JPS58193547A - 縮小投影露光装置 - Google Patents
縮小投影露光装置Info
- Publication number
- JPS58193547A JPS58193547A JP57075265A JP7526582A JPS58193547A JP S58193547 A JPS58193547 A JP S58193547A JP 57075265 A JP57075265 A JP 57075265A JP 7526582 A JP7526582 A JP 7526582A JP S58193547 A JPS58193547 A JP S58193547A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- wafer
- slit
- reticle
- projection exposure
- 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.)
- Granted
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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
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
-
- 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
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
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)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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。
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、半導体製造工程においてウエーノ・上に微細
パターン管形成する縮小投影露光装置に関するものであ
る。
パターン管形成する縮小投影露光装置に関するものであ
る。
従来の縮小投影露光装置では、第１図に示すように前工
程でウェーハ上に形成されたパターンに対して新たに形
成するレティクルと呼ばれる原画上のパターンの位置合
せ？高精度に行なう必要がある。パターン位置合せ法に
ついて、本発明者らが先に出願した縮小投影露光袋！ｔ
（参照：特願昭５４−６８９７１）により詳細に説明す
る。本装置では約工程で形成されたウェーハ上のパター
ン位置を検出し、そのウェーハと一致するよう新たに形
成するパターンを有するレティクルを相対移動すること
によりパターン位置合せを行なう。すなわち、ウェーハ
４上の位置合せ用パターン【図示されていない）は、ラ
イトガイド６により局部照明されて、その反射光が縮小
レンズ３、レティクル２を通してスリット８會のせた往
復移動台１０の運動面上に拡大結像される。スリットの
移動にともなうスリット通過光の明暗の変化がホトマル
９により光電変換され、例えば以下の方法（−＃ｆ４：
特開昭５３−６９０６３号公報）でウェーハ位１１ｉ′
を求めることができる。すなわち、スリットの任意の位
置Ｘ＋を仮想中心としてその両側のデータ２ｍ１ｌｆｆ
ｌを亀ね曾セテ、ＺＩ＝、Σ（Ｙｌ＋Ｊ Ｙｌ−ｊ）
”Ｊ＝１ を計算する。こうして得られたＺの値の中でＺの最小値
を与える点全ウェーハ上位置合せパターンの中心位置と
するものである１本装置では、レティクル基準ハターン
中心位ｒ１ｔ、めるいＶｉ原点センサ１２に対する、ウ
ェーハ上の位置合せパターンの中心位置を求め、その結
果に応じてウェーハ上のパターンに新たなパターンの重
ね合せを行なう。
程でウェーハ上に形成されたパターンに対して新たに形
成するレティクルと呼ばれる原画上のパターンの位置合
せ？高精度に行なう必要がある。パターン位置合せ法に
ついて、本発明者らが先に出願した縮小投影露光袋！ｔ
（参照：特願昭５４−６８９７１）により詳細に説明す
る。本装置では約工程で形成されたウェーハ上のパター
ン位置を検出し、そのウェーハと一致するよう新たに形
成するパターンを有するレティクルを相対移動すること
によりパターン位置合せを行なう。すなわち、ウェーハ
４上の位置合せ用パターン【図示されていない）は、ラ
イトガイド６により局部照明されて、その反射光が縮小
レンズ３、レティクル２を通してスリット８會のせた往
復移動台１０の運動面上に拡大結像される。スリットの
移動にともなうスリット通過光の明暗の変化がホトマル
９により光電変換され、例えば以下の方法（−＃ｆ４：
特開昭５３−６９０６３号公報）でウェーハ位１１ｉ′
を求めることができる。すなわち、スリットの任意の位
置Ｘ＋を仮想中心としてその両側のデータ２ｍ１ｌｆｆ
ｌを亀ね曾セテ、ＺＩ＝、Σ（Ｙｌ＋Ｊ Ｙｌ−ｊ）
”Ｊ＝１ を計算する。こうして得られたＺの値の中でＺの最小値
を与える点全ウェーハ上位置合せパターンの中心位置と
するものである１本装置では、レティクル基準ハターン
中心位ｒ１ｔ、めるいＶｉ原点センサ１２に対する、ウ
ェーハ上の位置合せパターンの中心位置を求め、その結
果に応じてウェーハ上のパターンに新たなパターンの重
ね合せを行なう。
信号処理回路の一例ケ第２図に示す、スリット位置管測
長するエンコーダ１１の出力がカウンタ１３に入力され
、カウンタ出力が微分回Ｍ１４に入力され、該出力パル
スを同期信号としてＡ／Ｄ変換器１５を起動する。該変
換器１５内で変換されたディジタル信号はデータ記憶回
