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JP4009656B2 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Description

本発明は、半導体集積回路等の半導体素子の製造に適用して好適なリソグラフィ技術に係り、特に、半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a lithography technique suitable for manufacturing a semiconductor element such as a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor device .

大規模集積回路等の半導体素子製造工程においては、微細パターンを形成するためにリソグラフィ技術が用いられる。中でも、紫外線を用いる縮小投影露光法は、半導体集積回路素子の量産工程における主力として盛んに用いられている。縮小投影露光法は、マスク又はレチクル(以下後者も「マスク」という)に形成されたパターンを結像光学系を用いて半導体基板上に結像して転写する方法である。   In a semiconductor device manufacturing process such as a large-scale integrated circuit, a lithography technique is used to form a fine pattern. Among them, the reduction projection exposure method using ultraviolet rays is actively used as a main force in the mass production process of semiconductor integrated circuit elements. The reduction projection exposure method is a method in which a pattern formed on a mask or reticle (hereinafter also referred to as “mask”) is imaged and transferred onto a semiconductor substrate using an imaging optical system.

パターン露光が終了すると、基板は露光装置から取り出され、所定の現像処理工程によりレジストパターンが形成され、さらに素子製造の処理(不純物拡散、膜堆積、エッチング等)に移される。所定の工程が終了すると基板は再び露光装置に戻され、次の製造工程のために別のマスクパターンの転写が行なわれる。このようにして一般にパターン転写と処理を十数回乃至は数十回往復して、半導体素子が完成する。パターン転写の工程を実施する生産現場では、普通、複数台の露光装置が設備され、その都度空いている装置が使用される。   When the pattern exposure is completed, the substrate is taken out from the exposure apparatus, a resist pattern is formed by a predetermined development processing step, and further transferred to element manufacturing processing (impurity diffusion, film deposition, etching, etc.). When the predetermined process is completed, the substrate is returned to the exposure apparatus again, and another mask pattern is transferred for the next manufacturing process. In this way, generally, pattern transfer and processing are reciprocated ten or more times to complete a semiconductor element. In a production site where a pattern transfer process is performed, usually, a plurality of exposure apparatuses are installed, and a vacant apparatus is used each time.

なお、使用する露光装置を変えると、露光装置の結像光学系の有するディストーション(収差に基づく歪)によってパターンの重ね合わせに誤差が生じ、精度劣化を招く場合がある。このような場合は、重ね合わせ誤差が許容値以内となる露光装置が選択されて使用される。また、特に厳しい精度が要求される際には、同一の露光装置を特定して使用される場合がある。   If the exposure apparatus to be used is changed, an error may occur in pattern superposition due to distortion (distortion based on aberration) of the imaging optical system of the exposure apparatus, which may cause deterioration in accuracy. In such a case, an exposure apparatus whose overlay error is within an allowable value is selected and used. Further, when particularly strict accuracy is required, the same exposure apparatus may be specified and used.

露光装置の使用に際して、半導体素子の動作特性の劣化を生じさせる恐れがある材料(以下単に「不純物材料」という)を堆積する製造工程を経た後の基板が持ち込まれた場合、パターン転写終了後に露光装置に対して厳密なクリーニングが行われる。不純物汚染を招く材料としては、白金等の貴金属を含む重金属類、重金属類を含むPZT等の圧電セラミックス及びアルカリ金属がある。白金は、例えば、半導体記憶装置のキャパシタの電極材料として用いられ、PZTは、例えば、不揮発性メモリの記憶素子材料として用いられる。例えば、半導体記憶素子の初期工程の段階でMOSトランジスタ構造を形成するが、露光装置に僅かに残留する不純物材料によって基板が汚染され、これにより上記MOSトランジスタの動作特性が劣化してしまう恐れがある。   When using an exposure apparatus, if a substrate is introduced after a manufacturing process for depositing a material (hereinafter simply referred to as “impurity material”) that may cause deterioration of the operating characteristics of the semiconductor element, exposure is performed after the pattern transfer is completed. Strict cleaning is performed on the device. Materials that cause impurity contamination include heavy metals containing noble metals such as platinum, piezoelectric ceramics such as PZT containing heavy metals, and alkali metals. For example, platinum is used as an electrode material of a capacitor of a semiconductor memory device, and PZT is used as a memory element material of a nonvolatile memory, for example. For example, the MOS transistor structure is formed at the initial stage of the semiconductor memory element, but the substrate is contaminated by the impurity material slightly remaining in the exposure apparatus, which may deteriorate the operating characteristics of the MOS transistor. .

一方、露光装置は、前記したように空いている装置が使用されるので、不純物材料堆積後の基板に使用した露光装置が、続いて、別のロットの初期工程段階の基板に使用されることが頻繁にある。この場合、前記した厳密なクリーニングが行なわれるが、そのようなクリーニングは面倒であるばかりでなく時間を要するため工程を遅延させ、生産能率を低下させるという問題点があった。   On the other hand, since the vacant apparatus is used as described above, the exposure apparatus used for the substrate after the impurity material is deposited is subsequently used for the substrate in the initial process stage of another lot. There are often. In this case, the above-described strict cleaning is performed. However, such cleaning is not only troublesome but also takes time, so that there is a problem that the process is delayed and the production efficiency is lowered.

本発明の目的は、従来技術の前記問題点を解決し、不純物材料除去の面倒なクリーニングを回避することができる改良された半導体装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an improved method of manufacturing a semiconductor device that solves the above-described problems of the prior art and can avoid troublesome cleaning for removing impurity materials.

本発明の前記課題は、複数の露光装置を第1のグループの露光装置群と第2のグループの露光装置群とに分けておき、不純物材料を堆積する工程より前の基板に対しては第1グループにある露光装置を用い、当該工程を経た基板に対しては第2グループにある露光装置を用いることによって効果的に解決することができる。使用する露光装置が不純物材料堆積の工程前後で二分されるので、同工程の前の基板は汚染を受けることがなく、クリーニングが不要となるからである。   The object of the present invention is to divide a plurality of exposure apparatuses into a first group of exposure apparatus groups and a second group of exposure apparatus groups, and to the substrate before the step of depositing the impurity material. This can be effectively solved by using an exposure apparatus in the first group and using an exposure apparatus in the second group for the substrate that has undergone the process. This is because the exposure apparatus to be used is divided into two parts before and after the impurity material deposition step, so that the substrate before the step is not contaminated and cleaning is unnecessary.

