JPH09246165A - ブラインド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハ上の投影面において、隣の露光領域と
の間に隙間を無いようにしても、重なる部分が発生しな
いようにすることを目的とする。 【解決手段】 Ｘ線マスクを照射する領域が、斜線領域
で示す形状Ｆとなるように、ブラインド２ｅ〜２ｈを構
成し、ブラインド装置のＸ線通過領域の上部ほど狭く下
部ほど広くなるように、ブラインド２ｆおよびブライン
ド２ｅのＸ線遮断端部の形状を斜めに形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、Ｘ線などを露光
光源として用いてマスクパターンをウエハ上に転写する
ことで、半導体素子パターンを形成する露光装置におい
て、露光光を一部遮断するためのブラインド装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に露光装置に用いられているブライ
ンド装置は、面積の大きな露光光に対してチップ領域の
寸法に応じて遮光制御するためのものである。このブラ
インド装置は、四方からそのチップ領域を囲むように移
動する４つの矩形状ブラインドと、そのブラインドを正
確な位置に位置決めする駆動機構から構成される。そし
て、露光に際して、それらブラインドが露光チップのサ
イズに対応してこれを囲むように配置される。

【０００３】図３および図４は、Ｘ線露光装置に用いる
従来のブラインド装置の構成を示す断面図と平面図であ
る。同図において、ＳＯＲ（synchrotron orbit radiat
ion ）リングより導かれたＸ線Ｌ１は石英板からなるブ
ラインド２ａ〜２ｄにより部分的に遮断される。このブ
ラインド２ａ〜２ｄは、位置決め手段３により位置制御
される。位置決め手段３は、ロータリーエンコーダ付き
ＤＣサーボモータなどを駆動源として、ブラインド２ａ
〜２ｄの位置決めをおこなう。なお、同図では、ブライ
ンド２ａの位置決め手段３のみを図示しており、他を省
略してあるが、他も同様である。

【０００４】転写するパタンが形成されているＸ線マス
ク１は、ブラインド２ａ〜２ｄの下に配置されたマスク
ステージ７に取り付けられている。そして、ブラインド
２ａ〜２ｄにより照射領域を成形されたＸ線が、Ｘ線マ
スク１のデバイス領域αを照射し、ここを透過したＸ線
がウエハ４上に照射される。Ｘ線マスク１は、シリコン
基板上に形成されたＸ線を透過するメンブレン上に、転
写するパターンが形成されたものである。なお、８はウ
エハ４が載置されるウエハステージ、９は転写するパタ
ーンを形作るＸ線の吸収体である。

【０００５】ブラインド２ａ〜２ｄは、Ｘ線マスク１の
上方（光源側）で、四方からデバイス領域αを取り囲む
ように配置され、この下方にＸ線マスク１を取り付ける
マスクステージ７が配置される。位置決め手段３によ
り、所定に位置に正確に配置されたブラインド２ａ〜２
ｄにより、Ｘ線Ｌ１の照射領域が成形され、例えば、デ
バイス領域α以外へのＸ線Ｌ１の照射を遮る。

【０００６】このように、ブラインド装置は、Ｘ線マス
クの所望の領域にのみＸ線を照射するようにするもので
ある。Ｘ線マスクに形成されたマスクパタンをウエハ上
に複数形成するＸ線露光では、Ｘ線マスクとウエハとの
相対位置を逐次変えながら、それぞれＸ線を照射するよ
うにしている。このような露光において、必要以上にＸ
線照射領域を広げると、既に露光をおこなった領域の一
部に、再度Ｘ線が照射される場合が発生してしまう。こ
のため、ブラインド装置によって、複数形成するパタン
の隣同士の間隔（ピッチ）より、Ｘ線の照射領域を小さ
くしておく必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなＸ線露光においては、ＳＯＲリングより得られるＸ
線をスリット形状として用いており、これを走査するこ
とでＸ線マスク全域を照射するようにしている。この走
査においては、ブラインド装置直前の回転可能な走査用
ミラーを用いることでなされる。すなわち、走査用ミラ
ーを回転させることで、ここを反射するスリット状のＸ
線の走査用ミラーからの投影方向を変更して、スリット
の走査をおこなうようにしている。

