JPH0260050B2 - - Google Patents
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- JPH0260050B2 JPH0260050B2 JP60061671A JP6167185A JPH0260050B2 JP H0260050 B2 JPH0260050 B2 JP H0260050B2 JP 60061671 A JP60061671 A JP 60061671A JP 6167185 A JP6167185 A JP 6167185A JP H0260050 B2 JPH0260050 B2 JP H0260050B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- stage
- target position
- positioning
- 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.)
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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
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
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)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は縮小投影露光装置に係り、特に縮小投
影露光装置のステージのように極めて高い位置決
め精度が要求され、かつ、正確に同一経路を通る
位置決め動作を反復繰り返す場合に好適な位置決
めサーボ制御装置を備えた縮小投影露光装置に関
するものである。
影露光装置のステージのように極めて高い位置決
め精度が要求され、かつ、正確に同一経路を通る
位置決め動作を反復繰り返す場合に好適な位置決
めサーボ制御装置を備えた縮小投影露光装置に関
するものである。
位置検出器、目標位置からの偏差を演算する演
算回路、サーボモータおよび送りネジからなる駆
動系から構成された閉ループ位置制御の位置決め
精度の誤差を発生する最大の要因は摩擦力であ
る。この摩擦力は、ステージの案内部や送りネジ
等に存在する。
算回路、サーボモータおよび送りネジからなる駆
動系から構成された閉ループ位置制御の位置決め
精度の誤差を発生する最大の要因は摩擦力であ
る。この摩擦力は、ステージの案内部や送りネジ
等に存在する。
高い位置決め精度を得るためには、閉ループの
ゲインを大きくして、微小な位置偏差において
も、この摩擦力に抗してステージを動かすトルク
を発生するようにすればよいが、これにはおのず
から限度があり、結局は摩擦力と発生トルクとが
釣り合つたところで停止する。
ゲインを大きくして、微小な位置偏差において
も、この摩擦力に抗してステージを動かすトルク
を発生するようにすればよいが、これにはおのず
から限度があり、結局は摩擦力と発生トルクとが
釣り合つたところで停止する。
ところで、従来の縮小投影露光装置において
は、オートメーシヨン第28巻、第７号（1983年７
月）p44、45の四方智による「NSRシステム（縮
小投影型露光装置）」なる文献に代表されるよう
に、摩擦力によるステージの場合に依存する誤差
要因を補正することによつて、より高い位置決め
精度を追求する配慮が行われていなかつた。
は、オートメーシヨン第28巻、第７号（1983年７
月）p44、45の四方智による「NSRシステム（縮
小投影型露光装置）」なる文献に代表されるよう
に、摩擦力によるステージの場合に依存する誤差
要因を補正することによつて、より高い位置決め
精度を追求する配慮が行われていなかつた。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、ステージの場所による摩擦力
の変化および摩擦力の経時変化に無関係にステー
ジの位置決め精度を向上させることができる縮小
投影露光装置を提供することにある。
的とするところは、ステージの場所による摩擦力
の変化および摩擦力の経時変化に無関係にステー
ジの位置決め精度を向上させることができる縮小
投影露光装置を提供することにある。
本発明の特徴は、照明光源によつて照明された
原板上のパターンの像を縮小レンズによつてステ
ージ上に搭載されたウエハ上に結像させて前記ウ
エハ表面に塗布されたレジストを露光する処理を
繰返し、前記ウエハ上に碁盤目状の区画を形成す
る工程における前記ステージの位置決め動作を、
各ウエハごとに同一径路を通つて反復繰り返し行
う縮小投影露光装置において、前記ステージを目
標位置に移動するサーボモータと、前記ステージ
の現在位置を検出する位置検出器と、前記現在位
置と前記目標位置との偏差を増幅して前記サーボ
モータを駆動して前記ステージを前記目標位置に
位置決めする位置決め制御装置と、位置決め時の
位置決め誤差を前記ウエハ上の碁盤目状の区画の
総てについて記憶するメモリと、該メモリの内容
によつて次のウエハを露光するときの目標位置の
指令値に加えるべき補正値を演算する演算装置
と、前記補正値を前記次のウエハを露光するとき
の目標位置の指令値に加算する加算回路とを具備
