JPH11233429A - 露光方法及び露光装置 - Google Patents
露光方法及び露光装置Info
- Publication number
- JPH11233429A JPH11233429A JP10048782A JP4878298A JPH11233429A JP H11233429 A JPH11233429 A JP H11233429A JP 10048782 A JP10048782 A JP 10048782A JP 4878298 A JP4878298 A JP 4878298A JP H11233429 A JPH11233429 A JP H11233429A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exposure
- condition
- amount
- conditions
- shots
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
- G03F7/70558—Dose control, i.e. achievement of a desired dose
-
- 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
- G03F7/70091—Illumination settings, i.e. intensity distribution in the pupil plane or angular distribution in the field plane; On-axis or off-axis settings, e.g. annular, dipole or quadrupole settings; Partial coherence control, i.e. sigma or numerical aperture [NA]
-
- 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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
-
- 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
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/70466—Multiple exposures, e.g. combination of fine and coarse exposures, double patterning or multiple exposures for printing a single feature
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
(57)【要約】
【課題】 露光の対象となるパターンの性質に応じて露
光条件を変えて多重露光することにより、形成するレジ
ストパターンの形状を改善する露光方法及び露光装置を
提供すること。 【解決手段】 露光の対象となるパターンの性質に応じ
て同一領域を投影光学系のＮＡ、照明系の条件を変えて
複数回多重露光することにより、形成するレジストパタ
ーンの形状を改善するとともに、露光装置の積算露光量
モニタにより得られる各回の露光量の実績を記憶する機
能を備え、該記憶に基づいて総露光量を制御することを
特徴とする露光方法及び露光装置。
光条件を変えて多重露光することにより、形成するレジ
ストパターンの形状を改善する露光方法及び露光装置を
提供すること。 【解決手段】 露光の対象となるパターンの性質に応じ
て同一領域を投影光学系のＮＡ、照明系の条件を変えて
複数回多重露光することにより、形成するレジストパタ
ーンの形状を改善するとともに、露光装置の積算露光量
モニタにより得られる各回の露光量の実績を記憶する機
能を備え、該記憶に基づいて総露光量を制御することを
特徴とする露光方法及び露光装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体や磁気ヘッド
等の製造時に用いられる露光装置、及び露光方法に関す
るもので、露光・現像後のレジストパターンの形状を改
善することを目的としている。
等の製造時に用いられる露光装置、及び露光方法に関す
るもので、露光・現像後のレジストパターンの形状を改
善することを目的としている。
【０００２】
【従来の技術】一般に投影光学系の開口数をＮＡ、露光
波長をλとすると、解像力と焦点深度は以下の式で 与
えられることが知られている。
波長をλとすると、解像力と焦点深度は以下の式で 与
えられることが知られている。
【０００３】 解像力＝ｋ１×λＮＡ （１） 焦点深度＝ｋ２ｋ２×λ/ ＮＡ2 （２） （１）、（２）式で、ｋ１、ｋ２はレジストのパラメー
タである。ある定められたｋ１、ｋ２、λのもとで解像
力をあげるには（１）式よりＮＡの増加が必要である。
一方ＮＡの増加は（２）式より焦点深度の低下となる。
したがって、目的とするパターンサイズと形状により最
適なＮＡが存在する。
タである。ある定められたｋ１、ｋ２、λのもとで解像
力をあげるには（１）式よりＮＡの増加が必要である。
一方ＮＡの増加は（２）式より焦点深度の低下となる。
したがって、目的とするパターンサイズと形状により最
適なＮＡが存在する。
【０００４】照明系のσの選択についても同様である。
ある厚膜レジストに対して照明系のσを振って焼き付け
ると、照明系のσが小さい程レジストの形状が向上し、
より垂直なパターン形成が可能となる場合がある。どの
程度の照明系のσが良いかは、やはり目的とするパター
