JPS62169330A - 半導体露光装置 - Google Patents
半導体露光装置Info
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- JPS62169330A JPS62169330A JP61303025A JP30302586A JPS62169330A JP S62169330 A JPS62169330 A JP S62169330A JP 61303025 A JP61303025 A JP 61303025A JP 30302586 A JP30302586 A JP 30302586A JP S62169330 A JPS62169330 A JP S62169330A
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- 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
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
-
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集積回路製造過程における半導体露光装置、特
にフォトマスクのパターンをシリコンウェハ上に転写す
る際の前工程パターンに対する倍率誤差を除去するもの
に関する。
にフォトマスクのパターンをシリコンウェハ上に転写す
る際の前工程パターンに対する倍率誤差を除去するもの
に関する。
集積回路製造過程では、マスクパターンをシリコンウェ
ハ上に転写する工程が複数回存在する。この時、前工程
でウェハ上に転写されたマスクパターンに対し次工程の
マスクパターンが、ウェハ全面にわたって高精度で位置
整合されることが必要となる。しかし、マスク自体が、
その製造過程で誤差を含んでいたり、ウェハもまた、そ
の製造工程で高熱処理を受は変形を起こす可能性が考え
られ、マスクとウェハ間に投影光学系を有する露光装置
においては、マスクパターンをウェハ上に投影転写する
上での倍率誤差が考えられる。また前工程と次工程で、
マスク又はウェハの温度が個々に変動した場合はもちろ
んのこと、両者の温度が同様に変動した場合でも、両者
の熱膨張率の差異により伸縮量に差が生ずる。以上の点
から、ウェハ全面にわたる高精度の位置整合は困難であ
った。
ハ上に転写する工程が複数回存在する。この時、前工程
でウェハ上に転写されたマスクパターンに対し次工程の
マスクパターンが、ウェハ全面にわたって高精度で位置
整合されることが必要となる。しかし、マスク自体が、
その製造過程で誤差を含んでいたり、ウェハもまた、そ
の製造工程で高熱処理を受は変形を起こす可能性が考え
られ、マスクとウェハ間に投影光学系を有する露光装置
においては、マスクパターンをウェハ上に投影転写する
上での倍率誤差が考えられる。また前工程と次工程で、
マスク又はウェハの温度が個々に変動した場合はもちろ
んのこと、両者の温度が同様に変動した場合でも、両者
の熱膨張率の差異により伸縮量に差が生ずる。以上の点
から、ウェハ全面にわたる高精度の位置整合は困難であ
った。
従来、上記の欠点を克服する為、種々の方式でマスクあ
るいはウェハの少なくとも一方の温度を制御しウェハ又
はマスクの温度の恒温化を図ったり、マスク又はウェハ
の強制的な加熱・冷却により意識的な位置整合補償を行
うことが考えられている。
るいはウェハの少なくとも一方の温度を制御しウェハ又
はマスクの温度の恒温化を図ったり、マスク又はウェハ
の強制的な加熱・冷却により意識的な位置整合補償を行
うことが考えられている。
その方法の一つとして、実公昭５６−１７９５１．特開
昭５５−９３２２４号公報に知られるように、所望の温
度に管理されたエア（空気）を直接マスク又はウェハに
吹き付け、これによりマスク又はウェハの温度を制御し
ようとするものがある。しかし、この方法はエア温度を
制御する為の制御装置が大規模かつ高価であり、さらに
大きな問題として、マスクあるいはウェハへのゴミの付
着が発生するなどの欠点がある。
昭５５−９３２２４号公報に知られるように、所望の温
度に管理されたエア（空気）を直接マスク又はウェハに
吹き付け、これによりマスク又はウェハの温度を制御し
ようとするものがある。しかし、この方法はエア温度を
制御する為の制御装置が大規模かつ高価であり、さらに
大きな問題として、マスクあるいはウェハへのゴミの付
着が発生するなどの欠点がある。
また他の方法として、マスク又はウェハを支持する為の
支持具の温度を温度制御手段により制御し、マスク又は
ウェハの少なくとも一方の温度を間接的に制御しようと
するものが特開昭５６−１１２７３２゜特開昭５４−１
４９５８６号公報に知られる。
支持具の温度を温度制御手段により制御し、マスク又は
ウェハの少なくとも一方の温度を間接的に制御しようと
するものが特開昭５６−１１２７３２゜特開昭５４−１
４９５８６号公報に知られる。
その温度制御手段として、ペルチェ効果を利用する加熱
、冷却可能な素子や、温度制御された液体あるいは気体
が利用されている。しかし前者のペルチェ効果を持つ素
子を使用するには、この素子が吸熱、放熱できるような
熱交換器が必要であり、またこの素子自体高価でもある
。また後者の方法は、先に述べたと同様、大規模な温度
制御装置が必要となる。
、冷却可能な素子や、温度制御された液体あるいは気体
が利用されている。しかし前者のペルチェ効果を持つ素
子を使用するには、この素子が吸熱、放熱できるような
熱交換器が必要であり、またこの素子自体高価でもある