なお、形成するパターンに高い精度が要求される場合は、重ね合わせ精度を維持するために、第1グループの露光装置と第2グループの露光装置の相互間で呈する結像光学系のディストーションの差が所定の値以下になるような組み合わせを設定し、同組み合わせを同一ロットの一連のリソグラフィ工程に使用することが望ましい。   If high accuracy is required for the pattern to be formed, the difference in distortion of the imaging optical system between the first group exposure apparatus and the second group exposure apparatus is maintained in order to maintain the overlay accuracy. It is desirable to set a combination such that is less than or equal to a predetermined value and use the combination for a series of lithography processes in the same lot.

本発明の前記課題は、その他、基板を載置する試料台を2台備えた露光装置を用い、一方の試料台を不純物材料堆積前の基板のためのものとし、他方の試料台を不純物材料堆積以降の基板のためのものとすることによって効果的に解決することができる。汚染は、主として試料台に不純物材料が残留することによって生じるので、試料台を不純物材料堆積前後で分けることによって、汚染を防止することができるからである。   In addition, the object of the present invention is to use an exposure apparatus provided with two sample stands on which a substrate is placed, wherein one sample stand is for a substrate before impurity material deposition, and the other sample stand is an impurity material. This can be effectively solved by using the substrate after deposition. This is because the contamination is mainly caused by the impurity material remaining on the sample stage. Therefore, the contamination can be prevented by separating the sample stage before and after the impurity material deposition.

本発明によれば、露光装置を用いたリソグラフィ工程で不純物材料除去の面倒なクリーニングを回避することができるため、半導体素子製造の生産能率を高めることができる。クリーニングを不要にして不純物汚染を回避することができるため、更に、各工程で形成される回路パターンの重ね合わせ精度劣化を抑えることができるため、高い歩留まりで高性能の半導体素子を製造することができる。   According to the present invention, troublesome cleaning for removing impurity materials can be avoided in a lithography process using an exposure apparatus, so that the production efficiency of semiconductor element manufacturing can be increased. Impurity contamination can be avoided by eliminating the need for cleaning, and further, deterioration in overlay accuracy of circuit patterns formed in each process can be suppressed, so that high-performance semiconductor elements can be manufactured with high yield. it can.

以下、本発明に係る露光方法及び露光装置を図面に示した幾つかの実施例を参照して更に詳細に説明する。なお、図3及び図6乃至図10における同一の記号は、同一物や同一工程又は類似物や類似工程を表示するものとする。   The exposure method and exposure apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to some embodiments shown in the drawings. 3 and FIGS. 6 to 10 indicate the same object, the same process, the similar object, and the similar process.

<実施例1>
本発明の露光方法をチップサイズ20mm角の256メガビット・ダイナミックランダムアクセスメモリ(以下「DRAM」と表記する)による大規模集積回路素子の製造に適用して実施した。DRAMの配線電極材料として白金を用い、0.25μmの最小設計寸法を採用した。
<Example 1>
The exposure method of the present invention was applied to the manufacture of a large-scale integrated circuit device using a 256 megabit dynamic random access memory (hereinafter referred to as “DRAM”) having a chip size of 20 mm square. Platinum was used as the wiring electrode material of the DRAM, and a minimum design dimension of 0.25 μm was adopted.

実施した露光方法を図1に示した工程流れ図によって説明する。まず、複数の露光装置を備え、これを第1及び第2の二つのグループに分けた。そして、第1グループの中の露光装置を用いてマスクパターンの転写を行なう(工程11)。次に、製造装置を用いて転写した回路パターンの加工を行なう(工程12)。続いて、製造の次の処理を行なう(工程13)。処理の結果、重金属類(本実施例では白金)からなる材料を基板に堆積して同材料が付着しているか否かに対応して、付着してしていない場合は、再び第1グループの露光装置を用いて転写を行なう。付着している場合は、第2グループの露光装置を用いて転写を行なう(工程14)。   The implemented exposure method will be described with reference to the process flow chart shown in FIG. First, a plurality of exposure apparatuses were provided, which were divided into two groups, a first group and a second group. Then, the mask pattern is transferred using the exposure apparatus in the first group (step 11). Next, the transferred circuit pattern is processed using a manufacturing apparatus (step 12). Subsequently, the next process of manufacturing is performed (step 13). As a result of the treatment, a material made of heavy metals (platinum in the present embodiment) is deposited on the substrate, and whether or not the same material adheres. Transfer is performed using an exposure apparatus. If so, transfer is performed using a second group exposure apparatus (step 14).

使用した第2グループの露光装置は、後で詳述するが、第1グループの露光装置との間でディストーションによる重ね合わせ誤差が所定値(許容値)以下となるように組み合わせたものである。なお、製造する半導体素子が本実施例の場合のような高集積のものではなく、露光装置が通常有するディストーション誤差による重ね合わせ精度の劣化が生じても半導体素子製造工程での重ね合わせ誤差が許容重ね合わせ誤差範囲に十分収まるような場合には、組み合わせの選択を行なわず、露光装置を第1グループ及び第2グループの中から任意に取り出して用いることが可能である。   The second group exposure apparatus used will be described in detail later, but is combined with the first group exposure apparatus so that the overlay error due to distortion is not more than a predetermined value (allowable value). Note that the semiconductor elements to be manufactured are not highly integrated as in the case of the present embodiment, and even if the overlay accuracy is deteriorated due to the distortion error that the exposure apparatus normally has, the overlay error in the semiconductor element manufacturing process is acceptable. In the case where it is sufficiently within the overlay error range, the exposure apparatus can be arbitrarily taken out from the first group and the second group and used without selecting a combination.

工程14の後、製造装置を使って回路パターンの加工を行ない(工程15)、次の工程に移す。以降の工程のパターン転写には、第2グループの露光装置を使用する。   After step 14, the circuit pattern is processed using the manufacturing apparatus (step 15), and the process proceeds to the next step. A second group exposure apparatus is used for pattern transfer in the subsequent steps.