ンのサイズと形状によって決定される。
ある厚膜レジストに対して照明系のσを振って焼き付け
ると、照明系のσが小さい程レジストの形状が向上し、
より垂直なパターン形成が可能となる場合がある。どの
程度の照明系のσが良いかは、やはり目的とするパター
ンのサイズと形状によって決定される。
【０００５】こうした状況に対応するため、従来の露光
機では複数のＮＡと照明系のσを装備し、目的とするパ
ターンサイズと形状に応じてＮＡとσの組み合わせを一
つ選択して露光を行なってきた。
機では複数のＮＡと照明系のσを装備し、目的とするパ
ターンサイズと形状に応じてＮＡとσの組み合わせを一
つ選択して露光を行なってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら最近、あ
る種のレジストに対してはＮＡと照明系σの組み合わせ
を２種類用いて２重露光を行なうと、さらに高い像コン
トラストが得られることが分かってきた。レジストの厚
さが厚い場合には、従来のレジストでも以下説明するよ
うな傾向が存在する。
る種のレジストに対してはＮＡと照明系σの組み合わせ
を２種類用いて２重露光を行なうと、さらに高い像コン
トラストが得られることが分かってきた。レジストの厚
さが厚い場合には、従来のレジストでも以下説明するよ
うな傾向が存在する。
【０００７】図２は色々な条件で焼き付けたときに形成
される現像後のレジストのプロファイルを示したもので
ある。図２（ａ）は中程度のＮＡ、大きな照明σで露光
したもので、レジストの先端がとっくり状に細ってい
る。図２（ｂ）は中程度のＮＡ、小さな照明σで露光し
たもので、図２（ａ）と逆に先端が丸くなっている。図
２（ｃ）は図２（ａ）と図２（ｂ）の両方の条件で露光
量を振り分けて２重露光したもので、両者の中間の最も
良いプロファイルを持っている。従来の露光機はこのよ
うな２重露光を行なう機能を持っていなかった。
される現像後のレジストのプロファイルを示したもので
ある。図２（ａ）は中程度のＮＡ、大きな照明σで露光
したもので、レジストの先端がとっくり状に細ってい
る。図２（ｂ）は中程度のＮＡ、小さな照明σで露光し
たもので、図２（ａ）と逆に先端が丸くなっている。図
２（ｃ）は図２（ａ）と図２（ｂ）の両方の条件で露光
量を振り分けて２重露光したもので、両者の中間の最も
良いプロファイルを持っている。従来の露光機はこのよ
うな２重露光を行なう機能を持っていなかった。
【０００８】本発明の目的は複数の照明条件、複数の投
影光学系の条件で同一の露光領域を露光することが可能
な露光装置、及び露光方法を提供することである。特に
本発明はこのような２重露光法を実現するには露光量制
御方法、及び最適露光シーケンスを工夫して、良好なる
投影露光ができる露光装置、及び露光方法の提供を目的
とする。
影光学系の条件で同一の露光領域を露光することが可能
な露光装置、及び露光方法を提供することである。特に
本発明はこのような２重露光法を実現するには露光量制
御方法、及び最適露光シーケンスを工夫して、良好なる
投影露光ができる露光装置、及び露光方法の提供を目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の露光結果
に鑑みてなされたもので、露光の対象となるパターンの
性質に応じて投影光学系のＮＡ、照明系の条件を変えて
多重露光することにより、形成するレジストパターンの
形状を改善することを特徴としている。このため本発明
では、同一領域を複数回焼き付ける時の各回の露光量の
実績を、露光量制御のため露光装置に配されている積算
露光量モニタから記憶する機能を備えるとともに、該記
憶に基づいて総露光量を制御することを主たる特徴とし
ている。
に鑑みてなされたもので、露光の対象となるパターンの
性質に応じて投影光学系のＮＡ、照明系の条件を変えて
多重露光することにより、形成するレジストパターンの
形状を改善することを特徴としている。このため本発明
では、同一領域を複数回焼き付ける時の各回の露光量の
実績を、露光量制御のため露光装置に配されている積算
露光量モニタから記憶する機能を備えるとともに、該記
憶に基づいて総露光量を制御することを主たる特徴とし
ている。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明を実施する露光装置
のブロック図である。露光装置はステッパーでもスキャ
ン型のものでも基本的には照明系と投影系より構成され
ている。照明系１には照明系露光条件設定機１ａが備え
られ、該照明系露光条件設定機１ａによりσ駆動部６が
駆動されて照明系の照明条件が制御される。一方、投影
系２には投影系露光条件設定機２ａが備えられ、該投影
系露光条件設定機２ａにより投影系内の開口駆動部３が
駆動されてＮＡが制御される。照明系露光条件設定機１
ａと投影系露光条件設定機２ａは系全体を制御する露光
制御機４によって設定条件が設定される。
のブロック図である。露光装置はステッパーでもスキャ
ン型のものでも基本的には照明系と投影系より構成され
ている。照明系１には照明系露光条件設定機１ａが備え
られ、該照明系露光条件設定機１ａによりσ駆動部６が
駆動されて照明系の照明条件が制御される。一方、投影
系２には投影系露光条件設定機２ａが備えられ、該投影
系露光条件設定機２ａにより投影系内の開口駆動部３が
駆動されてＮＡが制御される。照明系露光条件設定機１
ａと投影系露光条件設定機２ａは系全体を制御する露光
制御機４によって設定条件が設定される。
【００１１】また、照明系では積算露光量モニタ５が、
照明系の光の一部の光を分岐させて露光光量を検出して
いる。７はレチクル、８はウエハである。９は光源であ
