KR970066722A

KR970066722A - 노광장치 및 노광방법

Info

Publication number: KR970066722A
Application number: KR1019970009766A
Authority: KR
Inventors: 다츠히코 히가시키; 게이타 아사누마
Original assignee: 니시무로 타이조; 가부시키가이샤 도시바
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1997-10-13
Also published as: US6008880A; KR100237941B1; JPH09260250A; JP3884098B2

Abstract

본 발명은 광학식 축소투영 노광장치에 있어서, 웨이퍼스테이지 위치에 의존하는 슈트내의 계통오차를 보정하고, 노광패턴의 겹치는 정도를 향상시키는 것으로, 래티클스테이지(10a)상에 탑재된 래치클(6)에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지(5a)상에 탑재된 반도체웨이퍼(4)상에 투영해서 쇼트를 형성하는 노광장치에 있어서, 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전오차(θ)를 구하고, 회전오차(θ)를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수 θs(x,y)에 근사하고, 레치클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지면내 회전위치를 함수 θs(x,y)에 따라 위치결정하도록 제어한다.

Description

노광장치 및 노광방법

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 스테퍼(dtepper)형 노광장치의 일례를 개략적으로 나타내는 구성설명도.

Claims

회로패턴이 묘화되면서 위치식별용 복수의 어라이먼트가 형성된 마크레티클과; 이 레티클을 탑재하는 레티클스테이지; 이 레티클스테이지를 평행방향으로 구동하는 레티클 XY스테이지 구동장치; 위치식별용 복수의 어라이먼트가 형성된 반도체웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼스테이지; 이 웨이퍼스테이지를 평향방향으로 구동하는 웨이퍼 XY스테이지 구동장치; 상기 레티클스테이지 및 상기 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지면내 위치를 조정하기 위한 쇼트회전조정장치; 상기 레티클스테이지의 위치를 계측하는 레티클스테이지 위치계측장치; 상기 웨이퍼스테이지의 위치를 계측하는 웨이퍼스테이지 위치계측장치; 상기 레티클의 회호패턴을 웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성하는 투영광학장치; 상기 레티클상 및 웨이퍼상의 복수의 어라이먼트마크의 위치를 검출해서 상기 레티클 및 웨이퍼를 원하는 위치로 맞추는 어라이먼트장치; 상기 어라이먼트장치로부터 얻어지는 어라이먼트 출력신호를 처리한 신호와 상기 레티클스테이지 위치계측장치 및 웨이퍼스테이지 위치계측장치로부터 각각 얻어진 출력신호를 연산처리하는 연산장치 및; 상기 웨이퍼상에 복수형되는 쇼트마다의 회전오차(θ)를 구하고, 상기 회전오차(θ)를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(θS(x,y))에 근사하고, 상기 함수(θS(x,y))에 따라 상기 쇼트회전조정장치를 제어해서 상기 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 조정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제1항에 있어서, 상기 쇼트회전 조정장치는 상기 레티클스테이지를 회전방향으로 구동하는 레티클스테이지 회전구동장치 및 상기 웨이퍼스테이지를 회전방향으로 구동하는 웨이퍼스테이지 회전구동장치를 갖추는 것을 특징으로 하는 노광장치.
회전패턴이 묘화된 레티클과; 이 레티클을 탑재하는 레티클스테이지; 이 레티클스테이지를 평행방향으로 구동하는 레티클 XY스테이지 구동장치; 반도체웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼스테이지; 이 웨이퍼스테이지를 평행 방향으로 구동하는 웨이퍼 XY스테이지 구동장치; 상기 레티클스테이지위치를 계측하는 레티클스테이지 위치 계측장치; 상기 웨이퍼스테이지위치를 계측하는 웨이퍼스테이지 위치계측장치; 상기 레티클의 회로패턴을 웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성하는 투영광학장치; 상기 웨이퍼상에 투영되는 쇼트의 등방배율을 조정하기 위한 등방배율 조정장치; 상기 레티클상 및 웨이퍼상에 형성된 위치식별용 복수의 어라이먼트의 위치를 검출해서 상기 레티클 및 웨이퍼를 원하는 위치로 맞추는 어라이먼트장치; 상기 어라이먼트장치로부터 얻어지는 어라이먼트 출력신호를 처리한 신호와 상기 레티클스테이지 위치계측장치 및 웨이퍼스테이지 위치계측장치로부터 각각 얻어진 출력신호를 연산처리하는 연산장치 및 ; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다 배율오차(M)를 구하고, 상기 배율오차(M)를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서 n차의 함수 (M(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (M(x,y))에 따라 상가 등방배율 조정장치를 제어해서 상기 쇼트의 등방배율을 조정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