第1グループの露光装置及び第2グループの露光装置の組み合わせを設定するために、ディストーション測定装置を用いて図2に示す工程を実施した。設備した複数の露光装置から測定対象の露光装置を選択し(工程1)、同装置のディストーションを測定する(工程2)。結果を測定装置に記憶させる(工程3)。   In order to set a combination of the first group exposure apparatus and the second group exposure apparatus, the process shown in FIG. 2 was performed using a distortion measurement apparatus. An exposure apparatus to be measured is selected from the plurality of exposure apparatuses installed (step 1), and distortion of the apparatus is measured (step 2). A result is memorize | stored in a measuring apparatus (process 3).

次に、図1の工程11に使用する露光装置について、既に測定が終了しているか否かの判定を行ない、未済である場合には、測定を行なってその値を記憶させる。測定済である場合は、記憶しているデイストーションの値を読み出す(工程4)。読み出した値を他の露光装置の値と比較し、デイストーションによる重ね合わせ誤差が許容範囲となる露光装置の組み合わせを決定する(工程5)。   Next, for the exposure apparatus used in step 11 of FIG. 1, it is determined whether or not the measurement has already been completed. If the measurement has not been completed, the measurement is performed and the value is stored. If it has already been measured, the stored distortion value is read (step 4). The read value is compared with the values of other exposure apparatuses, and a combination of exposure apparatuses in which the overlay error due to distortion is within an allowable range is determined (step 5).

デイストーションの測定は、周知の方法を用いて行なった。即ち、本測定方法においては、レーザ干渉計を用いた位置計測手段を有する精密な基板ステージ上に感光性樹脂を塗布した基板を乗せ、結像光学系の光軸に対応する露光フィールド中心部に投影された計測用基準パターン像を、その基板ステージをステッピング駆動することで上記基板上の多数の計測位置に露光する。次に、その露光フィールド中の各計測位置の計測基準パターンに近接するように多数の計測用参照パターン像を一括露光し、現像処理後に露光フィールド内の各計測位置の計測用基準パターン位置に対する計測用参照パターンの相対位置を求め、この相対位置の差をディストーション誤差とする。   Distortion was measured using a well-known method. That is, in this measurement method, a substrate coated with a photosensitive resin is placed on a precise substrate stage having a position measuring means using a laser interferometer, and placed at the center of the exposure field corresponding to the optical axis of the imaging optical system. The projected measurement reference pattern image is exposed to a large number of measurement positions on the substrate by stepping driving the substrate stage. Next, a large number of reference pattern images for measurement are collectively exposed so as to be close to the measurement reference pattern at each measurement position in the exposure field, and measurement is performed on the measurement reference pattern position at each measurement position in the exposure field after development processing. The relative position of the reference pattern is obtained, and the difference between the relative positions is set as a distortion error.

本実施例で採用した露光装置の構成を図3に示す。同構成は、一般的なものであるので詳しい説明を避けるが、概略は、以下の通りである。光源31から発した光は、フライアイレンズ32、コンデンサレンズ33、35及びミラー34を介してマスク36を照明する。フライアイレンズ32直後には照明光源形状を規定する照明系絞り30が設けられている。   FIG. 3 shows the configuration of the exposure apparatus employed in this embodiment. Since this configuration is general, a detailed description is avoided, but the outline is as follows. The light emitted from the light source 31 illuminates the mask 36 via the fly-eye lens 32, the condenser lenses 33 and 35, and the mirror 34. Immediately after the fly-eye lens 32, an illumination system stop 30 that defines the shape of the illumination light source is provided.

マスク36上には、異物付着によるパターン転写不良を防止するためのペリクル37(極めて薄い透明膜)が設けられている。マスク36上に描かれたパターンは、投影レンズ38を介して試料基板であるウェハ39上に投影される。なお、マスク36はマスク位置制御手段47で制御されたマスクステージ48上に設置され、その中心と投影レンズ38の光軸とは正確に位置合わせがなされている。   On the mask 36, a pellicle 37 (an extremely thin transparent film) is provided to prevent pattern transfer failure due to adhesion of foreign matter. The pattern drawn on the mask 36 is projected onto a wafer 39 that is a sample substrate via a projection lens 38. The mask 36 is placed on the mask stage 48 controlled by the mask position control means 47, and the center thereof and the optical axis of the projection lens 38 are accurately aligned.

ウェハ39は、試料台40上に真空吸着されている。試料台40は、投影レンズ38の光軸方向すなわちZ方向に移動可能なZステージ41上に設置され、Zステージ41は、XYステージ42上に設置されている。Zステージ41及びXYステージ42は、主制御装置49からの制御命令に応じてそれぞれの駆動手段43、44によって駆動されるので、所望の露光位置に移動可能である。その位置はZステージ41に固定されたミラー46の位置として、レーザ測長器45で正確にモニタされている。また、ウェハ39の表面位置は、焦点位置検出手段で計測される。計測結果に応じてZステージ41を駆動させることにより、ウェハ39の表面は投影レンズ38の結像面と一致させることができる。   The wafer 39 is vacuum-sucked on the sample stage 40. The sample stage 40 is installed on a Z stage 41 that can move in the optical axis direction of the projection lens 38, that is, the Z direction, and the Z stage 41 is installed on an XY stage 42. Since the Z stage 41 and the XY stage 42 are driven by the respective driving means 43 and 44 in accordance with a control command from the main control device 49, they can be moved to a desired exposure position. The position is accurately monitored by the laser length measuring device 45 as the position of the mirror 46 fixed to the Z stage 41. Further, the surface position of the wafer 39 is measured by the focal position detection means. By driving the Z stage 41 according to the measurement result, the surface of the wafer 39 can be made to coincide with the imaging surface of the projection lens 38.

この様な露光装置を複数台備え、これらを第1、第2グループに二分してそれぞれのディストーション誤差を測定した結果、第1グループの中の露光装置Aと第2グループの中の露光装置Bのディストーションの差が最小となることがわかった。本実施例では、前記DRAMを製作するため、重ね合わせ誤差の許容量を85nmとした。一方、露光装置A,Bの組み合わせにおいて、ディストーション差の最大値は65nmであった。この値は、上記許容量よりも小さく所望の範囲内であった。   The exposure apparatus A in the first group and the exposure apparatus B in the second group are obtained as a result of measuring a distortion error by dividing the exposure apparatus into a first group and a second group. It was found that the difference in distortion was minimized. In this embodiment, in order to manufacture the DRAM, the tolerance for overlay error was set to 85 nm. On the other hand, in the combination of the exposure apparatuses A and B, the maximum distortion difference was 65 nm. This value was smaller than the allowable amount and within a desired range.