る。
照明系の光の一部の光を分岐させて露光光量を検出して
いる。７はレチクル、８はウエハである。９は光源であ
る。
【００１２】実施例１ではステッパを例に取り、各ショ
ット毎に２種類の露光条件で露光する場合について説明
する。
ット毎に２種類の露光条件で露光する場合について説明
する。
【００１３】図３は本実施例のフローチャートである。
ステッパではウエハーをウエハステージ上に搬入した
後、ウエハとレチクルを位置決めするウエハアアライメ
ントが行なわれる。一般にウエハ上には複数のショット
が構成されており、ショット配列の位置を計測後、ショ
ット毎にステップアンドリピートを繰り返しながら、順
番にショットを一括露光する。
ステッパではウエハーをウエハステージ上に搬入した
後、ウエハとレチクルを位置決めするウエハアアライメ
ントが行なわれる。一般にウエハ上には複数のショット
が構成されており、ショット配列の位置を計測後、ショ
ット毎にステップアンドリピートを繰り返しながら、順
番にショットを一括露光する。
【００１４】本実施例の２重露光においては各ショット
の露光において、先ず露光条件１にて予め定められた露
光量Ｅ１だけ露光が行なわれる。露光条件１での照明系
及び投影系の条件は露光制御機によって設定されてい
る。なお、露光条件１及び露光条件２は露光の対象とな
るパターンの性質に応じて予め決定されている。対象と
なるパターンの性質に応じて各露光条件に対する露光量
Ｅ１、Ｅ２が独立に設定できるのも本発明の特徴の一つ
である。
の露光において、先ず露光条件１にて予め定められた露
光量Ｅ１だけ露光が行なわれる。露光条件１での照明系
及び投影系の条件は露光制御機によって設定されてい
る。なお、露光条件１及び露光条件２は露光の対象とな
るパターンの性質に応じて予め決定されている。対象と
なるパターンの性質に応じて各露光条件に対する露光量
Ｅ１、Ｅ２が独立に設定できるのも本発明の特徴の一つ
である。
【００１５】露光量は積算露光量モニタ５にて常時監視
されている。積算露光量モニタに複数の設定値を設けら
れること、及び実際の露光量の実績が記憶可能なことが
本発明の特徴である。
されている。積算露光量モニタに複数の設定値を設けら
れること、及び実際の露光量の実績が記憶可能なことが
本発明の特徴である。
【００１６】露光条件１における露光量がＥ１になりそ
うなことを検知すると照明系はシャッタを閉じて露光を
一時中断し、露光制御機は投影系と照明系の露光条件設
定機に信号を送ってステッパの露光条件を露光条件２に
切り替える。この時、露光条件１における実際の露光量
が記憶される。記憶された露光量の設定値Ｅ１からずれ
た誤差分ΔＥ１は次の露光でフィードバックすることが
できる。
うなことを検知すると照明系はシャッタを閉じて露光を
一時中断し、露光制御機は投影系と照明系の露光条件設
定機に信号を送ってステッパの露光条件を露光条件２に
切り替える。この時、露光条件１における実際の露光量
が記憶される。記憶された露光量の設定値Ｅ１からずれ
た誤差分ΔＥ１は次の露光でフィードバックすることが
できる。
【００１７】露光条件２では投影系のＮＡ、照明系のσ
が新たな条件に設定された上で、予め定められた露光量
Ｅ２の露光が加えられる。本実施例の露光量制御では総
露光量がＥ１+E２となるように露光量制御することが特
徴である。総露光量Ｅ１+E２で制御すると、露光条件２
での露光量Ｅ２は露光条件１での誤差分ΔＥ１だけ多少
するするが、総露光量としての誤差は小さい。
が新たな条件に設定された上で、予め定められた露光量
Ｅ２の露光が加えられる。本実施例の露光量制御では総
露光量がＥ１+E２となるように露光量制御することが特
徴である。総露光量Ｅ１+E２で制御すると、露光条件２
での露光量Ｅ２は露光条件１での誤差分ΔＥ１だけ多少
するするが、総露光量としての誤差は小さい。
【００１８】別の方法として露光条件２での露光の前に
積算露光量モニタをリセットし、Ｅ２だけを独立に制御
してもよい。Ｅ２独立制御の場合には総露光量の誤差は
大きくなるが、露光条件２での誤差は小さい。
積算露光量モニタをリセットし、Ｅ２だけを独立に制御
してもよい。Ｅ２独立制御の場合には総露光量の誤差は
大きくなるが、露光条件２での誤差は小さい。
【００１９】どちらのモードを採用するかは像性能との
兼ね合いで決定される。本実施例では露光制御機に予め
２つのモードの設定機能が設けられ、事前にモード設定
することによって選択される。
兼ね合いで決定される。本実施例では露光制御機に予め
２つのモードの設定機能が設けられ、事前にモード設定
することによって選択される。
【００２０】実施例２はスキャン型の露光機に本発明の
多重露光を適用した例である。スキャン機の場合にはス
キャン途中で露光条件を切り替えることができないの
で、一度スキャン露光を行なった後に露光条件を切り替
え、再度同一エリアをスキャン露光する。この場合、１
回目のスキャン時の露光量Ｅ１をスキャン位置x と対応
させＥ１（ｘ）として記憶すれば、２回目以降のスキャ
ンで総露光量を補正することができる。
多重露光を適用した例である。スキャン機の場合にはス
キャン途中で露光条件を切り替えることができないの
で、一度スキャン露光を行なった後に露光条件を切り替
え、再度同一エリアをスキャン露光する。この場合、１
回目のスキャン時の露光量Ｅ１をスキャン位置x と対応
させＥ１（ｘ）として記憶すれば、２回目以降のスキャ
ンで総露光量を補正することができる。
【００２１】補正は例えばステージのスキャン速度を加
減することにより実現できる。図４は速度制御方式のフ
ローチャートである。
減することにより実現できる。図４は速度制御方式のフ
ローチャートである。