路２２に転送される。
長するエンコーダ１１の出力がカウンタ１３に入力され
、カウンタ出力が微分回Ｍ１４に入力され、該出力パル
スを同期信号としてＡ／Ｄ変換器１５を起動する。該変
換器１５内で変換されたディジタル信号はデータ記憶回
路２２に転送される。
一方、該同期パルスはカウンタ２１に入力し、データ記
憶回路２２のアドレスを決定すべきデジタルｔに変換し
、＃記憶回路２２に転送し位置情報に対応した光蒙変化
を該記憶回路２２に保持する。なお、データ記憶回路２
２の信号取込時期は該同期パルスによシ決定される。ｔ
た、アドレス番地のスタート位置は原点センサ１２の出
力パルスにより決定される０以上のように、データ記憶
回路２２内に記憶された情報は演算処理回路１７内の制
御信号により、該演算処理回１８１７に転送される。該
データにより、前述のごとき方法管用い、ウェーハとレ
ティクルとの相対位１１′ｊ）るいはパターン検出器の
原点センサ１２を基準とするウェーハ位置が検出される
。そして、ウェーハ會のせたステージ位置がレーザ測長
器１６により測定され、演算処理回路１７に入力され、
入力値に応じてウェーハ會移動して所定の位置に位置決
めし、新たなパターンを露光する。
憶回路２２のアドレスを決定すべきデジタルｔに変換し
、＃記憶回路２２に転送し位置情報に対応した光蒙変化
を該記憶回路２２に保持する。なお、データ記憶回路２
２の信号取込時期は該同期パルスによシ決定される。ｔ
た、アドレス番地のスタート位置は原点センサ１２の出
力パルスにより決定される０以上のように、データ記憶
回路２２内に記憶された情報は演算処理回路１７内の制
御信号により、該演算処理回１８１７に転送される。該
データにより、前述のごとき方法管用い、ウェーハとレ
ティクルとの相対位１１′ｊ）るいはパターン検出器の
原点センサ１２を基準とするウェーハ位置が検出される
。そして、ウェーハ會のせたステージ位置がレーザ測長
器１６により測定され、演算処理回路１７に入力され、
入力値に応じてウェーハ會移動して所定の位置に位置決
めし、新たなパターンを露光する。
しかしながら、上述の方法ではスリットの移動量測長器
例えばリニアエンコーター１１およびスリットの往復走
査機構が必要となる。その結果、装貧構成が複線かつ大
形化し、スリット位瞳測長器の応答周波数の限界から高
速検出が難しく、また装置全体の撮動等によりスリット
位置の高精１ｆｉｔｔ測が困難となり、パターン検出ｎ
！度が劣化するという欠点があった。
例えばリニアエンコーター１１およびスリットの往復走
査機構が必要となる。その結果、装貧構成が複線かつ大
形化し、スリット位瞳測長器の応答周波数の限界から高
速検出が難しく、また装置全体の撮動等によりスリット
位置の高精１ｆｉｔｔ測が困難となり、パターン検出ｎ
！度が劣化するという欠点があった。
本発明の目的は、縮小投影露光装置においてパターン位
置合せの高速高ｎＩＩｆ化を実現することにある。
置合せの高速高ｎＩＩｆ化を実現することにある。
上記の目的を達成するために、本発明ではスリット位置
を固定し、ＸＹステージ上に吸着されたウェーハを移動
することにより、スリットとパターンとの相対移動を実
現する。通常、ウェーハを移動するＸＹステージはレー
ザ測長器により高分解能で高精度に＃ｆ測されているの
で、スリットとパターンの相対位置も高精度に測定され
ることになる。また、レーザ測長器の応答速度は例えば
分解能００１６μｍのとき１１４ｍ／秒であり、従来法
におけるスリット位置の計測に換算すると、１１．４ｍ
／秒となり、従来法のリニアエンコーダの応答速ｇＩＬ
５０１１ＩＩ／秒と比べ約２００倍となり高速検出がｃ
ｉＪ能となる。
を固定し、ＸＹステージ上に吸着されたウェーハを移動
することにより、スリットとパターンとの相対移動を実
現する。通常、ウェーハを移動するＸＹステージはレー
ザ測長器により高分解能で高精度に＃ｆ測されているの
で、スリットとパターンの相対位置も高精度に測定され
ることになる。また、レーザ測長器の応答速度は例えば
分解能００１６μｍのとき１１４ｍ／秒であり、従来法
におけるスリット位置の計測に換算すると、１１．４ｍ
／秒となり、従来法のリニアエンコーダの応答速ｇＩＬ
５０１１ＩＩ／秒と比べ約２００倍となり高速検出がｃ
ｉＪ能となる。
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
第３図は実施例の信号流れ図である。第３図は給２図と
比べ、位置情報としてレーザ測長器のデータを深川して
いる点に％徴がある。図において、移動台の走行により
、随時計測されるレーザ測長器１６からのデータと、演
算処理回路１７から記憶回路２４にセントされたデータ
堆込開始位醍データと會ディジタル比較回路２３内でデ
ィジタル比較し、誤差ｆｌをデータ記憶回路２２へ、ア
ドレス情報として転送する。
比べ、位置情報としてレーザ測長器のデータを深川して
いる点に％徴がある。図において、移動台の走行により
、随時計測されるレーザ測長器１６からのデータと、演
算処理回路１７から記憶回路２４にセントされたデータ
堆込開始位醍データと會ディジタル比較回路２３内でデ
ィジタル比較し、誤差ｆｌをデータ記憶回路２２へ、ア
ドレス情報として転送する。
一方、該誤差量の任意ビットからのパルスを同ル１ハル
スとしてＡ／Ｄ変換器１５およびデータ記憶回路２２に
転送し、該電気回路１５．２２を起ｌｌＩｂさせる。こ
れにより、ホトマル９より出力されたアナログ信号はデ
ィジタル１に変換されデータ記憶回路２２内ＶＣ記憶さ
れる０以上のように、ウェーハ位１１に対するホトマル
信号がスリット走査なしにデータ記憶回路２２にホール
ドされ、演算処理回路１７の制御信号により、該データ
