JPH0471217A

JPH0471217A - 露光装置

Info

Publication number: JPH0471217A
Application number: JP2183219A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Muraoka; 村岡　幸弘
Original assignee: NEC Yamagata Ltd
Current assignee: NEC Yamagata Ltd
Priority date: 1990-07-11
Filing date: 1990-07-11
Publication date: 1992-03-05

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〕本発明は、半導体基板に塗布されたレジストに露光する
露光装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図、第３図及び第４図は従来の露光装置の一例を説
明するための模式断面図である。従来、この種の露光装
置は、第２図、第３区及び第４図に示すように、ウェー
ハ３を保持するウェーハチャック２と、このウェーハチ
ャック２を上下動することによって投影光束１３の焦点
を合すＺ軸駆動部４と投光される絞る遮光板６ａ、６ｂ
と、絞られた光が透過するレチクル８と、レチクル８を
透過した投影光束１３をウェーハ３に結像する投影レン
ズ８とを有している。また、この露光装置には、ウェー
ハ３の焦点位置を検出するための斜めから光をウェーハ
３面に照射する投光器１と、ウェーハ３より反射する光
を受光する受光器５とを備えている。

また、露光装置において、あらがしめ投光器１より光を
投光させ、反射する光を受光器で検知し、ウェーハ３の
焦点位置を決めるように２駆動部４を作動してウェーハ
を位置決めし、実際につニームに露光すると、レチクル
８上の各点の結像点は点線で示す湾曲線上に乗ることに
なる。これを通常、像面湾曲と呼んでいる。

例えば、第２図の場合では、ウェーハ３の中央で最適に
結像、すなわち焦点が合っている場合である。

しかし、遮光板６ａ、６ｂで定められた露光範囲ＥＣの
Ｘｏの位置では、焦点位置Ｚまたけずれている。また、
第３図の場合、露光範囲Ｅ、のＸｌの位置で焦点が合っ
た場合で、この場合は露光範囲Ｅ、の中心では焦点位置
が２２、外側ではＺ、たけずれる。さらに、第４図の場
合は、第３図の場合の遮光板６ａ、６ｂを移動して、露
光範囲をＥｂに小さくした場合である。この場合は、露
光範囲Ｅｂの中心では、焦点位置Ｚ２だけずれたままに
なる。

このように、実際の露光装置の露光焦点合せは、投光器
１及び受光器５により焦点位置を決めて、ウェーハのレ
ジスト面上に光を投光し、上述した種々の場合で露光し
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した従来の露光装置では、露光する
場合に以下の問題がある。

１、第２図の場合、露光範囲Ｅｃが小さいときは、焦点
位置ずれＺｌが比較的小さいが、露光範囲ＥＣが大きく
なると、Ｚ２が大きくなり、後工程で現像されたパター
ン精度が劣化し、ＩＣ回路が不良になる。

２、第３図の場合は、露光範囲Ｅ１は前述の露光範囲Ｅ
Ｃの場合より、その大きさが許容されるが、例えば、こ
の状態で、遮光板６ａ、６ｂを移動して、第４図の場合
にして、露光すると、中央部に２２の焦点位置ずれが残
り、ＩＣ回路の歩留低下を招くことになる。

いずれにしても、従来の露光装置では、焦点合せ機構の
精度が期待出来ず、広い露光範囲で均一の結像が得られ
ないという問題がある。ここで、本発明はかかる問題を
解決すべく、所定の広さの露光範囲で、均一に結像し得
る露光装置を提供することを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の露光装置は、ウェーハに塗布されたレジスト面
の露光範囲を設定する遮光板と、この遮光板により絞ら
れた撮影光を前記レジスト面に結像させる投影レンズと
、前記ウェーハを搭載するとともに前記結像位置を調節
するＺ軸駆動部とを備える露光装置において、前記遮光
板を移動させ、前記露光範囲を設定する駆動機構と、前
記露光範囲に対応する前記結像位置よりオフセット量を
決定し、このオフセット位置に前記ウェーハを移動させ
るコントローラとを有している。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す露光装置の模式断面図
である。この露光装置は同図に示すように、従来の露光
装置に、遮光板６ａ及び６ｂを移動させる駆動機ｆｌｉ
９ａ、９ｂ及び駆動回路１１と、遮光板６ａ及び６ｂの
位置を検出するセンサ１０ａ及び１０ｂと、このセンサ
よりの信号を受けて遮光板の移動距離を検知する位置検
出回路１２と、焦点位置からのオフセット量を記憶する
焦点位置オフセット記憶部１４と、位置検出回路１２の
出力を入力して焦点位置オフセット記憶部１４より対応
したオフセット量を取り出すことによりＺ軸駆動部４と
駆動機構９ａ、９ｂの動作制御するコントローラ１５と
を設けたことである。