。また後者の方法は、先に述べたと同様、大規模な温度
制御装置が必要となる。
また、上述の各種の方式の中で、単に発熱抵抗体だけを
用いる簡便な方法も考えられているが、発熱抵抗体だけ
では温度下降手段を持たず、一旦温度が所望の温度を越
えてしまうと再び所望の温度に達するには、その制御対
象物の自然放冷に頼るしかなく、大幅な時間のロスにつ
ながるという欠点を持っている。
用いる簡便な方法も考えられているが、発熱抵抗体だけ
では温度下降手段を持たず、一旦温度が所望の温度を越
えてしまうと再び所望の温度に達するには、その制御対
象物の自然放冷に頼るしかなく、大幅な時間のロスにつ
ながるという欠点を持っている。
本発明は、上記従来の欠点を克服し、低価格で手軽にマ
スク又はウェハの少なくとも一方の温度をコントロール
し、これによりマスクパターンをウェハ上に転写する際
の倍率誤差を除去し、ウェハ全面にわたる高精度な位置
整合を達成する半導体露光装置を提供することを目的と
する。
スク又はウェハの少なくとも一方の温度をコントロール
し、これによりマスクパターンをウェハ上に転写する際
の倍率誤差を除去し、ウェハ全面にわたる高精度な位置
整合を達成する半導体露光装置を提供することを目的と
する。
以下、添附する図面を用いて本発明の詳細な説明する。
図においては、ウェハチャックのみを温度制御した半導
体露光装置を示す。
体露光装置を示す。
図中１はマスク、２はウェハ、３はマスクチャック、４
はウェハチャックである。ウェハチャック４はウェハ２
を真空吸着により固定支持し、その内部には温度検出の
為の白金側温抵抗体６及び温度上昇手段である発熱抵抗
体７が設けられ、また常に常温の冷却用エアが循環して
いる。発熱抵抗体７はウェハチャック４に設けられ、ス
スかられかるように冷却用エアの循環部にあるので、冷
却用エアがウェハチャック４とともに発熱抵抗体７も効
果的に冷却可能である。
はウェハチャックである。ウェハチャック４はウェハ２
を真空吸着により固定支持し、その内部には温度検出の
為の白金側温抵抗体６及び温度上昇手段である発熱抵抗
体７が設けられ、また常に常温の冷却用エアが循環して
いる。発熱抵抗体７はウェハチャック４に設けられ、ス
スかられかるように冷却用エアの循環部にあるので、冷
却用エアがウェハチャック４とともに発熱抵抗体７も効
果的に冷却可能である。
このような系において露光用光束１３が、マスク１を透
過し、投影光学系５を介して、ウェハ２に投影され、マ
スクパターンと前工程で転写されたウェハパターンとが
位置合せされる。ここで留意しておかねばならないこと
は、マスクパターンをウェハ上に投影転写する第一の工
程から、ウェハチャック温度を室温より数度高（してお
くということである。これは常温のエアをウェハに対し
て冷却用エアとして用いるためである。この状態でマス
クパターンとウェハパターンが位置合せされ、この時同
時に両パターンの倍率誤差を読み取り、この値とウェハ
の線膨張係数から変化させるべき温度幅を算出し、現在
のチャック温度にこの値を付加した温度を温度制御装置
９により設定する。以後、温度制御装置が作動し、白金
側温抵抗体６により検出された温度と設定温度との偏差
がゼロとなるようウェハチャック温度が制御される。こ
の結果、室温以上の温度範囲で強制加熱手段たる発熱抵
抗体のみによりウェハは伸縮し、倍率誤差が補正され、
マスクパターンとウェハパターンが全面にわたって高精
度に位置整合されることが可能となる。
過し、投影光学系５を介して、ウェハ２に投影され、マ
スクパターンと前工程で転写されたウェハパターンとが
位置合せされる。ここで留意しておかねばならないこと
は、マスクパターンをウェハ上に投影転写する第一の工
程から、ウェハチャック温度を室温より数度高（してお
くということである。これは常温のエアをウェハに対し
て冷却用エアとして用いるためである。この状態でマス
クパターンとウェハパターンが位置合せされ、この時同
時に両パターンの倍率誤差を読み取り、この値とウェハ
の線膨張係数から変化させるべき温度幅を算出し、現在
のチャック温度にこの値を付加した温度を温度制御装置
９により設定する。以後、温度制御装置が作動し、白金
側温抵抗体６により検出された温度と設定温度との偏差
がゼロとなるようウェハチャック温度が制御される。こ
の結果、室温以上の温度範囲で強制加熱手段たる発熱抵
抗体のみによりウェハは伸縮し、倍率誤差が補正され、
マスクパターンとウェハパターンが全面にわたって高精
度に位置整合されることが可能となる。
従来、例えば特開昭５１−１４９５８６号公報に記載さ
れているように、電気ヒータのみによりマスク又はウェ
ハの温度制御を図った場合、その冷却手段は自然放冷に
頼るしかな（、大きな時間のロスとなることが予測され
た。しかし、本実施例ではウェハチャック内部に常に冷
却用エアを循環させ、しかも放熱板８を装備させること
により温度下降速度の増加に大きな効果が得られ、上記
欠点の除去を可能としたものである。
れているように、電気ヒータのみによりマスク又はウェ
ハの温度制御を図った場合、その冷却手段は自然放冷に
頼るしかな（、大きな時間のロスとなることが予測され
た。しかし、本実施例ではウェハチャック内部に常に冷
却用エアを循環させ、しかも放熱板８を装備させること
により温度下降速度の増加に大きな効果が得られ、上記
欠点の除去を可能としたものである。
又特開昭５４−１４９５８６号公報に前述のものとは別
に記載され、特開昭５４−７３５７８号公報にも記載さ
れているように、チャック等の中に液体又は気体の流路
を設け、この流路に温度制御された液体又は気体を流す