以上の結果より、本実施例では露光装置Aを白金を堆積する工程より前のリソグラフィ工程に用い、露光装置Bを白金を堆積する工程以降のリソグラフィ工程に用いた。露光装置A,Bを使用して、以下の様にDRAMを製造した。図4に各工程でのDRAMの断面構造を示す。   From the above results, in this embodiment, the exposure apparatus A was used in the lithography process before the platinum deposition process, and the exposure apparatus B was used in the lithography process after the platinum deposition process. Using exposure apparatuses A and B, a DRAM was manufactured as follows. FIG. 4 shows a cross-sectional structure of the DRAM in each process.

まず、図4aに示すように、P型のSi半導体71を基板に用い、その表面に素子分離領域72を形成した。次に、厚さ150nmの多結晶シリコンと厚さ200nmの酸化シリコンを堆積した構造のワード線73を形成し、更に化学気相成長法を用いて厚さ150nmの酸化シリコンを被着し、異方的に加工してワード線の側壁に酸化シリコンのサイドスペーサ74を形成した。次に、n拡散層75を形成した。   First, as shown in FIG. 4a, a P-type Si semiconductor 71 was used as a substrate, and an element isolation region 72 was formed on the surface thereof. Next, a word line 73 having a structure in which polycrystalline silicon having a thickness of 150 nm and silicon oxide having a thickness of 200 nm is deposited is formed, and further, silicon oxide having a thickness of 150 nm is deposited by chemical vapor deposition. The side spacers 74 of silicon oxide were formed on the side walls of the word lines by processing in the lateral direction. Next, an n diffusion layer 75 was formed.

続いて、図4bに示すように、多結晶シリコンからなるデータ線76を形成した。なお、データ線76の材料は、その他に高融点金属シリサイド又はこれらの堆積膜とすることが可能である。次に、白金を堆積して膜を形成し、同膜を加工して図4cに示すように、蓄積電極78を形成した。その後、五酸化タンタルを被着し、キャパシタ用絶縁膜79を形成した。なお、キャパシタ用絶縁膜79の材料は、その他に窒化シリコン、酸化シリコン、強誘電体又はこれらの複合膜とすることができる。続いて、多結晶シリコンからなる導体を被着してプレート電極80を形成した。なお、プレート電極80の材料は、その他に高融点金属、高融点金属シリサイド、Al又はCu等の低抵抗の導体材料とすることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 4B, a data line 76 made of polycrystalline silicon was formed. In addition, the material of the data line 76 can be refractory metal silicide or a deposited film thereof. Next, platinum was deposited to form a film, and the film was processed to form a storage electrode 78 as shown in FIG. 4c. Thereafter, tantalum pentoxide was deposited, and a capacitor insulating film 79 was formed. In addition, the material of the capacitor insulating film 79 may be silicon nitride, silicon oxide, ferroelectric, or a composite film thereof. Subsequently, a plate electrode 80 was formed by depositing a conductor made of polycrystalline silicon. In addition, the material of the plate electrode 80 can be a low-resistance conductive material such as a refractory metal, a refractory metal silicide, Al, or Cu.

次に、図4dに示すように、配線81を形成した。この後は、通常の配線層形成工程やパッシベーション工程を使ってDRAMを完成させた。   Next, as shown in FIG. 4d, the wiring 81 was formed. Thereafter, the DRAM was completed using a normal wiring layer forming process and a passivation process.

この様なDRAMの製造工程において、前記露光方法に基づくリソグラフィで形成したメモリ部のパターンを図5に示す。パターンに2種類を採用し、それぞれによりパターンの異なる2種類のDRAMを製造した。図5aに第1のパターンを示す。同図において、84は二つのトランジスタからなるアクティブ領域、86は電極取り出し孔の各パターンを示し、蓄積電極78がアクティブ領域84の両側に配置され、ワード線73とデータ線76が交叉して配置されている。   FIG. 5 shows a pattern of a memory portion formed by lithography based on the exposure method in the manufacturing process of such a DRAM. Two types of patterns were adopted, and two types of DRAMs with different patterns were manufactured. FIG. 5a shows the first pattern. In the figure, 84 is an active region composed of two transistors, 86 is a pattern of electrode extraction holes, storage electrodes 78 are arranged on both sides of the active region 84, and word lines 73 and data lines 76 are arranged in an intersecting manner. Has been.

図5bに第2のパターンを示す。同図において、アクティブ領域84が長方形状に形成されている。   FIG. 5b shows the second pattern. In the figure, an active region 84 is formed in a rectangular shape.

この素子製造工程におけるリソグラフィ工程では、最初に、不純物汚染を招く恐れのある材料を積層する工程(白金を用いた蓄積電極78のパターン加工)より前のリソグラフィ工程に露光装置Aを用い、以降のリソグラフィ工程では露光装置Bを用いてマスクパターンの転写を行なった。   In the lithography process in this element manufacturing process, first, the exposure apparatus A is used in the lithography process prior to the process of laminating materials that may cause impurity contamination (pattern processing of the storage electrode 78 using platinum). In the lithography process, the mask pattern was transferred using the exposure apparatus B.

白金(重金属類)を堆積する以前の工程で形成されたパターンと、重金属類堆積後の工程で形成されたパターンとの重ね合わせ誤差を所定の方法を用いて測定した結果、上記所望の重ね合わせ精度(85nm)が得られたことがわかった。さらに、上記方法により製造した素子の特性を所定の方法で測定した結果、不純物汚染の影響がなく、また、ウェハ基板面内素子特性ばらつきが小さいことが確認された。   As a result of measuring the overlay error between the pattern formed in the process before depositing platinum (heavy metals) and the pattern formed in the process after depositing heavy metals using a predetermined method, the above desired overlay is obtained. It was found that accuracy (85 nm) was obtained. Furthermore, as a result of measuring the characteristics of the element manufactured by the above method by a predetermined method, it was confirmed that there was no influence of impurity contamination and that the element characteristic variation in the wafer substrate surface was small.

以上に述べた露光方法は、前記DRAMに限らず、当然に、他の様々な半導体素子の製造に適用することが可能である。重金属類の不純物汚染を回避することができ、また、所望の重ね合わせ精度で所望のパターンを転写することができるため、高い歩留まりで高性能の素子を製造することが可能となる。   The exposure method described above is not limited to the DRAM, and can naturally be applied to the manufacture of various other semiconductor elements. Impurity contamination of heavy metals can be avoided and a desired pattern can be transferred with a desired overlay accuracy, so that a high-performance element can be manufactured with a high yield.

