JPH0319320A - 露光装置及び露光方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は露光装置に関する． ［従来の技術］ 一般に、半導体装置の製造工程の一つであるリソグラフ
ィ工程は，主として表面処理，レジスト塗布、露光、現
像、エッチングの５つの工程に分れられる。これらの工
程で用いられる投影型露光装置やエッチング等の真空装
置は、半導体ウェハの搬送や処理台への固定方法として
，ウェハの周辺をクランプするメカニカル方式を採用し
ている．しかし，前工程のレジスト塗布工程において後
処理が不充分であると、半導体ウェハの外周端部にレジ
スト等が残留している場合がある。このような場合，半
導体ウェハの搬送を行なう際に、レジスト剥れが起きて
異物が発生し易い。

このようなレジスト剥れによる異物の発生を防止するた
め、半導体ウェハの外周部のレジスト層を円環状に除去
する露光装置（特開昭！５８−１５９５３５号、特開昭
５　９　−　１．　５　８　５　２　０号、特願昭６２
−２１６００９号）がある。

この露光装置は、第７図に示すように載置台２０に位置
決め、吸着された半導体ウェハ２ｌを回転させると共に
、位置制御可能な光照射部２２によりＵＶ光を照射し，
周辺部とオリフラ部を選択的に露光するものである． ［発明が解決しようとする課題］ ところで、このような従来の露光装埴の光照射部は、光
ファイバ２３によって送られた光を選択された領域に集
束して照射するために，レンズユニット２４及びレンズ
力バー２５が設けられており、光照射部とウェハとの距
離は所定の範囲内に設定されている．しかし、第８図に
示すようなレンズ力バー２５を用いた場合、カバー底ｉ
　２　５　ａがウェハ２１表面と平行であるため，ウェ
ハ表面からの反射光がカバー底面２５ａで乱反射し、非
露光領域のレジスト２６をも露光され、現像時、この部
分が膜減り領域となってＩＣの歩留り低下を招く．更に
，従来の光照射部によって照射されるスポット領域の照
射強度は、第９図に示すように中央に極大があり周辺で
弱くなるような分布になるため，非露光領域に近い部分
では照射強度が弱くレジストは完全に除去できないおそ
れがある．このため照射光の高照射強度領域だけを使用
しようとすると、いきおい照射領域（スポット）が狭く
かり、露光可能な領域が狭くなるという問題点があった
． ［発明の目的］ 本発明は、このような従来の問題点を解決し、照射光の
乱反射がなく、所定の露光領域のみを高照射強度領域照
射光により効果的に露光することができる露光装置を提
供することを目的とする．［課題を解決するための手段
］ このような目的を達成する本発明の露光装置は、被処理
体の所定部分を選択的に露光する装置において，光照射
部先端の少なくとも一部が前記被処理体に対し傾斜した
形状を有しているものである。

［実施例］ 以下、本発明の露光装置を半導体製造工程における周辺
露光装置に適用した実施例を図面を参照して説明する． 第１図に示す露光装置は，被処理体であるレジスト塗布
後のウェハ１を吸着，保持する載置台２、載置台２を回
転馳動する回転機構３、ウェハ１の外周端面を検出する
端面検出手段４，ウェハ１の外周部１ａを露光するため
の光照射部５及び端面検出手段４からの信号によって回
転機構３等を訃動制御する制御部６から或り、端面検出
手段４は光源７及びレンズ８を介して光源７からの光を
検出する光センサ９から成る．光照射部５は図示しない
馳動機構を備え，光センサ９からの信号によってこの畦
動機構が光照射部５を移動させることにより、ウエハ１
のオリフラ部１ｂも含め，その外周に沿って露光するこ
とができるように構或されている． 又、光照射部５は図示しない光源から露光用光、例えば
ＵＶ光を導くための光ファイバ，液体ファイバ等の光導
管１０、光導管１０によって導かれた光をウェハ１表面
に集束させるためのレンズが配設されたレンズユニット
１工及び所定形状のスポット光を形成するためのレンズ
力バー１２から成る，レンズ力バー１２は第２図に示す
ように，その下面１２ａがウエハ面に対し傾斜しており
、傾斜した千面１２ａの中央はスポット光を形成するた
めの所定形状の開口１２ｂになっている。