ことでマスク又はウェハの温度制御を図った場合、マス
ク等の温度変更を行うのに、まず液体又は気体の温度変
更を行った後、この液体又は気体がチャック等の温度変
更を行うので温度上昇、下降共に時間がかかった。本発
明は加熱手段と冷却手段の２つを設ける事で加熱手段の
冷却、冷却手段の加熱を待たずに独立してチャックの冷
却、加熱動作を行える為、この点でも温度変更の時間短
縮の効果がある。
に記載され、特開昭５４−７３５７８号公報にも記載さ
れているように、チャック等の中に液体又は気体の流路
を設け、この流路に温度制御された液体又は気体を流す
ことでマスク又はウェハの温度制御を図った場合、マス
ク等の温度変更を行うのに、まず液体又は気体の温度変
更を行った後、この液体又は気体がチャック等の温度変
更を行うので温度上昇、下降共に時間がかかった。本発
明は加熱手段と冷却手段の２つを設ける事で加熱手段の
冷却、冷却手段の加熱を待たずに独立してチャックの冷
却、加熱動作を行える為、この点でも温度変更の時間短
縮の効果がある。
更に特開昭５５−１２３１３１号公報に記載されている
ように、支持台にヒータを設け、マスク又はウェハに冷
却気体を噴射するようにしてマスク又はウェハの温度制
御を図った場合、冷却時にヒータは自然放冷によって放
熱されるのでマスク等に比べてヒータの温度下降速度が
小さく、ヒータの余熱によってマスク等が部分的に加熱
され、マスク等の温度分布にムラが出来て伸縮歪が発生
するという問題があった。本発明は、冷却手段が加熱手
段−とチャックの両方を冷却可能に構成されているので
、冷却時には加熱手段も充分温度下降速度を大きくさせ
る事ができ、上述欠点の除去が可能である。
ように、支持台にヒータを設け、マスク又はウェハに冷
却気体を噴射するようにしてマスク又はウェハの温度制
御を図った場合、冷却時にヒータは自然放冷によって放
熱されるのでマスク等に比べてヒータの温度下降速度が
小さく、ヒータの余熱によってマスク等が部分的に加熱
され、マスク等の温度分布にムラが出来て伸縮歪が発生
するという問題があった。本発明は、冷却手段が加熱手
段−とチャックの両方を冷却可能に構成されているので
、冷却時には加熱手段も充分温度下降速度を大きくさせ
る事ができ、上述欠点の除去が可能である。
この方式はウェハチャックのみでなくマスクを固定支持
するマスクチャックについても適用可能であり、またマ
スクチャックとウェハチャックに同時に適用すれば、よ
り大きな効果が期待される。
するマスクチャックについても適用可能であり、またマ
スクチャックとウェハチャックに同時に適用すれば、よ
り大きな効果が期待される。
本方式はマスクチャックまたはウェハチャック、あるい
はこの両者に発熱抵抗体を取り付は内部に常温のエアを
循環させるだけである為構造は非常に簡便であり手軽に
実用化が可能である。
はこの両者に発熱抵抗体を取り付は内部に常温のエアを
循環させるだけである為構造は非常に簡便であり手軽に
実用化が可能である。
上記実施例中、冷却用エアとして常温のエアの代わりに
、冷却装置を用いて冷却したエアを用いることも可能で
ある。この場合、チャック冷却速度がさらに増加すると
ともに室温以下での温度制御が可能となる為、より広い
範囲での効率的な倍率誤差補正が可能である。またここ
でいう冷却装置とは必ずしも温度制御機能を持つ必要は
なく、例えば空気の断熱膨張を利用する簡易な冷却装置
であっても、その効果は充分あると考えられる。
、冷却装置を用いて冷却したエアを用いることも可能で
ある。この場合、チャック冷却速度がさらに増加すると
ともに室温以下での温度制御が可能となる為、より広い
範囲での効率的な倍率誤差補正が可能である。またここ
でいう冷却装置とは必ずしも温度制御機能を持つ必要は
なく、例えば空気の断熱膨張を利用する簡易な冷却装置
であっても、その効果は充分あると考えられる。
また上記実施例は、投影光学系を有しない密着方式（コ
ンタクト）または半密着方式（プロキシミテイ）の半導
体露光装置においても適用は可能であり充分な効果が期
待される。
ンタクト）または半密着方式（プロキシミテイ）の半導
体露光装置においても適用は可能であり充分な効果が期
待される。
なお以上の説明で冷却手段としてのエア冷却手段は、温
度制御されるマスクチャック又はウェハチャックの内部
にあるとしたが、これに限らずマスクチャック又はウエ
ノ＼チャックが両方の手段を具備し、かつ加熱手段とチ
ャックとを冷却可能に構成されてさえすれば外部にあっ
ても良いことは勿論である。
度制御されるマスクチャック又はウェハチャックの内部
にあるとしたが、これに限らずマスクチャック又はウエ
ノ＼チャックが両方の手段を具備し、かつ加熱手段とチ
ャックとを冷却可能に構成されてさえすれば外部にあっ
ても良いことは勿論である。
なお発熱抵抗体として、発熱抵抗素子に限らず、これに
値するものを含むものであることは言う迄もない。
値するものを含むものであることは言う迄もない。
第１図は本発明の実施例の図、
図中１はマスク、２はウェハ、３はマスクチャック、４
はウェハチャック、５は投影光学系、６は白金側温抵抗
体、７は発熱抵抗体、８は放熱板、９は温度制御装置、
１０は電源、１１は冷却用エア入口、１２は冷却用エア
出口、１３は露光用光束である。
はウェハチャック、５は投影光学系、６は白金側温抵抗
体、７は発熱抵抗体、８は放熱板、９は温度制御装置、
１０は電源、１１は冷却用エア入口、１２は冷却用エア
出口、１３は露光用光束である。
Claims (5)
- （１）マスクのパターンをウェハ上に転写する半導体露