<実施例2>
本実施例において、まず、第1の実施例と同様の方法で露光装置C,D,E,F,G,H,Iの7台のディストーションを測定した。その結果、3台の露光装置C,D,E間のディストーション測定値の差の最大値が重ね合わせ誤差の許容値85nm以下の70nmであることが判った。以下、この3台を甲群とした。同様に、4台の露光装置F,G,H,I間のディストーション測定値の差の最大値は、70nm以下であった。以下、この4台を乙群とした。なお、甲群の露光装置と乙群の露光装置とのディストーション測定値の差の最大値は90nmで、重ね合わせずれの許容量以上の値であった。そこで、本実施例における半導体素子の製造工程において、最小加工寸法を用いて設計した高精度パターンの転写には、製造ロットごとに甲群内の露光装置のみ又は乙群内の露光装置のみを用いることとした。
<Example 2>
In this embodiment, first, seven distortions of the exposure apparatuses C, D, E, F, G, H, and I were measured by the same method as in the first embodiment. As a result, it was found that the maximum difference in distortion measurement values between the three exposure apparatuses C, D, and E was 70 nm, which is an allowable value of 85 nm or less for the overlay error. In the following, these three units were used as the former group. Similarly, the maximum value of the difference in distortion measurement values between the four exposure apparatuses F, G, H, and I was 70 nm or less. In the following, these four units were designated as “B” group. The maximum value of the difference in distortion measurement values between the first group exposure apparatus and the second group exposure apparatus was 90 nm, which was more than the allowable amount of overlay deviation. Therefore, in the manufacturing process of the semiconductor device in this embodiment, only the exposure device in the former group or only the exposure device in the second group is used for the transfer of the high-precision pattern designed by using the minimum processing dimension. It was decided.

また、重金属類を含む材料を堆積する前のリソグラフィ工程の数と重金属類を含む材料を堆積する工程以後のリソグラフィ工程の数とを比較したところ、前者の工程数の方が多いことがわかった。以上から、甲群では、露光装置C,Dを重金属類を含む材料を堆積する工程より前のリソグラフィ工程で使用し、露光装置Eを重金属類を含む材料を堆積する工程以後のリソグラフィ工程で使用することとした。乙群では、露光装置F,Gを上記材料を堆積する工程以前のリソグラフィ工程で、露光装置H,Iを上記材料を堆積する工程以後のリソグラフィ工程で用いることとした。   In addition, when comparing the number of lithography processes before depositing a material containing heavy metals with the number of lithography processes after the process of depositing materials containing heavy metals, it was found that the number of the former processes was larger. . From the above, in the former group, the exposure apparatuses C and D are used in the lithography process before the process of depositing the material containing heavy metals, and the exposure apparatus E is used in the lithography process after the process of depositing the material containing heavy metals. It was decided to. In the second group, the exposure apparatuses F and G are used in a lithography process before the process of depositing the material, and the exposure apparatuses H and I are used in a lithography process after the process of depositing the material.

言い替えると、甲群では、露光装置C,Dが第1グループ、露光装置Eが第2グループ、乙群では、露光装置F,Gが第1グループ、露光装置H,Iが第2グループのそれぞれ装置となる。   In other words, in the former group, the exposure apparatuses C and D are the first group, the exposure apparatus E is the second group, and in the second group, the exposure apparatuses F and G are the first group, and the exposure apparatuses H and I are the second group. It becomes a device.

なお、乙群において、上記材料を堆積する工程以前のリソグラフィ工程で使用する露光装置数の方を多くすることが望ましかったが、3台を上記材料を堆積する工程以前のリソグラフィ工程で、1台を上記材料を堆積する工程以後のリソグラフィ工程で使用すると、処理能力が後者の方が前者の3分の1になり、処理能力の開きがリソグラフィ工程数差よりも大きくなるために、本実施例では2台ずつとした。   In the second group, it was desirable to increase the number of exposure apparatuses used in the lithography process before the process of depositing the material. When the stage is used in the lithography process after the process of depositing the above materials, the processing capacity of the latter is one third of that of the former, and the difference in the processing capacity is larger than the difference in the number of lithography processes. In the example, two units were used.

本実施例における主なリソグラフィ工程と使用した露光装置との関係を表1に示す。   Table 1 shows the relationship between the main lithography process and the used exposure apparatus in this example.

Figure 0004009656
表1において、転写するパターンの内、素子分離、ワード線、データ線コンタクト、データ線、蓄積電極、蓄積電極取り出し孔、配線1、コンタクトの各パターン幅を最小加工寸法とした。従って、これらは、要求重ね合せ精度が最も厳しい。また、リセスアレー、配線2のパターンは、最小加工寸法よりも大きな寸法としたので、要求重ね合せ精度は上記パターンよりも緩い。
Figure 0004009656
In Table 1, among the patterns to be transferred, each pattern width of element separation, word line, data line contact, data line, storage electrode, storage electrode take-out hole, wiring 1 and contact is defined as the minimum processing dimension. Therefore, they have the strictest required overlay accuracy. Further, since the pattern of the recess array and the wiring 2 is larger than the minimum processing dimension, the required overlay accuracy is looser than the above pattern.

最小加工寸法を用いる前者のパターンを転写する場合、重ね合わせ精度の劣化を抑えるために、上述の同一群内の露光装置を用いるようにした。また、最小加工寸法より大きなパターン寸法では要求重ね合わせ精度が上記パターンよりも低く、重ね合わせ精度に余裕があったため、後者のパターンの転写では製造の生産能率(スループット)の低下を抑えるために露光装置間のディストーション差を特に考慮せず、重金属類を堆積する工程以前のリソグラフィ工程用露光装置と、重金属類を堆積する工程以降のリソグラフィ工程用露光装置とに分類し、それぞれを区別して用いることとした。   When the former pattern using the minimum processing dimension is transferred, the above-described exposure device in the same group is used in order to suppress deterioration in overlay accuracy. Also, since the required overlay accuracy is lower than the above pattern at a pattern size larger than the minimum processing size and there is a margin in overlay accuracy, exposure of the latter pattern transfer is performed to suppress a decrease in production efficiency (throughput). Classify the exposure apparatus for lithography process before the process of depositing heavy metals and the exposure apparatus for lithography process after the process of depositing heavy metals, without considering the distortion difference between apparatuses, and use them separately. It was.