する構成とした点にある。
原板上のパターンの像を縮小レンズによつてステ
ージ上に搭載されたウエハ上に結像させて前記ウ
エハ表面に塗布されたレジストを露光する処理を
繰返し、前記ウエハ上に碁盤目状の区画を形成す
る工程における前記ステージの位置決め動作を、
各ウエハごとに同一径路を通つて反復繰り返し行
う縮小投影露光装置において、前記ステージを目
標位置に移動するサーボモータと、前記ステージ
の現在位置を検出する位置検出器と、前記現在位
置と前記目標位置との偏差を増幅して前記サーボ
モータを駆動して前記ステージを前記目標位置に
位置決めする位置決め制御装置と、位置決め時の
位置決め誤差を前記ウエハ上の碁盤目状の区画の
総てについて記憶するメモリと、該メモリの内容
によつて次のウエハを露光するときの目標位置の
指令値に加えるべき補正値を演算する演算装置
と、前記補正値を前記次のウエハを露光するとき
の目標位置の指令値に加算する加算回路とを具備
する構成とした点にある。
以下本発明を第１図、第３図に示した実施例お
よび第２図を用いて詳細に説明する。
よび第２図を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の縮小投影露光装置のステージ
の位置決めサーボ制御装置の一実施例を示す回路
構成図である。第１図において、ステージ１は、
直流サーボモータ２とボールネジ３によつて駆動
される。ところで、ステージ１の位置はレーザ干
渉測長器４によつて検出される。電子計算機５は
目標位置指令信号６を送り出し、ステージ１の目
標位置を指令する。この目標位置指令信号６とレ
ーザ干渉測長器４より出力された現在位置信号７
との偏差は、減算回路８によつてデイジタル演算
され、その演算結果、すなわち、位置偏差信号９
は、加算回路１０を経てＤ−Ａ変換器１１でアナ
ログ信号に変換され、演算増幅器１２、サーボ増
幅器１３を介して直流サーボモータ２に与えら
れ、直流サーボモータ２を回転して、ボールネジ
３を回転することにより、ステージ１の位置を目
標位置に設定する。１４はタコジエネレータで、
これはサーボ系を安定化し、その制御性能を向上
せしめるために設けたものである。
の位置決めサーボ制御装置の一実施例を示す回路
構成図である。第１図において、ステージ１は、
直流サーボモータ２とボールネジ３によつて駆動
される。ところで、ステージ１の位置はレーザ干
渉測長器４によつて検出される。電子計算機５は
目標位置指令信号６を送り出し、ステージ１の目
標位置を指令する。この目標位置指令信号６とレ
ーザ干渉測長器４より出力された現在位置信号７
との偏差は、減算回路８によつてデイジタル演算
され、その演算結果、すなわち、位置偏差信号９
は、加算回路１０を経てＤ−Ａ変換器１１でアナ
ログ信号に変換され、演算増幅器１２、サーボ増
幅器１３を介して直流サーボモータ２に与えら
れ、直流サーボモータ２を回転して、ボールネジ
３を回転することにより、ステージ１の位置を目
標位置に設定する。１４はタコジエネレータで、
これはサーボ系を安定化し、その制御性能を向上
せしめるために設けたものである。
一方、位置偏差信号９は、電子計算機５とマイ
クロプロセツサ１５にも入力してあり、電子計算
機５は、位置偏差信号９が入力したときは、位置
決め誤差格納指令信号１６をマイクロプロセツサ
１５へ出力し、これによりマイクロプロセツサ１
５は位置決め誤差をメモリ１７に格納する。ま
た、マイクロプロセツサ１５に電子計算機５より
補正指令信号１８が出力されたときは、マイクロ
プロセツサ１５はメモリ１７より前回の位置決め
誤差を取り出し、必要に応じて次回の目標位置の
指令値に加えるべき補正値を演算して、その符号
を変えて加算回路１０に出力する。
クロプロセツサ１５にも入力してあり、電子計算
機５は、位置偏差信号９が入力したときは、位置
決め誤差格納指令信号１６をマイクロプロセツサ
１５へ出力し、これによりマイクロプロセツサ１
５は位置決め誤差をメモリ１７に格納する。ま
た、マイクロプロセツサ１５に電子計算機５より
補正指令信号１８が出力されたときは、マイクロ
プロセツサ１５はメモリ１７より前回の位置決め
誤差を取り出し、必要に応じて次回の目標位置の
指令値に加えるべき補正値を演算して、その符号
を変えて加算回路１０に出力する。
縮小投影露光装置は、照明光源によつて照明さ
れたレチクルと称する原板上のパターンの像を縮
小レンズによりウエハ上に結像させ、ウエハ表面
に塗布されたレジストを露光する装置であり、第
２図は縮小投影露光装置によつて露光されたウエ
ハの一例を示す図である。縮小投影露光装置は、
ウエハを搭載した第１図に示すステージ１を移動
させながら、ウエハ上の碁盤目状の区画（以下こ
れをチツプと呼ぶ）を１つずつ露光するが、第２
図に示す例では、９回の露光で１枚のウエハの露
光処理を完了する。第２図の矢印は、各チツプを
露光する順序を示し、（Xi、Yj）はウエハ上の各
チツプの中心の座標を示す。
れたレチクルと称する原板上のパターンの像を縮
小レンズによりウエハ上に結像させ、ウエハ表面
に塗布されたレジストを露光する装置であり、第
２図は縮小投影露光装置によつて露光されたウエ
ハの一例を示す図である。縮小投影露光装置は、
ウエハを搭載した第１図に示すステージ１を移動
させながら、ウエハ上の碁盤目状の区画（以下こ
れをチツプと呼ぶ）を１つずつ露光するが、第２
図に示す例では、９回の露光で１枚のウエハの露