【００２２】スキャン型の露光機でもウエハーをウエハ
ステージ上に搬入した後、ウエハとレチクルを位置決め
するウエハアアライメントが行なわれる。次いで露光す
べきショットの位置にウエハをステップ移動させた後、
１回目の露光条件１に装置を設定しスキャン露光を行な
う。１回目のスキャン露光時ではショット内複数の点に
おける露光量が記憶される。
ステージ上に搬入した後、ウエハとレチクルを位置決め
するウエハアアライメントが行なわれる。次いで露光す
べきショットの位置にウエハをステップ移動させた後、
１回目の露光条件１に装置を設定しスキャン露光を行な
う。１回目のスキャン露光時ではショット内複数の点に
おける露光量が記憶される。
【００２３】次いで、装置は露光制御機によって照明系
及び投影系の条件が露光条件２に設定される。露光条件
２による２回目のスキャン露光に移る前に１回目のスキ
ャン露光で記憶した露光量から、２回目のスキャン露光
時の各点のステージの速度分布を計算する。本実施例に
おいては照明系から与えられる露光エネルギーは一定と
し、速度分布を計算する。
及び投影系の条件が露光条件２に設定される。露光条件
２による２回目のスキャン露光に移る前に１回目のスキ
ャン露光で記憶した露光量から、２回目のスキャン露光
時の各点のステージの速度分布を計算する。本実施例に
おいては照明系から与えられる露光エネルギーは一定と
し、速度分布を計算する。
【００２４】２回目の同一ショットのスキャン露光はス
テージ速度を変化させ、各点の総露光量Ｅ１＋Ｅ２が一
定となるように制御して２重露光が行なわれる。２重露
光を行なったショットが終了すると、次のショットまで
ステップ移動が行なわれ、同様に露光条件１と２による
２重露光が繰り返される。最も簡単な場合として照明系
の露光エネルギーが一定で等速スキャンとすると、実施
例２は１回目と２回目のスキャン速度を変えることに相
当する。
テージ速度を変化させ、各点の総露光量Ｅ１＋Ｅ２が一
定となるように制御して２重露光が行なわれる。２重露
光を行なったショットが終了すると、次のショットまで
ステップ移動が行なわれ、同様に露光条件１と２による
２重露光が繰り返される。最も簡単な場合として照明系
の露光エネルギーが一定で等速スキャンとすると、実施
例２は１回目と２回目のスキャン速度を変えることに相
当する。
【００２５】また別の露光量制御方法としてステージ速
度以外に、露光エネルギーそのものを変化させる制御方
法をとることも可能である。
度以外に、露光エネルギーそのものを変化させる制御方
法をとることも可能である。
【００２６】本発明の実施例３は露光条件の切り替えを
各ショット毎に完結させてウエハ全体を露光する実施例
１、２に代わり、先ず露光条件１でウエハ全体を露光し
たのち、露光条件２に切り替えて再びウエハ全体を露光
する実施例である。本実施例はステッパでもスキャン型
の露光装置でも同様に適用することができるが、スルー
プットを重視し、かつショット数が比較的少ない場合に
特に有効である。
各ショット毎に完結させてウエハ全体を露光する実施例
１、２に代わり、先ず露光条件１でウエハ全体を露光し
たのち、露光条件２に切り替えて再びウエハ全体を露光
する実施例である。本実施例はステッパでもスキャン型
の露光装置でも同様に適用することができるが、スルー
プットを重視し、かつショット数が比較的少ない場合に
特に有効である。
【００２７】実施例３で実施例１、２と異なるのは露光
条件１で露光する時と露光条件２で露光する間にウエハ
全面が露光されるため、ショット単位ではレチクルとウ
エハの関係が固定されていないことである。本実施例で
はこのため露光条件１で形成されるパターンと露光条件
２で形成されるパターンとの相対位置精度が問題とな
る。露光条件１と２で焼き付けるパターン相互の位置精
度を向上させるには、２度目の露光の前に再度ウエハの
位置合わせを行うとよい。２度目の位置合わせでシフト
成分だけを補正することにすれば、計測ショット数を減
らすことも可能である。
条件１で露光する時と露光条件２で露光する間にウエハ
全面が露光されるため、ショット単位ではレチクルとウ
エハの関係が固定されていないことである。本実施例で
はこのため露光条件１で形成されるパターンと露光条件
２で形成されるパターンとの相対位置精度が問題とな
る。露光条件１と２で焼き付けるパターン相互の位置精
度を向上させるには、２度目の露光の前に再度ウエハの
位置合わせを行うとよい。２度目の位置合わせでシフト
成分だけを補正することにすれば、計測ショット数を減
らすことも可能である。
【００２８】図５は実施例３のフローチャートを示した
ものである。
ものである。
【００２９】ウエハは露光装置に搬入された後、レチク
ルとの位置決めであるウエハアライメントが行なわれ
る。次いで、露光装置は露光制御機から照明系及び投影
系の露光条件設定機に信号を送り、露光条件１の照明系
及び投影系の条件の設定を行なう。露光条件１で露光す
る準備が整ったところでウエハはステップ移動で所定の
露光ショットの位置に導かれ、露光量Ｅ１の露光が行な
われる。
ルとの位置決めであるウエハアライメントが行なわれ
る。次いで、露光装置は露光制御機から照明系及び投影
系の露光条件設定機に信号を送り、露光条件１の照明系
及び投影系の条件の設定を行なう。露光条件１で露光す
る準備が整ったところでウエハはステップ移動で所定の
露光ショットの位置に導かれ、露光量Ｅ１の露光が行な
われる。
【００３０】露光量は積算露光量モニタにて常時監視さ
れている。露光量Ｅ１になりそうなことを検知すると照
明系はシャッタを閉じて露光を中断する。中断したと
き、総露光量は必ずしもＥ１に等しくなくある露光誤差