表1に示した第1のロット(Lot-#1)の例では、素子分離、ワード線、データ線用コンタクト及びデータ線の各層のパターン転写に甲群の露光装置Cを用い、蓄積電極、電極取り出し孔、配線1及びコンタクトの各層のパターン転写に甲群の露光装置Eを用いた。   In the example of the first lot (Lot- # 1) shown in Table 1, the exposure apparatus C of the former group is used for pattern transfer of each layer of element isolation, word line, data line contact and data line, The exposure apparatus E of the former group was used for pattern transfer of each layer of the electrode extraction hole, the wiring 1 and the contact.

また、第2のロット(Lot-#2)の例では、素子分離、ワード線、データ線用コンタクト及びデータ線の各層のパターン転写に乙群の露光装置Gを用い、蓄積電極及び電極取り出し孔の各層のパターン転写に同乙群の露光装置Hを用い、配線1及びコンタクトの各層のパターン転写に同乙群の露光装置Iを用いた。   In the example of the second lot (Lot- # 2), the group exposure apparatus G is used for element separation, word line, data line contact, and pattern transfer of each layer of the data line. The group B exposure apparatus H was used for pattern transfer of each layer, and the group B exposure apparatus I was used for pattern transfer of each layer of the wiring 1 and the contact.

更に、リセスアレーと配線2のパターン転写では、要求重ね合せ精度が上記パターンよりも緩く120nm以下で、前記した最大ディストーション差(90nm)が生じても十分に要求重ね合せ精度を達成できる範囲だった。そこで、リセスアレーのパターン転写には、Lot-#1では露光装置Cを用い、Lot-#2では露光装置Fを用いた。配線2のパターン転写には、Lot-#1及びLot-#2とも、同一の露光装置Eを用いた。   Further, in the pattern transfer of the recess array and the wiring 2, the required overlay accuracy is looser than the above pattern and is 120 nm or less, and the required overlay accuracy can be sufficiently achieved even if the maximum distortion difference (90 nm) occurs. Therefore, for pattern transfer of the recess array, the exposure apparatus C was used in Lot- # 1, and the exposure apparatus F was used in Lot- # 2. For the pattern transfer of the wiring 2, the same exposure apparatus E was used for both Lot- # 1 and Lot- # 2.

以上で述べたようにして各露光装置をリソグラフィ工程毎に割り当てて半導体素子を製造した。製造した素子について、重金属類を堆積するより前の工程で形成されたパターンと、重金属類堆積後の工程で形成されたパターンとの重ね合わせ誤差を所定の方法を用いて測定した結果、誤差は、上記の所望値(85nm)以内であった。更に、素子の特性を所定の方法で測定した結果、不純物汚染の影響がなく、また、ウェハ基板面内素子特性ばらつきが小さいことを確認した。   As described above, each exposure apparatus was assigned to each lithography process to manufacture a semiconductor element. As a result of measuring the overlay error between the pattern formed in the process before depositing heavy metals and the pattern formed in the process after depositing heavy metals using a predetermined method for the manufactured element, the error is Was within the above desired value (85 nm). Furthermore, as a result of measuring the characteristics of the element by a predetermined method, it was confirmed that there was no influence of impurity contamination and that the element characteristic variation in the wafer substrate surface was small.

<実施例3>
露光装置に新規の機構を導入して、チップサイズ20mm角の256メガビットDRAMによる大規模集積回路素子の製造した。DRAMの配線電極材料として白金を用い、最小設計寸法として0.25μmを採用した。
<Example 3>
A new mechanism was introduced into the exposure apparatus to manufacture a large-scale integrated circuit element using a 256 megabit DRAM having a chip size of 20 mm square. Platinum was used as the wiring electrode material of the DRAM, and 0.25 μm was adopted as the minimum design dimension.

図6に本発明の露光装置を示す。同図において、40−1,40−2は、2台の試料台のそれぞれ第1の試料台と第2の試料台であり、41aは、2台の試料台40−1,40−2を設置して駆動するZステージ、42aは、Zステージ41aを設置して同試料台及び同ステージを駆動するXYステージを示す。その他の構造は、図3に示したのと同じであるので説明を省略する。   FIG. 6 shows an exposure apparatus of the present invention. In the figure, reference numerals 40-1 and 40-2 denote a first sample stage and a second sample stage, respectively, of two sample stands, and 41a denotes two sample stands 40-1 and 40-2. A Z stage 42a, which is installed and driven, indicates an XY stage in which the Z stage 41a is installed and the sample stage and the stage are driven. The other structure is the same as that shown in FIG.

試料台40−1を白金をウェハ上に堆積する前のリソグラフィ工程で用い、試料台40−2を白金をウェハ上に堆積した後のリソグラフィ工程で用いた。ウェハ39は、試料台40−1,40−2上に真空吸着される。また、図示していないが、ウェハ39をウェハカセットから取り出して試料台40−1,40−2上に載置するためのウェハ搬送系も各試料台毎に2系統(それぞれ第1、第2)設け、白金が付着する前のウェハが接触する部分と、白金が付着したウェハが接触する部分とを分離するようにした。   The sample stage 40-1 was used in the lithography process before depositing platinum on the wafer, and the sample stage 40-2 was used in the lithography process after depositing platinum on the wafer. The wafer 39 is vacuum-sucked on the sample tables 40-1 and 40-2. Although not shown, the wafer transfer system for taking out the wafer 39 from the wafer cassette and placing it on the sample tables 40-1 and 40-2 is also divided into two systems (first and second systems respectively) for each sample table. ) To separate the portion that contacts the wafer before the platinum adheres and the portion that contacts the wafer that the platinum adheres to.