【０００８】ここで、この走査用ミラーに到達するまで
のＸ線は、そのスリットの長手方向に広がるようにして
到達する場合が多く、このために走査用ミラーは円柱よ
り切り出した形状の凹面鏡となっている。このため、図
５に示すように、Ｘ線のスリットを走査するために走査
用ミラーを回転させると、その走査によるランナウトの
ためＸ線の反射面位置が変化し、反射してからのＸ線の
スリットの長手方向への広がり方が変化してしまう。

【０００９】図５において、５１ａ〜５１ｃは走査ミラ
ーによるスリット状のＸ線の反射状態を示す反射部であ
り、この下方よりＸ線は入射してくる。そして、この反
射部５１ａ〜５１ｃを反射したスリット状のＸ線は、弓
なりに反った形状となり、ブラインド装置５２を通過し
て投影面５３に投影される。ここで、反射部５１ａは、
図示していない走査ミラーがブラインド装置５２の面に
対して反射面がより伏せているときの反射状態であり、
入射と反射との角度がより小さい状態となっている。こ
れに対して、反射部５１ｃは、走査ミラーがブラインド
装置５２の面に対して反射面がより起きあがっていると
きの反射状態であり、入射と反射との角度がより大きい
状態となっている。

【００１０】そして、反射部５１ｂの反射でブラインド
装置５２のほぼ中央を通過していくスリット状のＸ線
は、そのスリットの長手方向にほとんど変化がない状態
とすれば、反射部５１ａの反射でブラインド装置５２の
下方を通過していくスリット状のＸ線は、その方向にせ
ばまっていく。これに対して、反射部５１ｃの反射でブ
ラインド装置５２の上方を通過していくスリット状のＸ
線は、そのスリットの長手方向に広がっていく。

【００１１】従って、以上示したことにより、従来では
以下に示すような問題点があった。すなわち、反射部５
１ａの反射による投影状態５３ａは、反射部５１ｂによ
る投影状態５３ｂや反射部５１ｃの反射による投影状態
５３ｃに比較して、幅が狭くなってしまう。また、凹面
鏡を反射してきた光のため、投影面５３に投影されたと
きの形状は、前述したようにスリットが弓なりに反って
しまっている。そして、それらのことにより、Ｘ線マス
クに形成されたマスクパタンをウエハ上に複数形成する
ようにする場合、図６に示すように、隣と露光領域が重
なる２重露光領域６１や未露光領域６２が発生してしま
う。

【００１２】上述したように、２重露光領域６１や未露
光領域６２があると、これがデバイス領域にも影響する
ため、Ｘ線マスクのパタンをウエハ上に正確に転写でき
なくなる。そして、この２重露光領域６１や未露光領域
６２を無くそうとして、スクライブラインの幅を大きく
したり、デバイス領域を小さくするようにすれば、ウエ
ハ面内に形成できるチップの数を少なくしてしまう。

【００１３】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、ウエハ上の投影面におい
て、隣の露光領域との間に隙間を無いようにしても、重
なる部分が発生しないようにすることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明のブラインド装
置は、透過領域で互いに平行でない向かい合う直線部分
を構成する２つの直線ブラインドを備えるようにした。
このため、スリット状の露光光を直線ブラインドの直線
部分の直線方向に走査すると、ウエハ上に投影されたス
リット状の露光光のスリット方向の長さが変化する。ま
た、透過領域で曲線部分を構成する曲線ブラインドを備
えるようにした。このため、弓なりに反ったスリット状
の露光光が走査されても、ウエハ上には捜査開始と終了
の端辺が直線状態で露光光が投影される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図１は、この発明の実施の形態にお
けるブラインド装置の構成を示す平面図である。同図に
おいて、２ｅ〜２ｈはブラインド、３ｅ〜３ｈはそれぞ
れブラインド２ｅ〜２ｈの位置決めをおこなう位置決め
手段である。ブラインド２ｅ〜２ｈは、その平面形状が
従来とは異なり、Ｘ線マスクを照射する領域が、斜線領
域で示す形状Ｆとなるようにするものである。

【００１６】図２の斜視図に示すように、Ｘ線のスリッ
トを走査するための走査用ミラーの走査によるランナウ
トにより、反射してからのＸ線のスリットの長手方向へ
の広がり方が変化しても、投影面における投影像２２の
幅が上下で異なることがない。そして、投影像２２の上
辺および底辺が弓なりに反った形状とならず、直線で構
成されるようになる。