開口１２ｂの形状は円形，楕円形、長方形等とすること
ができ、実用上、ウエハの外周端面がそのスポットの中
央部を通るような位置に設定することが望ましい． 下面１２ａのウエハ面に対する角度θ１はスポット径及
びウェハ１との距離によっても異なるが、照射光の下面
１２ａからの反射光がウエハ面に当たらないようにする
ために，通常，ウエハ１と水平な面に対し４０゜以上が
望ましく，レンズユニットエ１とウェハ面との距離を考
慮するならば４５゜が最も好適である。

尚，このようなレンズ力バー１２はレンズユニット１１
に直接嵌合するか、又はネジ止めすることにより固定さ
れる． 以上のような構成における第１図の露光装置は、回転機
構３によってウエハ１を回転させると共に、端面検出手
段４によってウェハ端面を検出しながら、光照射部５の
位置を制御してウエハ外周部に沿ってウェハ上のレジス
ト膜Ｒに光を照射してゆくものであるが、この際，レン
ズ力パー１２の下面１２ａがウェハ面に対し傾斜してい
るので、照射された光がウェハ表面及びレジスト膜表面
で反射し、下面１２ａに当ってもその反射光は第３図に
示すように再びウエハ側に反射することがない。

従って露光後、ウエハを現像した場合，非露光領域であ
るウェハ外周部のレジスト膜のみが除去され、それに隣
接する非露光領域では反射光による膜減りが防止される
。

尚，本実施例においては、照射部先端の形状としてレン
ズユニット１ｌ下端全体に装着されるレンズ力バーｌ２
を例に挙げて説明したが、レンズユニット１ｌ下端の半
分だけにテーパ状の先端を有するレンズ力バーを設けて
もよいし、又、レンズ力バーに限らず、レンズユニット
自体の先端をウェハ面と角度をなすテーパ部としてもよ
い。但し、ウェハサイズ等の条件に応じて露光領域を変
化させるためには、取り外し可能なレンズ力バーが望ま
しい。

レンズユニット１１の片側だけにレンズ力バーを設けた
本発明の他の実施例を第４図及び第６図に示す． 第４図に示すレンズカバー１２′は第２図に示すレンズ
力バー１２を略半分に切断したような形状を有し、ネジ
止めによってレンズユニット１ｌに固定される． レンズ力バー１２′の傾斜部１２′ａ先端はレンズユニ
ット１１の中心線の近傍に位置する。従ってレンズ力バ
ー１２′は、第５図に示すように照射される光のうち高
照射強度領域で非露光領域の光を遮蔽し露光領域に高照
射強度領域の光が使用できるので、レジスト膜の露光領
域と非露光領域の境界がシャープとなり，現像した場合
露光領域のレジストが完全に除去される．この際、下面
傾斜部１２′ａによって乱反射が防止され非露光領域の
膜減りが防止できるのは第２図の実施例と同様である。

第６図は片側だけのレンズ力バー１２’の固定方法の他
の実施例を示すもので、レンズ力バー１２′はスライド
板１３を介してレンズユニット１１に固定され，スライ
ドＦｉ１３をスライドすることによりレンズユニット１
１の軸と垂直方向に位ａｙＡｍすることができる。これ
により、一々レンズ力バー１２′を交換しなくても、レ
ンズ力バー１２′の位置を露光するウエハサイズに対応
して変えることができる． ［発明の効果］ 以上の説明からも明らかなように、本発明の露光装置に
よれば、光照射部の形状を特定の形状とすることにより
、露光領域を非露光領域の境界がシャープな露光を行う
ことができ、乱反射による非露光領域のレジスト膜の膜
減りを防止できる。

従って本発明の露光装置を半導体製造工程における周辺
露光装置に応用した場合、ウェハ外周に残留するレジス
トによるパーティクルの発生を防止すると共に、膜減り
によるＩ（Ｊ造の歩留りの低下を防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の露光装置が適用される周辺露光装置の
一実施例を示す図、第２図は同露光装置の要部を示す図
、第３図は同露光装置の照射光の状態を示す図、第４図
は本発明の露光装置の他の実施例を示す図、第５図は照
射光の照射強度の分布を示す図、第６図は本発明の露光
装置の他の実施例を示す図、第７図及び第８図はそれぞ
れ従来の露光装置及び光照射部を示す図、第９図は従来
の露光装置における照對光の照射強度の分布を示す図で
ある． ｌ・・・・・・被処理体 ５・・・・・・光照射部 １２ａ、↓２’ａ・・・・・・光照射部の先端（レンズ
力バー下面）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被処理体の所定部分を選択的に露光する装置において、
   光照射部先端の少なくとも一部が前記被処理体に対し傾
   斜した形状を有することを特徴とする露光装置。