本発明による工程流れを図7に示す。前工程が終了した後、白金が基板に付着しているか否かの判定を行ない(工程21)、白金が基板に付着していない場合に、第1の試料台40−1と第1の基板搬送系を用いてマスクパターンを転写し(工程22)、白金が基板に付着している場合に、第2の試料台40−2と第2の基板搬送系を用いてマスクパターンを転写した(工程23)。転写が終了したあと、所定の製造装置を用いて回路パターンの加工を行なった(工程24)
以上の様に、試料台40−1,40−2を分けて使用することにより、重金属類を基板上に堆積する以前の基板に対する不純物汚染を抑えることができる。更に、同一の結像光学系を用いるのでディストーションが重ね合わせ精度劣化に影響を与えることがなく、従って、所望の重ね合わせ精度を得ることができる。
A process flow according to the present invention is shown in FIG. After the previous step is completed, it is determined whether or not platinum is attached to the substrate (step 21). When the platinum is not attached to the substrate, the first sample stage 40-1 and the first substrate The mask pattern is transferred using the transfer system (step 22), and when the platinum adheres to the substrate, the mask pattern is transferred using the second sample stage 40-2 and the second substrate transfer system ( Step 23). After the transfer was completed, the circuit pattern was processed using a predetermined manufacturing apparatus (step 24).
As described above, by separately using the sample bases 40-1 and 40-2, it is possible to suppress impurity contamination on the substrate before heavy metals are deposited on the substrate. Further, since the same imaging optical system is used, the distortion does not affect the overlay accuracy deterioration, and therefore a desired overlay accuracy can be obtained.

<実施例4>
本実施例の露光装置の構造は、図3に示したものと同じであるが、試料台40を取り外すことができるようにして交換可能とした。本実施例においても、チップサイズ20mm角の256メガビットDRAMによる大規模集積回路素子を製造した。DRAMの配線電極材料として白金を用い、最小設計寸法として0.25μmを採用した。
<Example 4>
The structure of the exposure apparatus of the present embodiment is the same as that shown in FIG. 3, but it is replaceable so that the sample stage 40 can be removed. Also in this example, a large-scale integrated circuit element using a 256 megabit DRAM having a chip size of 20 mm square was manufactured. Platinum was used as the wiring electrode material of the DRAM, and 0.25 μm was adopted as the minimum design dimension.

試料台として、同等の性能を有する試料台を2台準備し、一つを重金属類を基板上に堆積する以前のリソグラフィ工程で用い、もう一つを重金属類を基板上に堆積した後のリソグラフィ工程で用いた。これにより、重金属類を基板上に堆積する以前の基板に対する不純物汚染を抑えることができた。また、本方法では、同一の結像光学系を用いるのでディストーションが重ね合わせ精度劣化に影響を与えることがなく、所望の重ね合わせ精度を得ることができる。   Two sample stands having equivalent performance are prepared as sample stands, one is used in a lithography process before depositing heavy metals on the substrate, and the other is lithography after depositing heavy metals on the substrate. Used in the process. As a result, it was possible to suppress impurity contamination on the substrate before heavy metals were deposited on the substrate. In this method, since the same imaging optical system is used, the distortion does not affect the deterioration of the overlay accuracy, and a desired overlay accuracy can be obtained.

<実施例5>
本実施例の露光装置は、取り外し可能な試料台を交換するための試料台交換装置と、2系統のウェハ搬送系を設けたものである。図8において、53は、転写パターンに応じて試料台40−1及び試料台40−2を交換する試料台交換装置を示す。また、図9において、57−1,57−2は、2系統のそれぞれウェハ搬送系、56は、基板カセット台を示す。
<Example 5>
The exposure apparatus of the present embodiment is provided with a sample stage exchange apparatus for exchanging a removable sample stage and two wafer transfer systems. In FIG. 8, reference numeral 53 denotes a sample stage exchange device for exchanging the sample stage 40-1 and the sample stage 40-2 in accordance with the transfer pattern. In FIG. 9, reference numerals 57-1 and 57-2 denote two wafer transfer systems, and 56 denotes a substrate cassette table.

試料台40−1は、重金属類を含む材料が付着していないウェハ用、試料台40−2は、重金属類を含む材料が付着したウェハ用の試料台とした。主制御装置49には、試料台交換装置53の動作を制御する機能を付加した。試料台交換装置53は、主制御装置49の命令に応じて、重金属類を含む材料が付着される以前のウェハ上にパターンを転写するのか、あるいは重金属類を含む材料が付着された以降のウェハ上にパターンを転写するのかに応じて、試料台を交換する。   The sample stage 40-1 was used for a wafer on which a material containing heavy metals was not attached, and the sample stage 40-2 was used for a wafer on which a material containing heavy metals was attached. A function for controlling the operation of the sample stage changing device 53 is added to the main control device 49. In response to an instruction from the main controller 49, the sample stage changing device 53 transfers the pattern onto the wafer before the material containing the heavy metal is attached, or the wafer after the material containing the heavy metal is attached. Depending on whether the pattern is transferred to the top, the sample stage is exchanged.

転写パターンの種類や工程名称等が主制御装置49上で設定され、指定された条件に応じて、試料台が選択される。Zステージ41上にそれまで置かれていた試料台が取り外され、選択された試料台が自動的にZステージ41上に設置される。   The type of transfer pattern, process name, etc. are set on the main controller 49, and the sample stage is selected according to the designated conditions. The sample stage that has been placed on the Z stage 41 is removed, and the selected sample stage is automatically placed on the Z stage 41.

更に、図9に示したように、試料台40−1,40−2に対して2系統のウェハ搬送系57−1,57−2をそれぞれ用いるようにした。   Further, as shown in FIG. 9, two wafer transfer systems 57-1 and 57-2 are used for the sample tables 40-1 and 40-2, respectively.

なお、前記では、試料台40−1,40−2がそれぞれ1台である場合を説明したが、それぞれを2台とした例についても実施した。一方の試料台に異物が被着してクリーニングが必要となった場合、直ちに他方の試料台を用い、試料台クリーニングによる工程の遅延を防止するようにした。   In the above description, the case where each of the sample bases 40-1 and 40-2 is one has been described. When a foreign object adheres to one sample stage and cleaning becomes necessary, the other sample stage is immediately used to prevent delay of the process due to the sample stage cleaning.

<実施例6>
本実施例では、実施例5の場合と同様の露光装置を用い、同装置の主制御装置49(図8参照)にウェハに関する情報を入力するようにした。これにより装置49は、重金属類が含まれた材料が付着したウェハであるか否かを判断し、自動的に所定の試料台及びウェハ搬送系を選択して使用するように試料台交換装置53及びウェハ搬送系57−1,57−2を制御する。
<Example 6>
In the present embodiment, the same exposure apparatus as in the fifth embodiment is used, and information relating to the wafer is input to the main controller 49 (see FIG. 8) of the apparatus. Thus, the apparatus 49 determines whether or not the wafer contains a material containing heavy metals, and the sample stage exchanging apparatus 53 so as to automatically select and use a predetermined sample stage and wafer transfer system. Also, the wafer transfer systems 57-1 and 57-2 are controlled.