光処理を完了する。第２図の矢印は、各チツプを
露光する順序を示し、（Xi、Yj）はウエハ上の各
チツプの中心の座標を示す。
第３図は第１図のメモリ１７の中に設けられた
位置決め誤差の記憶場所の一実施例を示す図であ
る。
位置決め誤差の記憶場所の一実施例を示す図であ
る。
以下、第２図、第３図を参照して、第１図の動
作について詳細に説明する。第１枚目のウエハの
第１回目の露光において、ウエハの座標（X1、
Y1）を縮小レンズ真下の露光位置まで移動した
とき、位置決め誤差が（ΔX1、ΔY1）であつたと
する。この位置決め誤差は、位置決め動作完了後
の位置偏差信号９を検知することによつて得られ
る。このとき、電子計算機５は位置決め誤差格納
指令信号１６をマイクロプロセツサ１５に発し
て、マイクロプロセツサ１５は、位置決め誤差
（ΔX1、ΔY1）をメモリ１７のアドレスA1とA2の
記憶場所に格納する。第１回目の露光を行つた
後、第２回目の露光を行うため、ウエハの座標
（X1、Y1）を露光位置まで移動させるときは、Ｙ
軸方向にのみ動かせばよいので、そのときの位置
決め誤差ΔY2は前と同様にしてメモリ１７のアド
レスA3に格納する。同様なことを繰り返して、
第１枚目のウエハの露光をすべて完了したときに
は、９回の位置決め動作における位置決め誤差
が、第３図に示すように、メモリのアドレスA1
〜A10に記憶される。
作について詳細に説明する。第１枚目のウエハの
第１回目の露光において、ウエハの座標（X1、
Y1）を縮小レンズ真下の露光位置まで移動した
とき、位置決め誤差が（ΔX1、ΔY1）であつたと
する。この位置決め誤差は、位置決め動作完了後
の位置偏差信号９を検知することによつて得られ
る。このとき、電子計算機５は位置決め誤差格納
指令信号１６をマイクロプロセツサ１５に発し
て、マイクロプロセツサ１５は、位置決め誤差
（ΔX1、ΔY1）をメモリ１７のアドレスA1とA2の
記憶場所に格納する。第１回目の露光を行つた
後、第２回目の露光を行うため、ウエハの座標
（X1、Y1）を露光位置まで移動させるときは、Ｙ
軸方向にのみ動かせばよいので、そのときの位置
決め誤差ΔY2は前と同様にしてメモリ１７のアド
レスA3に格納する。同様なことを繰り返して、
第１枚目のウエハの露光をすべて完了したときに
は、９回の位置決め動作における位置決め誤差
が、第３図に示すように、メモリのアドレスA1
〜A10に記憶される。
次に、第２枚目のウエハの第１回目の露光を行
うときには、電子計算機５は目標位置指令信号６
として座標（X1、Y1）を示す信号を発するほか、
補正指令信号１８をマイクロプロセツサ１５に発
する。マイクロプロセツサ１５はこれを受けて、
メモリ１７のアドレスA1、A2より前回の位置決
め誤差ΔX1、ΔY1を取り出し、その符号を変えて
加算回路１０に入力する。その結果、電子計算機
５からＸ軸に対しては（X1−ΔX1）、Ｙ軸に対し
ては（Y1−ΔY1）の目標位置指令信号が発せら
れたのと同価となり、前回の位置決め誤差を補正
した位置決めが行われる。位置決め完了後、電子
計算機５は、位置決め誤差指令信号１６をマイク
ロプロセツサ１５に発して、マイクロプロセツサ
１５は新たな位置決め誤差でもつてメモリ１７の
アドレスA1、A2の記憶場所の内容を更新する。
うときには、電子計算機５は目標位置指令信号６
として座標（X1、Y1）を示す信号を発するほか、
補正指令信号１８をマイクロプロセツサ１５に発
する。マイクロプロセツサ１５はこれを受けて、
メモリ１７のアドレスA1、A2より前回の位置決
め誤差ΔX1、ΔY1を取り出し、その符号を変えて
加算回路１０に入力する。その結果、電子計算機
５からＸ軸に対しては（X1−ΔX1）、Ｙ軸に対し
ては（Y1−ΔY1）の目標位置指令信号が発せら
れたのと同価となり、前回の位置決め誤差を補正
した位置決めが行われる。位置決め完了後、電子
計算機５は、位置決め誤差指令信号１６をマイク
ロプロセツサ１５に発して、マイクロプロセツサ
１５は新たな位置決め誤差でもつてメモリ１７の
アドレスA1、A2の記憶場所の内容を更新する。
このようにして、各露光毎に前回の位置決め誤
差を補正した位置決めが行われ、精度の高い位置
決めが可能となる。
差を補正した位置決めが行われ、精度の高い位置
決めが可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、ステー
ジの場所による摩擦力の変化および摩擦力の経時
変化に無関係にステージの位置決め精度を向上さ
せることができ、微細な加工に適した縮小投影露
光装置とすることが可能であるという効果があ
る。
ジの場所による摩擦力の変化および摩擦力の経時
変化に無関係にステージの位置決め精度を向上さ
せることができ、微細な加工に適した縮小投影露
光装置とすることが可能であるという効果があ
る。
第１図は本発明の縮小投影露光装置のステージ
の位置決めサーボ制御装置の一実施例を示す回路
構成図、第２図は縮小投影露光装置によつて露光
されたウエハの一例を示す図、第３図は第１図の
メモリの中に設けられた位置決め誤差の記憶場所
の一実施例を示す図である。 １……ステージ、２……直流サーボモータ、３
……ボールネジ、４……レーザ干渉測長器、５…
…電子計算機、８……減算回路、１０……加算回
路、１１……Ｄ−Ａ変換器、１２……演算増幅
器、１３……サーボ増幅器、１４……タコジエネ