が残る。ｋ番目のショットの露光誤差Ｅ（ｋ）は記憶さ
れ、次の露光条件で露光する時の補正量として用いられ
る。露光誤差を記憶した後、ウエハは次のショットの位
置にステップ移動され、露光条件１での露光動作が繰り
返される。露光条件１で規定ショット数の露光が完了し
た状態では、各ショットを露光したときの露光量誤差分
が各ショットごとに記憶されている。
れている。露光量Ｅ１になりそうなことを検知すると照
明系はシャッタを閉じて露光を中断する。中断したと
き、総露光量は必ずしもＥ１に等しくなくある露光誤差
が残る。ｋ番目のショットの露光誤差Ｅ（ｋ）は記憶さ
れ、次の露光条件で露光する時の補正量として用いられ
る。露光誤差を記憶した後、ウエハは次のショットの位
置にステップ移動され、露光条件１での露光動作が繰り
返される。露光条件１で規定ショット数の露光が完了し
た状態では、各ショットを露光したときの露光量誤差分
が各ショットごとに記憶されている。
【００３１】規定のショット数を露光条件１で露光し終
わると、露光装置は再びウエハアライメントを行なう。
次いで、露光装置は露光制御機によって照明系及び投影
系露光条件設定機に信号を送り、照明系及び投影系の条
件を切り替えて露光条件２で露光する準備を完了する。
準備完了後、ウエハはステップ移動で所定の露光ショッ
トの位置に導かれ、露光が開始される。
わると、露光装置は再びウエハアライメントを行なう。
次いで、露光装置は露光制御機によって照明系及び投影
系露光条件設定機に信号を送り、照明系及び投影系の条
件を切り替えて露光条件２で露光する準備を完了する。
準備完了後、ウエハはステップ移動で所定の露光ショッ
トの位置に導かれ、露光が開始される。
【００３２】露光量は積算露光量モニタにて常時監視さ
れる。露光条件２の標準露光量はＥ２であるが、本実施
例では総露光量をＥ１＋Ｅ２で制御するので、ｋ番目の
ショットの露光量は露光条件１での誤差分Ｅ（ｋ）を補
正し、Ｅ２＋Ｅ（ｋ）を目標値とする。露光条件２での
露光量がＥ２＋Ｅ（ｋ）になりそうなことを検知すると
照明系はシャッタを閉じて露光を終了する。露光条件２
の露光量で露光条件１の誤差を補正することによって、
総露光量の誤差を小さくすることができる。
れる。露光条件２の標準露光量はＥ２であるが、本実施
例では総露光量をＥ１＋Ｅ２で制御するので、ｋ番目の
ショットの露光量は露光条件１での誤差分Ｅ（ｋ）を補
正し、Ｅ２＋Ｅ（ｋ）を目標値とする。露光条件２での
露光量がＥ２＋Ｅ（ｋ）になりそうなことを検知すると
照明系はシャッタを閉じて露光を終了する。露光条件２
の露光量で露光条件１の誤差を補正することによって、
総露光量の誤差を小さくすることができる。
【００３３】次いでウエハは次のショットの位置にステ
ップ移動され、露光条件２での露光動作が規定ショット
数に達するまで繰り返される。
ップ移動され、露光条件２での露光動作が規定ショット
数に達するまで繰り返される。
【００３４】別の方法として露光条件２での露光の前に
積算露光量モニタをリセットし、Ｅ２だけを独立に制御
してもよい。Ｅ２独立制御の場合には総露光量の誤差は
大きくなるが、露光条件２での誤差は小さい。
積算露光量モニタをリセットし、Ｅ２だけを独立に制御
してもよい。Ｅ２独立制御の場合には総露光量の誤差は
大きくなるが、露光条件２での誤差は小さい。
【００３５】本発明の実施例１〜３においては露光条件
が２つの場合について説明したが、露光は２条件に限る
ことはなくさらに多重の露光を用いることも可能であ
る。例えばｎ回の露光を行なう場合には、ｉ回目の露光
量をＥｉとした時にｎ−１回までの露光の誤差量を記憶
し、最終的に ΣＥｉ＝Ｅ１＋Ｅ２＋…＋Ｅｎ が目標の露光量になるようにｎ回目の露光Ｅｎを制御す
ればよい。
が２つの場合について説明したが、露光は２条件に限る
ことはなくさらに多重の露光を用いることも可能であ
る。例えばｎ回の露光を行なう場合には、ｉ回目の露光
量をＥｉとした時にｎ−１回までの露光の誤差量を記憶
し、最終的に ΣＥｉ＝Ｅ１＋Ｅ２＋…＋Ｅｎ が目標の露光量になるようにｎ回目の露光Ｅｎを制御す
ればよい。
【００３６】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明では露光の対
象となるパターンの性質に応じて投影光学系のＮＡ、照
明系の条件を変えて多重露光することにより、形成する
レジストパターンの形状を改善することを可能とした。
本発明の多重露光と露光量制御を特定のレジストや厚い
レジストに対して適用することにより、露光・現像性能
は大幅に改善され、特に現像後のレジストのテーパが垂
直に近くなって、その後の製膜工程等で有利となり、半
導体製造におけるプロセス尤度を大幅に改善することが
可能となった。
象となるパターンの性質に応じて投影光学系のＮＡ、照
明系の条件を変えて多重露光することにより、形成する
レジストパターンの形状を改善することを可能とした。
本発明の多重露光と露光量制御を特定のレジストや厚い
レジストに対して適用することにより、露光・現像性能
は大幅に改善され、特に現像後のレジストのテーパが垂
直に近くなって、その後の製膜工程等で有利となり、半
導体製造におけるプロセス尤度を大幅に改善することが
可能となった。
【図１】 本発明の装置のブロック図、
【図２】 本発明の効果を示すレジストプロファイルの
模式図、
模式図、
【図３】 本発明をステッパに適用した場合のフローチ
ャート、
ャート、
【図４】 本発明をスキャナに適用した場合のフローチ
ャート、
ャート、
【図５】 本発明をステッパに適用した場合の別案のフ
ローチャート、
ローチャート、