本発明の工程流れを図10に示す。まず、ウェハ上に同ウェハに関する識別子を記録しておく。識別子として、ロット名称、ロット番号、ウェハ番号等を表わす文字列を使用した。識別子は、ウェハ上の他、ウェハカセット上に記録してもよく、更に、ウェハカセット識別子を利用してウェハを管理することも可能である。また、文字列のほかにバーコードなどを用いることができる。文字列をCCDカメラを用いた画像入力手段を用いて読み込み、露光装置へ入力する(工程25)。主制御装置49は、入力された識別子データを用いて、重金属類を含む材料が基板上に付着されているか否かを判断し、第1の試料台と第1の基板搬送系の組み合わせ又は第2の試料台と第2の基板搬送系の組み合わせのいずれを用いるかを決定する(工程21)。決定に従って、所定の試料台がステージ41に設置される(工程26,27)。ウェハは、所定の基板搬送系によって同試料台に載せられ、マスクパターンの転写が行なわれる(工程22,23)。続いて、製造装置で回路パターンの加工が行なわれる(工程24)。   The process flow of the present invention is shown in FIG. First, an identifier related to the wafer is recorded on the wafer. A character string representing a lot name, lot number, wafer number, etc. was used as an identifier. The identifier may be recorded on the wafer cassette as well as on the wafer, and the wafer can be managed using the wafer cassette identifier. In addition to a character string, a barcode or the like can be used. The character string is read using an image input means using a CCD camera and input to the exposure apparatus (step 25). The main controller 49 uses the input identifier data to determine whether or not a material containing heavy metals is attached to the substrate, and the combination of the first sample stage and the first substrate transport system or the first It is determined which one of the combination of the sample stage 2 and the second substrate transport system is used (step 21). In accordance with the determination, a predetermined sample stage is placed on the stage 41 (steps 26 and 27). The wafer is placed on the same sample stage by a predetermined substrate transfer system, and the mask pattern is transferred (steps 22 and 23). Subsequently, the circuit pattern is processed by the manufacturing apparatus (step 24).

主制御装置49への識別子データの入力は、上記の他に、露光装置の外部に設けたネットワーク装置55(図8参照)を介して行なうことができる。ネットワーク装置55にロット進行管理を行なう制御装置(図示せず)を接続する。進行管理制御装置は、各ウェハの工程進行状態を把握し、露光装置に対して、露光しようとするロットや基板の処理履歴に関する情報をネットワーク装置55を通して知らせる。更に、その他に、これらの情報やいずれの試料台、基板搬送系を用いるかの情報を工程処理者が露光装置へ入力してもよい。   In addition to the above, the input of identifier data to the main control device 49 can be performed via a network device 55 (see FIG. 8) provided outside the exposure device. A control device (not shown) for managing lot progress is connected to the network device 55. The progress management control device grasps the process progress state of each wafer, and notifies the exposure device through the network device 55 of information relating to the processing history of the lot to be exposed and the substrate. In addition, the process processor may input such information and information on which sample stage and substrate transport system are used to the exposure apparatus.

本発明に係る露光方法の第1の実施例を説明するための工程流れ図。The process flowchart for demonstrating the 1st Example of the exposure method which concerns on this invention. 第1の実施例で用いる露光装置の選択を説明するための工程流れ図。The process flowchart for demonstrating selection of the exposure apparatus used in 1st Example. 第1の実施例で用いる露光装置を説明するための配置構成図。FIG. 2 is an arrangement configuration diagram for explaining an exposure apparatus used in the first embodiment. 第1の実施例における半導体素子の製造方法を説明するための素子断面図。Sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the semiconductor element in a 1st Example. 図4の説明で用いた半導体素子の主なパターンを示す素子平面図。The element top view which shows the main patterns of the semiconductor element used by description of FIG. 本発明の第3の実施例を説明するための露光装置の配置構成図。FIG. 6 is an arrangement view of an exposure apparatus for explaining a third embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施例を説明するための工程流れ図。The process flowchart for demonstrating the 3rd Example of this invention. 本発明の第5の実施例を説明するための露光装置の配置構成図。FIG. 10 is an arrangement view of an exposure apparatus for explaining a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第5の実施例を説明するための試料台及びその周辺の配置構成図。The sample stand for demonstrating the 5th Example of this invention and the arrangement block diagram of its periphery. 本発明の第6の実施例を説明するための工程流れ図。The process flowchart for demonstrating the 6th Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

31…光源、36…マスク、38…投影レンズ、39…ウェハ、40…試料台、41…Zステージ、42…XYステージ、48…マスクステージ、49…主制御装置、53…試料台交換装置、55…ネットワーク装置、56…基板カセット台、57…基板搬送系、73…ワード線、76…データ線、78…蓄積電極。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 31 ... Light source, 36 ... Mask, 38 ... Projection lens, 39 ... Wafer, 40 ... Sample stand, 41 ... Z stage, 42 ... XY stage, 48 ... Mask stage, 49 ... Main controller, 53 ... Sample stand exchange device, 55 ... Network device, 56 ... Substrate cassette stand, 57 ... Substrate transport system, 73 ... Word line, 76 ... Data line, 78 ... Storage electrode.

Claims (1)

ウエハに対して、第1のグループに属する複数の露光装置を用いて、複数のリソグラフィ工程を実行する工程(a)と、
前記工程(a)の後、前記ウエハ上に重金属類を含む材料が付着しているか否かに対応して、付着していない場合は前記第1のグループに属する複数の露光装置を用いて、複数のリソグラフィ工程を実行し、付着している場合は前記第1のグループとは異なる第2のグループに属する複数の露光装置を用いて、複数のリソグラフィ工程を実行する工程(b)とを具備してなることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) performing a plurality of lithography steps on the wafer using a plurality of exposure apparatuses belonging to the first group;
After the step (a), in response to whether or not a material containing heavy metals is adhered on the wafer, if not, using a plurality of exposure apparatuses belonging to the first group, A step (b) of performing a plurality of lithography steps using a plurality of exposure apparatuses belonging to a second group different from the first group if a plurality of lithography steps are performed and adhered; A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
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