レータ、１５……マイクロプロセツサ、１７……
メモリ。
の位置決めサーボ制御装置の一実施例を示す回路
構成図、第２図は縮小投影露光装置によつて露光
されたウエハの一例を示す図、第３図は第１図の
メモリの中に設けられた位置決め誤差の記憶場所
の一実施例を示す図である。 １……ステージ、２……直流サーボモータ、３
……ボールネジ、４……レーザ干渉測長器、５…
…電子計算機、８……減算回路、１０……加算回
路、１１……Ｄ−Ａ変換器、１２……演算増幅
器、１３……サーボ増幅器、１４……タコジエネ
レータ、１５……マイクロプロセツサ、１７……
メモリ。
Claims (1)
- １ 照明光源によつて照明された原板上のパター
ンの像を縮小レンズによつてステージ上に搭載さ
れたウエハ上に結像させて前記ウエハ表面に塗布
されたレジストを露光する処理を繰返し、前記ウ
エハ上に碁盤目状の区画を形成する工程における
前記ステージの位置決め動作を、各ウエハごとに
同一径路を通つて反復繰り返し行う縮小投影露光
装置において、前記ステージを目標位置に移動す
るサーボモータと、前記ステージの現在位置を検
出する位置検出器と、前記現在位置と前記目標位
置との偏差を増幅して前記サーボモータを駆動し
て前記ステージを前記目標位置に位置決めする位
置決め制御装置と、位置決め時の位置決め誤差を
前記ウエハ上の碁盤目状の区画の総てについて記
憶するメモリと、該メモリの内容によつて次のウ
エハを露光するときの目標位置の指令値に加える
べき補正値を演算する演算装置と、前記補正値を
前記次のウエハを露光するときの目標位置の指令
値に加算する加算回路とを具備することを特徴と
する縮小投影露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60061671A JPS61220327A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 縮小投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60061671A JPS61220327A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 縮小投影露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220327A JPS61220327A (ja) | 1986-09-30 |
| JPH0260050B2 true JPH0260050B2 (ja) | 1990-12-14 |
Family
ID=13177932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60061671A Granted JPS61220327A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 縮小投影露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61220327A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2860691B2 (ja) * | 1990-03-19 | 1999-02-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 検査装置 |
| JP5257832B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2013-08-07 | 株式会社ニコン | 較正方法、移動体駆動方法及び移動体駆動装置、露光方法及び露光装置、パターン形成方法及びパターン形成装置、並びにデバイス製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4877283A (ja) * | 1972-01-20 | 1973-10-17 | ||
| JPS5169774A (ja) * | 1974-12-16 | 1976-06-16 | Sanesu Shoko Kk | Suchiseigyohoho |
| JPS5814534A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-27 | Hitachi Ltd | 試料移動制御装置 |
| JPS6041107A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-04 | Yamazaki Mazak Corp | サ−ボ位置決め方法 |
| JPS6047418A (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Hitachi Ltd | 半導体露光装置 |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP60061671A patent/JPS61220327A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61220327A (ja) | 1986-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |