である。この方向の移動はリンク５
５〜５８によって生じるコンプライアンスと連結棒７１
〜７２の横方向コンプライアンスによって行われる。
同様に、モータ６１．６２の結合作用、すなわち同じ方
向の移動を生じる作用は、Ｘ軸線に対して横方向にレヂ
クル担持フレーム３３を並進させる。この方向をＹ軸線
で示すと好都合である。Ｙ軸線に沿ったこの移動は、リ
ンク５１〜５４のたわみと連結棒７３の横方向コンプラ
イアンスによって行われる。
また一方では、検流計モータ６１，６２が反対方向の移
動を生じるように作動すると、フレーム３３の回転がも
たらされることが判る。この回転はすべてのリンクのた
わみと、各連結棒要素７１〜７３のくびれた部分によっ
て生じるコンプライアンスとにより達成される。
一体型のレヂクル撓曲マウント３１が滑りばめを必要と
せずに幾つかの所望の運動を生じるので、装置は正確な
位置決めが非常に容易になる。というのは、摩擦または
ヒステリシスをほとんど含まないからである。このよう
に、検流計モータ６１〜６３を適当に作動させるために
普通の光学式センサによって動作するリニアサーボ装置
は、マイクロリソグラフィレチクルの精密な位置決めと
整向を行うことができ、それによって非常に高い精度で
レジストレーションとアライメントを得ることができる
。
以上から、本発明の幾つかの目的が達成され、他の効果
が得られることが判る。
上記構造において、本発明の範囲から逸脱することなく
種々の変更が可能であるので、上記に含まれる事項と添
付の図面に示した事項はすべて、例示的なものとして解
釈すべきであり、限定的な意味で解釈すべきでない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に従って構成されたレチクルマウント
を使用したマイクロリソグラフィプリント装置を示す図
、第２図は本発明に従って構成されたレチクルマウント
と、このマウント内に保持されたレチクルの位置を精密
に制御するためのアクチュエータを示す斜視図、第３図
は本発明に従って構成された撓曲マウントを詳細に示す
平面図、第４図はマウントに対する駆動モータの連結部
を示す断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、レチクルの平面内でレチクルの横移動と回転運動を
    可能にし、かつ他の運動を阻止する、平面状のマイクロ
    リソグラフィレチクルのための撓曲マウントにおいて、
    このマウントが、レチクルを保持するための、剛性のあ
    る長方形のフレームと、このフレームの向かい合った一
    方の一対の側方部分の各々の中央部に隣接して設けられ
    それぞれ定置された取り付け部材と、前記フレームの向
    かい合った他の一対の側方部分の各々に沿って設けられ
    た一対のリンクとを備え、このリンクが各側方部分に対
    する撓曲取り付け個所から、フレームの角に隣接するた
    わみ継手まで、各側方部分に対して平行にかつ反対方向
    に延び、前記マウントが更に、前記フレームの向かい合
    った前記一方の一対の側方部分の各々に沿って設けられ
    た一対のリンクを備え、このリンクが各取り付け部材か
    ら、フレームの各角に隣接する前記たわみ継手まで、各
    側方部分に対して平行にかつ反対方向に延び、前記マウ
    ントが更に、制御可能な変位を発生するための３個のモ
    ータ手段を備え、この一対のモータ手段が前記フレーム
    の一つの側方部分の一対の個所に連結され、この個所が
    前記側方部分に沿って互いに充分に離れており、前記モ
    ータ手段が前記一つの側方部分に隣接する前記フレーム
    側方部分上の中央個所に連結されていることを特徴とす
    るマウント。 ２、フレーム、リンクおよびたわみ継手が、一体の金属
    部品を加工することによって形成されていることを特徴
    とする、特許請求の範囲第１項記載のマウント。 ３、リンクが、その各々のとフレームの対応する側方部
    分の隣接部との間に隙間溝を切削することによって形成
    され、たわみ継手が各リンクの各々の端部に隣接する薄
    い撓曲領域を残すように材料を切除することによって形
    成されていることを特徴とする、特許請求の範囲第２項
    記載のマウント。 ４、レチクルの平面内でレチクルの横移動と回転運動を
    可能にし、かつ他の運動を阻止する、平面状のマイクロ
    リソグラフィレチクルのための撓曲マウントにおいて、
    このマウントが、レチクルを保持するための、剛性のあ
    る長方形のフレームと、このフレームの向かい合った一
    方の一対の側方部分の各々の中央部に隣接して設けられ
    それぞれ定置された取り付け部材と、前記フレームの向
    かい合った他の一対の側方部分の各々に沿って設けられ
    た一対のリンクとを備え、このリンクが各側方部分に対
    する撓曲取り付け個所から、フレームの角に隣接するた
    わみ継手まで、各側方部分に対して平行にかつ反対方向
    に延び、前記マウントが更に、前記フレームの向かい合
    った前記一方の一対の側方部分の各々に沿って設けられ
    た一対のリンクを備え、このリンクが各取り付け部材か
    ら、フレームの各々の角に隣接する前記たわみ継手まで
    、各側方部分に対して平行にかつ反対方向に延び、前記
    マウントが更に、制御可能な変位を発生するための３個
    のモータ手段と、一対の連結棒手段と、第３の連結棒手
    段とを備え、前記一対の連結棒手段が一対の前記モータ
    手段の各々を前記フレームの一つの側方部分の一対の個
    所に連結し、この個所が前記側方部分に沿って互いに離
    れており、前記第３の連結棒手段が第３の前記モータ手
    段を、一つの前記側方部分に隣接する側方部分の中央個
    所に連結していることを特徴とするマウント。 ５、モータ手段がクランクアームを備えた検流計モータ
    であり、連結棒手段が、フレームと反対の側で前記クラ
    ンクアームに連結されていることを特徴とする、特許請
    求の範囲第４項記載のマウント。
JP61283305A 1985-11-29 1986-11-28 平面状マイクロリソグラフイレチクル用の撓曲マウント Pending JPS62229853A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/802,734 US4667415A (en) 1985-11-29 1985-11-29 Microlithographic reticle positioning system
US802734 1985-11-29

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JPS62229853A true JPS62229853A (ja) 1987-10-08

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JP61283305A Pending JPS62229853A (ja) 1985-11-29 1986-11-28 平面状マイクロリソグラフイレチクル用の撓曲マウント

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