１ 照明系 １ａ 照明系露光条件設定機 ２ 投影系 ２ａ 投影系露光条件設定機 ３ 開口駆動部 ４ 露光制御機 ５ 積算露光量モニタ ６ σ駆動部 ７ レチクル ８ ウエハ ９ ランプ
Claims (20)
- 【請求項１】 第１の物体上のパターンを照明系によっ
て照明し、第２の物体上に投影系を介して露光転写する
露光装置において、同一の露光領域を複数の露光条件で
複数回露光する機能を持つことを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 前記複数の露光条件を前記投影系のＮＡ
または前記照明系の照明条件の少なくとも一方を変える
ことによって設定することを特徴とする請求項１記載の
露光装置。 - 【請求項３】 前記複数回の露光において、各回の露光
量を独立に設定する機能を有することを特徴とする請求
項２記載の露光装置。 - 【請求項４】 前記複数回の露光において、各回毎の露
光量を記憶する機能を有し、該記憶に基づいて総 露光
量が一定になるように露光量を制御することを特徴とす
る請求項３記載の露光装置。 - 【請求項５】 前記複数回の露光を行なうスキャン型の
露光装置において、各回毎の露光量をスキャンする露光
領域の位置に応じて記憶する機能を有し、該記憶に基づ
いて総露光量が一定になるように露光量を制御すること
を特徴とする請求項３記載の露光装置。 - 【請求項６】 前記記憶に基づいて総露光量を一定にす
る露光量の制御において、露光を行なう際のスキャン速
度を制御することによって行なうことを特徴とする請求
項５記載の露光装置。 - 【請求項７】 前記該記憶に基づいて総露光量が一定に
なるような露光量の制御において、スキャン露光時に露
光エネルギーを制御することによって行なうことを特徴
とする請求項５記載の露光装置。 - 【請求項８】 前記複数回の露光において、各回毎の露
光量を独立に制御することを特徴とする請求項３記載の
露光装置。 - 【請求項９】 前記第２の物体を複数個のショットに分
け、該複数個のショットを前記第２物体をステップして
露光する露光装置において、前記複数個の露光条件で複
数回露光する動作を各ショット毎に完結して行なうこと
を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の露光装
置。 - 【請求項１０】 前記第２の物体を複数個のショットに
分け、該複数個のショットを前記第２物体をステップし
ながら前記複数個の露光条件で複数回の露光を行なう露
光装置において、所定の露光条件で前記第２物体を規定
のショット数ステップして露光し、次の露光条件に移行
する動作を繰り返すことを特徴とする請求項１〜８のい
ずれか１項記載の露光装置。 - 【請求項１１】 前記次の露光条件に移行する時点で前
記第１物体と前記第２物体のアライメントを行なうこと
を特徴とする請求項１０記載の露光装置。 - 【請求項１２】 第１の物体上のパターンを第２の物体
上に投影系を介して露光転写する露光方法において、同
一の露光領域を複数の露光条件で複数回露光することを
特徴とする露光方法。 - 【請求項１３】 前記複数の露光条件は前記投影系のＮ
Ａまたは前記照明系の照明条件の少なくとも一方が異な
ることを特徴とする請求項１２記載の露光方法。 - 【請求項１４】 前記複数回の露光において、各回の露
光量を独立に設定して露光することを特徴とする請求項
１３記載の露光方法。 - 【請求項１５】 前記複数回の露光において、各回毎の
露光量を記憶し、該記憶に基づいて総露光量が一定にな
るように露光量を制御することを特徴とする請求項１
２、１３又は１４記載の露光方法。 - 【請求項１６】 前記複数の露光条件で複数回の露光を
スキャン型の露光装置で行なう露光方法において、各回
毎の露光量を、スキャンする露光領域の位置に応じて記
憶し、該記憶に基づいて総露光量が一定になるように露
光制御することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれ
か１項記載の露光方法。 - 【請求項１７】 前記複数回の露光において、各回毎の
露光量を独立に制御することを特徴とする請求項１２〜
１４のいずれか１項記載の露光方法。 - 【請求項１８】 前記第２の物体を複数個のショットに
分け、該複数個のショットを前記第２物体をステップし
て露光する露光方法において、前記複数個の露光条件で
複数回露光する動作を各ショット毎に完結して行なうこ
とを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか１項記載の
露光方法。 - 【請求項１９】 前記第２の物体を複数個のショットに
分け、該複数個のショットを前記第２物体をステップし
ながら前記複数個の露光条件で複数回露光する露光方法
において、所定の露光条件で前記第２物体を規定のショ
ット数ステップして露光し、次の露光条件に移行するこ
とを繰り返すことを特徴とする請求項１２〜１７のいず
れか１項記載の露光方法。 - 【請求項２０】 前記次の露光条件に移行する時点で前
記第１物体と前記第２物体のアライメントを行なうこと
を特徴とする請求項１９記載の露光方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10048782A JPH11233429A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 露光方法及び露光装置 |