が演算処理回路１７に転送され、従来方法にてウエーノ
＼上のパターン位置が決定される。
スとしてＡ／Ｄ変換器１５およびデータ記憶回路２２に
転送し、該電気回路１５．２２を起ｌｌＩｂさせる。こ
れにより、ホトマル９より出力されたアナログ信号はデ
ィジタル１に変換されデータ記憶回路２２内ＶＣ記憶さ
れる０以上のように、ウェーハ位１１に対するホトマル
信号がスリット走査なしにデータ記憶回路２２にホール
ドされ、演算処理回路１７の制御信号により、該データ
が演算処理回路１７に転送され、従来方法にてウエーノ
＼上のパターン位置が決定される。
第４図に実施例の概念図を示す。実施例では、第１図に
示す従来法と異なりスリット位置は、レティクル上の基
準パターン５の中心位置と一致するよう装置本体上に固
定される。そのための手法としては、例えば第１図に示
すような往復移動台上にスリットを設置し、レティクル
上の基準パターン５の中心位ｆｆ＆？示すリニアエンコ
ーダ出力位置に往復移動台を固定することが考えられる
。あるいは、レティクル２をスリット走査方向に移動し
、レティクル上の基準パターン位置に応じたスリット通
過光をサンプリングすることにより、レティクル基準パ
ターン位置位着とスリット位置の相対位置を求めること
もできる。
示す従来法と異なりスリット位置は、レティクル上の基
準パターン５の中心位置と一致するよう装置本体上に固
定される。そのための手法としては、例えば第１図に示
すような往復移動台上にスリットを設置し、レティクル
上の基準パターン５の中心位ｆｆ＆？示すリニアエンコ
ーダ出力位置に往復移動台を固定することが考えられる
。あるいは、レティクル２をスリット走査方向に移動し
、レティクル上の基準パターン位置に応じたスリット通
過光をサンプリングすることにより、レティクル基準パ
ターン位置位着とスリット位置の相対位置を求めること
もできる。
このようにして固定されたスリン１通過した光の明暗を
、ＸＹステージ１８上に吸着されたウェーハ位置基準に
例えばレーザ測長器出力０．０１６μｍごとに光電変換
してサンプリングを行ない、従来法と同様の演算処理回
＠１７によりウエーノ・位置の検出を行なうことができ
る。
、ＸＹステージ１８上に吸着されたウェーハ位置基準に
例えばレーザ測長器出力０．０１６μｍごとに光電変換
してサンプリングを行ない、従来法と同様の演算処理回
＠１７によりウエーノ・位置の検出を行なうことができ
る。
この結果、従来検出精度０，２μｍ１検出時間１．０秒
程度でめったものが、本発明により検出精度０．１μｍ
１検出時間０．１秒の高速高精度ノ（ターン検出器管有
する縮小投影露光装置が実現された。
程度でめったものが、本発明により検出精度０．１μｍ
１検出時間０．１秒の高速高精度ノ（ターン検出器管有
する縮小投影露光装置が実現された。
同、本発明をウエーノ・上のパターン寸法等計測装置に
適用可能であることはいうまでもない。
適用可能であることはいうまでもない。
第１図は、従来法による縮小投影露光装置の概念図、第
２図は従来法による信号流れ図、第３図は本発明の一実
施例の信号流れ図、第４図は本発明の一実施例概念図で
おる。 ８・・・スリット、９・・・ホトマル、１１・・・リニ
アエンコーダ、１２・・・原点センサ、１３・・・カウ
ンタ、１４・・・微分回路、１５・・・Ａ／Ｄ変換器、
１６・・・レーザ測長器、１７・・・演算処理回路、１
８・・・ＸＹス％Ｉ 図 ＶＪｚ 図 第 ３ 図 １″ｌ 第 ４ 図 第１頁の続き ０発 明 者 黒崎利栄 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 ０発 明 者 寺澤恒男 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内
２図は従来法による信号流れ図、第３図は本発明の一実
施例の信号流れ図、第４図は本発明の一実施例概念図で
おる。 ８・・・スリット、９・・・ホトマル、１１・・・リニ
アエンコーダ、１２・・・原点センサ、１３・・・カウ
ンタ、１４・・・微分回路、１５・・・Ａ／Ｄ変換器、
１６・・・レーザ測長器、１７・・・演算処理回路、１
８・・・ＸＹス％Ｉ 図 ＶＪｚ 図 第 ３ 図 １″ｌ 第 ４ 図 第１頁の続き ０発 明 者 黒崎利栄 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 ０発 明 者 寺澤恒男 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ウェーハ上にパターン會形成する縮小投影露光装
置において、ウェーハ上のパターンヲ本体上に固定され
たスリット面上に投影し、ウェーハの移動にともない変
化するスリット通過光の明暗から、パターン位＃ケ計測
し、計測結果に応じて新たに形成する原画とのパターン
會ウェーハ上へ露光することを特徴とする縮小投影露光
装置。 ２ ウェーハ移動針の計測分し−ザ側長器により行ない
、レーザ測長器の出力に応じたスリット通過光の明暗を
電気的にとり出す如く構成したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の縮小投影露光装置。 ３ ウェーハ上のパターンを微細パターンの投影霧光に
使用する縮小レンズを介して、スリット面上に投影する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の縮小投影
露光装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075265A JPS58193547A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 縮小投影露光装置 |