【００１７】図５にも示したように、異なる状態の反射
部２１ａ〜２１ｃを反射したスリット状のＸ線は、図２
に示す状態で、ブラインド装置上部を通過しているとき
ほど広がっていき、ブラインド装置下部を通過している
ときほど狭まっていく。ここで、この実施の形態では、
ブラインド装置のＸ線通過領域の上部ほど狭く下部ほど
広くなるように、ブラインド２ｆおよびブラインド２ｅ
のＸ線遮断端部の形状を斜めに形成する。そして、弓な
りに反って反射してくるスリット状のＸ線を、Ｘ線透過
領域の上端部および下端部において、その逆に反った形
状としたブラインド２ｇ，２ｈによって、その透過した
状態を直線形状とする。

【００１８】以上のようにすることで、ブラインド装置
を通過したＸ線は、ウエハに投影された状態では、その
走査領域が長方形に成形されるようになる。この結果、
この実施の形態によれば、ウエハ上に形成されるブライ
ンド装置によって成形される１露光分のＸ線露光領域を
複数並べるように配置しても、一部に隙間ができたり重
なる領域が発生することがない。この結果、効率よく複
数のチップをウエハ上に形成することが可能となる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明では、透
過領域で互いに平行でない向かい合う直線部分を構成す
る２つの直線ブラインドを備えるようにした。また、透
過領域で曲線部分を構成する曲線ブラインドを備えるよ
うにした。このため、この発明によれば、スリット状の
露光光を直線ブラインドの直線部分の方向に走査する
と、ウエハ上に投影されたスリット状の露光光のスリッ
ト方向の長さが変化し、弓なりに反ったスリット状の露
光光が走査されても、ウエハ上には矩形状態で露光光が
投影される。この結果、ウエハ上への露光光の投影領域
を長方形に成形することができ、隣の露光領域との間に
隙間を無いようにしても、重なる部分が発生しないよう
にすることができる。このため、効率よく複数のチップ
をウエハ上に形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態におけるブラインド装
置の構成を示す平面図である。

【図２】 この発明の実施の形態におけるＸ線の走査状
態を示す斜視図である。

【図３】 Ｘ線露光装置に用いる従来のブラインド装置
の構成を示す断面図である。

【図４】 Ｘ線露光装置に用いる従来のブラインド装置
の構成を示す平面図である。

【図５】 Ｘ線の走査状態を示す斜視図である。

【図６】 従来のウエハ面上へのＸ線の投影状態を示す
平面図である。

【符号の説明】

２ａ〜２ｇ…ブラインド、３ａ〜３ｇ…位置決め手段。

フロントページの続き (72)発明者 露嵜 晴夫 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パターンが形成されているマスク上部に
   配置し、露光光を遮断する複数のブラインドにより前記
   露光光の透過領域を形成し、前記マスクを介してウエハ
   上に照射する露光光の照射領域を所望の形状に成形する
   ブラインド装置において、 前記透過領域で互いに平行でない向かい合う直線部分を
   構成する２つの直線ブラインドを有することを特徴とす
   るブラインド装置。
2. 【請求項２】 パターンが形成されているマスク上部に
   配置し、露光光を遮断する複数のブラインドにより前記
   露光光の透過領域を形成し、前記マスクを介してウエハ
   上に照射する露光光の照射領域を所望の形状に成形する
   ブラインド装置において、 前記透過領域で曲線部分を構成する曲線ブラインドを有
   することを特徴とするブラインド装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のブラインド装置におい
   て、 前記透過領域で曲線部分を構成する曲線ブラインドを有
   することを特徴とするブラインド装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載のブラインド装置
   において、 前記透過領域で互いに向かい合う同一方向に曲がってい
   る曲線部を構成する２つの曲線ブラインドを有すること
   を特徴とするブラインド装置。
5. 【請求項５】 請求項１または３または４記載のブライ
   ンド装置において、 前記露光光の前記ブラインド装置平面への入射角によっ
   て、前記向かい合う直線ブラインドの間隔が変化してい
   ることを特徴とするブラインド装置。