| US09/248,278 US6473158B2 (en) | 1998-02-13 | 1999-02-11 | Exposure method and exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10048782A JPH11233429A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 露光方法及び露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233429A true JPH11233429A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12812830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10048782A Withdrawn JPH11233429A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 露光方法及び露光装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6473158B2 (ja) |
| JP (1) | JPH11233429A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999065066A1 (fr) * | 1998-06-10 | 1999-12-16 | Nikon Corporation | Procede de transfert et aligneur |
| WO2002065214A1 (en) * | 2001-02-13 | 2002-08-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Dose control in response to stepper optical paramaters |
| US6713231B1 (en) | 2000-02-17 | 2004-03-30 | Renesas Technology Corporation | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit devices |
| US6780574B2 (en) | 2000-03-02 | 2004-08-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Multiple exposure method |
| KR20160108351A (ko) * | 2014-01-20 | 2016-09-19 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 노광 장치, 레지스트 패턴 형성 방법 및 기억 매체 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10257766A1 (de) * | 2002-12-10 | 2004-07-15 | Carl Zeiss Smt Ag | Verfahren zur Einstellung einer gewünschten optischen Eigenschaft eines Projektionsobjektivs sowie mikrolithografische Projektionsbelichtungsanlage |
| CN100533661C (zh) * | 2004-07-12 | 2009-08-26 | 株式会社尼康 | 曝光条件的决定方法、曝光方法及装置、组件制造方法 |
| NL2010020A (en) | 2012-01-17 | 2013-07-18 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and device manufacturing method. |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2897330B2 (ja) * | 1990-04-06 | 1999-05-31 | キヤノン株式会社 | マーク検出装置及び露光装置 |
| JP3255312B2 (ja) * | 1993-04-28 | 2002-02-12 | 株式会社ニコン | 投影露光装置 |
| US5854671A (en) * | 1993-05-28 | 1998-12-29 | Nikon Corporation | Scanning exposure method and apparatus therefor and a projection exposure apparatus and method which selectively chooses between static exposure and scanning exposure |
| JP3456597B2 (ja) * | 1994-04-14 | 2003-10-14 | 株式会社ニコン | 露光装置 |
| JPH0864518A (ja) * | 1994-06-14 | 1996-03-08 | Canon Inc | 露光方法 |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP10048782A patent/JPH11233429A/ja not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-02-11 US US09/248,278 patent/US6473158B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999065066A1 (fr) * | 1998-06-10 | 1999-12-16 | Nikon Corporation | Procede de transfert et aligneur |