| DE8383104432T DE3373219D1 (en) | 1982-05-07 | 1983-05-05 | Reduction projection aligner system |
| EP19830104432 EP0094041B1 (en) | 1982-05-07 | 1983-05-05 | Reduction projection aligner system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075265A JPS58193547A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 縮小投影露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193547A true JPS58193547A (ja) | 1983-11-11 |
| JPH0328810B2 JPH0328810B2 (ja) | 1991-04-22 |
Family
ID=13571214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57075265A Granted JPS58193547A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 縮小投影露光装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0094041B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58193547A (ja) |
| DE (1) | DE3373219D1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4989980A (en) * | 1989-03-02 | 1991-02-05 | Honeywell Inc. | Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion |
| US5121987A (en) * | 1989-03-02 | 1992-06-16 | Honeywell Inc. | Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion |
| EP0474487B1 (en) * | 1990-09-07 | 1997-03-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and device for optically detecting position of an article |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3943359A (en) * | 1973-06-15 | 1976-03-09 | Hitachi, Ltd. | Apparatus for relatively positioning a plurality of objects by the use of a scanning optoelectric microscope |
| JPS52109875A (en) * | 1976-02-25 | 1977-09-14 | Hitachi Ltd | Position matching system for mask and wafer and its unit |
| NL7606548A (nl) * | 1976-06-17 | 1977-12-20 | Philips Nv | Werkwijze en inrichting voor het uitrichten van een i.c.-patroon ten opzichte van een halfgelei- dend substraat. |
| US4172664A (en) * | 1977-12-30 | 1979-10-30 | International Business Machines Corporation | High precision pattern registration and overlay measurement system and process |
| JPS55162227A (en) * | 1979-06-04 | 1980-12-17 | Hitachi Ltd | Microprojection exposure device |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP57075265A patent/JPS58193547A/ja active Granted
-
1983
- 1983-05-05 EP EP19830104432 patent/EP0094041B1/en not_active Expired
- 1983-05-05 DE DE8383104432T patent/DE3373219D1/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0094041B1 (en) | 1987-08-26 |
| EP0094041A1 (en) | 1983-11-16 |
| JPH0328810B2 (ja) | 1991-04-22 |
| DE3373219D1 (en) | 1987-10-01 |
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