ここで、ウェーハ３面上に露光する範囲をＥ。

とする。このことにより、オフセット量Ｚは決められる
。この２は投影レンズ８の倍率にもよるが、主に露光後
の現像されたレジストパターンの許容精度で決める。勿
論、このオフセットＺは、露光範囲Ｅ、により変るので
、あらかじめ、焦点位置オフセット記憶部１４に露光範
囲Ｅ８に対応したオフセット量Ｚを記憶させておくこと
である。

次に、この露光装置の動作を説明する。まず、コントロ
ーラ１５より信号を出力し、駆動回路１１に送り、駆動
機構９ａ、９ｂを動作させ、遮先板６ａ、６ｂを移動さ
せ、露光範囲ＥＸを設定する。次に、センサ１０ａ及び
１０ｂは実際の遮光板６ａ及び６ｂの位置情報を遮光板
位置検出回路１７を介してコントローラ１５へ送る。次
に、遮光板６ａ、６ｂが正しい位置に設定されたかが確
認される。もし遮光板６ａ、６ｂの位置にずれがあれば
、その分を補正する信号を出し、正しい位置に設定する
。

次に、遮光板６ａ、６ｂの位置が正しく設定されると、
露光範囲ＥＸが対応するオフセット量２を焦点位置オフ
セット記憶部１４より取り込む。

次に、コントローラ１５は、その量だけＺ軸駆動部４を
動かすための信号をＺ軸駆動＠路１６に出力する。この
ことにより、Ｚ軸駆動部４は、その上のウェーハチャツ
プ９及びウェーハチャック９の上に乗っているウェーハ
３をオフセット量Ｚとなる位置まで動かす。

このように、焦点位置をウェーハ３面内にオフセット位
置に合せるようにすれば、ウェーハ３の露光範囲内の結
像は均一に図ることが出来る。なお、本実施例は、１対
１の投影型露光装置を使って行なったが、結像点が像面
湾曲している全ての露光範囲（電子ビーム露光装置を含
む）に適用できることは、明らかである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、設定される露光範囲の大
きさに対応して露光結像位置をウェーハ面の内側にオフ
セットさせる手段を設けることによって、露光範囲内の
投影結像が均一に出来る露光装置が得られるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す露光装置の模式断面図
、第２図、第３図及び第４図は従来の露光装置の露光装
置の一例を説明するための模式断面図である。１・・・投光器、２・・・ウェーハチャック、３・・・
ウェーハ　４・・・Ｚ軸駆動部、５・・・受光器、６ａ
、６ｂ・・・遮光板、７・・・レチクル、８・・・投影
レンズ、９ａ、９ｂ・・・駆動機構、１０ａ、１０ｂ・
・・センサ、１１・・・駆動回路、１２・・・位置検出
回路、１３・・・投影光束、１４・・・焦点位置オフセ
ット記憶部、１５・・・コントローラ、１６・・・Ｚ軸
駆動回路。

Claims

【特許請求の範囲】

　ウェーハに塗布されたレジスト面の露光範囲を設定す
る遮光板と、この遮光板により絞られた撮影光を前記レ
ジスト面に結像させる投影レンズと、前記ウェーハを搭
載するとともに前記結像位置を調節するＺ軸駆動部とを
備える露光装置において、前記遮光板を移動させ、前記
露光範囲を設定する駆動機構と、前記露光範囲に対応す
る前記結像位置よりオフセット量を決定し、このオフセ
ット位置に前記ウェーハを移動させるコントローラとを
有していることを特徴とする露光装置。