회전패턴이 묘화된 레티클과; 이 레티클을 탑재하는 레티클스테이지; 이 레티클스테이지를 평행방향으로 구동하는 레티클 XY스테이지 구동장치; 반도체웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼스테이지; 상기 웨이퍼스테이지를 평행 방향으로 구동하는 웨이퍼 XY스테이지 구동장치; 상기 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 조정하기 위한 쇼트회전조정장치; 상기 레티클스테이지 위치를 계측하는 레티클스테이지 위치계측장치; 상기 웨이퍼스테이지위치를 계측하는 웨이퍼스테이지 위치계측장치; 상기 레티클의 회전패턴을 웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성하는 투영광학장치; 상기 웨이퍼상에 투영되는 쇼트의 등방배율을 조정하기 위한 등방배율 조정장치; 상기 레티클상 및 웨이퍼상에 형성된 위치식별용 복수의 어라이먼트마크의 위치를 검출해서 상기 레티클 및 웨이퍼를 원하는 위치로 맞추는 어라이먼트장치; 상기 어라이먼트장치로부터 얻어지는 어라이먼트 출력신호를 처리한 신호와 상기 레티클 위치계측장치 및 웨이퍼스테이지 위치계측장치로부터 각각 얻어진 출력신호를 연산처리하는 연산장치 및 ; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전호차 및 배율오차를 구하고, 상기 회전오차 및 배율오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서 n차의 함수 (θS(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (θS(x,y))에 따라 상기 쇼트회전조정장치 및 등방배율 조정장치를 제어해서 상기 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 상기 함수(θS(x,y))에 따라 조정하면서 상기 쇼트의 등방배율을 조정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 투영해서 쇼트를 형성할 때에 레티클웨이퍼가 상대적으로 이동하고 있을 때에 노광을 행하는 노광장치이고, 노광중에 쇼트의 회전을 보정하는 쇼트회전보정기구와; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전오차를 구하고, 이 회전오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트회전보정기구를 제어해서 상기 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 보정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 투영해서 쇼트를 형성할 때에 레티클웨이퍼가 상대적으로 이동하고 있을 때에 노광을 행하는 노광장치이고, 노광중에 쇼트의 회전을 보정하는 쇼트회전보정기구와; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 배율오차(Mx,My)를 구하고, 이 회전오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트배율보정기구를 제어해서 쇼트배율을 보정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 투영해서 쇼트를 형성할 때에 레티클웨이퍼가 상대적으로 이동하고 있을 때에 노광을 행하는 노광장치이고, 노광중에 쇼트의 회전을 보정하는 쇼트회전보정기구와; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 스큐오차(θso)를 구하고, 이 스큐오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트회전보정기구를 제어해서 상기 쇼트스큐를 보정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 투영해서 쇼트를 형성할 때에 레티클웨이퍼가 상대적으로 이동하고 있을 때에 노광을 행하는 노광장치이고, 노광중에 쇼트의 회전과, 배율 및 스큐를 각각 보정하는 보정기구와; 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전오차(θs)와, 배율오차(Mx,My)및 스큐오차(θso) 를 구하고, 이 회전오차와, 배율오차 및 스큐오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하고, 상기 함수 (Ls(x,y))에 따라 상기 보정기구를 제어해서 상기 쇼트의 회전과, 배율 및 스큐를 각각 보정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전오차를 구하고, 상기회전오차(θ)를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(θs(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(θs(x,y))에 따라 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 조정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 배율오차(θ)를 구하고, 상기 배율오차(θ)를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(θs(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(θs(x,y))에 따라 상기 쇼트의 등방배율을 