光装置において、マスク又はウェハを固定支持するチャ
ックに設けられ、該チャックを加熱する加熱手段と、該
加熱手段と前記チャックとを冷却可能に構成された冷却
手段と前記チャックに設けられた温度検出手段とを有す
ることを特徴とする半導体露光装置。 - （２）前記冷却手段は常温のエアにより前記加熱手段を
冷却し、前記チャックは常温より高く設定される事を特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体露光装置。 - （３）前記冷却手段は常温より低いエアにより前記チャ
ックと加熱手段とを冷却する事を特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の半導体露光装置。 - （４）前記加熱手段は前記温度検出手段の検出した温度
に基いて、前記チャックを所定温度になるよう温度変化
させる事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導
体露光装置。 - （５）前記冷却手段は前記チャックに設けられた冷却用
の放熱板を含む事を特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の半導体露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61303025A JPS62169330A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 半導体露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61303025A JPS62169330A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 半導体露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169330A true JPS62169330A (ja) | 1987-07-25 |
Family
ID=17916024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61303025A Pending JPS62169330A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 半導体露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62169330A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02156622A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Nec Corp | 半導体製造装置 |
| JP2001189250A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Tokyo Electron Ltd | 加熱処理装置および加熱処理方法 |
| JP2001203156A (ja) * | 1999-02-10 | 2001-07-27 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
| US6639191B2 (en) | 1999-01-25 | 2003-10-28 | Ibiden Co., Ltd. | Hot plate unit |
| US6686570B2 (en) | 2000-02-10 | 2004-02-03 | Tokyo Electron Limited | Hot plate unit |
| JP2004072095A (ja) * | 1999-02-10 | 2004-03-04 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP61303025A patent/JPS62169330A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02156622A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Nec Corp | 半導体製造装置 |
| US6639191B2 (en) | 1999-01-25 | 2003-10-28 | Ibiden Co., Ltd. | Hot plate unit |
| JP2001203156A (ja) * | 1999-02-10 | 2001-07-27 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
| JP2004072095A (ja) * | 1999-02-10 | 2004-03-04 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
| JP2001189250A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Tokyo Electron Ltd | 加熱処理装置および加熱処理方法 |
| US6686570B2 (en) | 2000-02-10 | 2004-02-03 | Tokyo Electron Limited | Hot plate unit |
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