| US6713231B1 (en) | 2000-02-17 | 2004-03-30 | Renesas Technology Corporation | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit devices |
| US7172853B2 (en) | 2000-02-17 | 2007-02-06 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit devices |
| US6780574B2 (en) | 2000-03-02 | 2004-08-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Multiple exposure method |
| WO2002065214A1 (en) * | 2001-02-13 | 2002-08-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Dose control in response to stepper optical paramaters |
| KR20160108351A (ko) * | 2014-01-20 | 2016-09-19 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 노광 장치, 레지스트 패턴 형성 방법 및 기억 매체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010050761A1 (en) | 2001-12-13 |
| US6473158B2 (en) | 2002-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH088177A (ja) | 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 | |
| KR20160108351A (ko) | 노광 장치, 레지스트 패턴 형성 방법 및 기억 매체 | |
| KR20100014357A (ko) | 계측 방법, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 | |
| KR960018773A (ko) | 노광 방법 및 그 장치 | |
| JP2000216086A (ja) | フォトリソグラフィ装置 | |
| EP0753796A1 (en) | Scanning exposure apparatus and device for manufacturing method using the same | |
| JP3728613B2 (ja) | 走査型露光装置の調整方法及び該方法を使用する走査型露光装置 | |
| JPH11111601A (ja) | 露光方法及び装置 | |
| JPH05166694A (ja) | 投影露光方法及び投影露光装置 | |
| JPH11233429A (ja) | 露光方法及び露光装置 | |
| US5734462A (en) | Exposure apparatus and exposure method | |
| JP2506616B2 (ja) | 露光装置及びそれを用いた回路の製造方法 | |
| US8367284B2 (en) | Exposure device, exposure method, and method for manufacturing semiconductor device | |
| JP2001093813A (ja) | ステッパ式露光方法 | |
| JPH09115800A (ja) | 露光装置 | |
| US6337734B1 (en) | Exposure control method, exposure apparatus and device manufacturing method | |
| JP3289319B2 (ja) | リソグラフィ方法及び該方法を用いた露光装置、及び露光方法 | |
| JPH10116877A (ja) | 面位置検出装置および方法、それを用いた露光方式、ならびにデバイス製造方法 | |
| JP4840958B2 (ja) | 走査露光装置及びデバイス製造方法 | |
| JP2705778B2 (ja) | 投影露光装置 | |
| US6411365B1 (en) | Exposure method and exposure apparatus | |
| JP3350400B2 (ja) | 投影露光装置 | |
| JP2009194247A (ja) | 露光装置 | |
| JPH05304075A (ja) | 投影露光方法及び投影露光装置 | |
| WO2022148037A1 (zh) | 光刻系统的扫描方法和光刻系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031215 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20031215 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070123 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070319 |