조정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 회전오차 및 배율오차를 구하고, 상기 회전오차 및 배율오차를 웨이퍼 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(θs(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(θs(x,y))에 따라 상기 레티클스테이지 및 웨이퍼스테이지중 적어도 한쪽의 스테이지 면내 회전위치를 조정하면서 상기 쇼트의 등방배율을 조정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제9항에 있어서, 레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트의 회전오차(θs(x,y))와, 쇼트의 배율오차 (Mx(x,y),My(x,y)), 쇼트의 스큐오차(θs(x,y))중 적어도 하나에 대해서 미리 지정된 특정의 웨이퍼에 대해서 어라이먼트장치에서 계측하고, 계측오차를 웨이퍼 면내 좌표(w,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트의 회전오차, 등방오차, 스큐오차중 적어도 하나를 조정한 후, 상기 특정 웨이퍼 및 다른 웨이퍼에 대한 노광을 순차 행하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제10항에 있어서, 레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트의 회전오차(θs(x,y))와, 쇼트의 배율오차 (Mx(x,y),My(x,y)), 쇼트의 스큐오차(θs(x,y))중 적어도 하나에 대해서 미리 지정된 특정의 웨이퍼에 대해서 어라이먼트장치에서 계측하고, 계측오차를 웨이퍼 면내 좌표(w,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트의 회전오차, 등방오차, 스큐오차중 적어도 하나를 조정한 후, 상기 특정 웨이퍼 및 다른 웨이퍼에 대한 노광을 순차 행하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제11항에 있어서, 레티클스테이지상에 탑재된 레티클에 묘화되어 있는 회로패턴을 웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 투영해서 쇼트를 형성할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트의 회전오차(θs(x,y))와, 쇼트의 배율오차 (Mx(x,y),My(x,y)), 쇼트의 스큐오차(θs(x,y))중 적어도 하나에 대해서 미리 지정된 특정의 웨이퍼에 대해서 어라이먼트장치에서 계측하고, 계측오차를 웨이퍼 면내 좌표(w,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 상기 쇼트의 회전오차, 등방오차, 스큐오차중 적어도 하나를 조정한 후, 상기 특정 웨이퍼 및 다른 웨이퍼에 대한 노광을 순차 행하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법
마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 회로패턴을 노광하는 마스크패턴 노광장치이고, 상기 마스크에대한 노광중에 쇼트의 회전(θs), 쇼트의 배율(Mx,My), 쇼트의 스큐(θso)중 적어도 하나를 보정하는 기구와; 상기 마스크상에 복수형되는 쇼트마다의 계통오차(Ls(θs, Mx,My,θso))중 적어도 하나를 구하고, 회전오차와, 배율오차 및 스큐오차중 적어도 하나를 마스크 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하고, 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 상기 마스크스테이지를 위치결정하는 보정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
마스크스테이지상에 탑재된 마스크상에 회로패턴을 노광할 때, 상기 마스크상에 복수형되는 쇼트마다의 계통오차(Ls(θs, Mx,My,θso))중 적어도 하나를 구하고, 회전오차와, 배율오차 및 스큐오차중 적어도 하나를 마스크 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 마스크에 대한 노광중에 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 쇼트의 회전(θs), 쇼트의 배율(Mx,My), 쇼트의 스큐(θso)중 적어도 하나를 보정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
웨이퍼스테이지상에 탑재된 반도체웨이퍼상에 전자빔에 의해 회로패턴을 묘화하기 위한 전자빔 노광장치를 이용해서 회로패턴을 묘화할 때, 상기 웨이퍼상에 복수형성되는 쇼트마다의 계통오차(Ls(θs, Mx,My,θso))중 적어도 하나를 구하고, 회전오차와, 배율오차 및 스큐오차중 적어도 하나를 마스크 면내 좌표(x,y)에 있어서, n차의 함수(Ls(x,y))에 근사하는 단계와; 상기 웨이퍼에 대한 노광중에 상기 함수(Ls(x,y))에 따라 쇼트의 회전(θs), 쇼트의 배율(Mx,My), 쇼트의 스큐(θso)중 적어도 하나를 보정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제17항에 있어서, 상기 계통오차(Ls) 는 미리 노광장치 이외의 계측기에서 구해지는 것을 특징으로 하는 노광방법.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.