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JP4677151B2 - Exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents
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JP4677151B2 - Exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents

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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光装置に関し、特に半導体素子(IC・CCD等)、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等をリソグラフィ工程で使用される露光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、LSIあるいは超LSIなどの極微細パターンから形成される半導体素子の製造工程において、縮小型投影露光装置が使用されている。半導体素子の実装密度の向上に伴い、パターンのより一層の微細化が要求され、レジストプロセスの発展と同時に露光装置の微細化への対応がなされてきた。
【0003】
露光装置の解像力を向上させる手段としては、露光波長をより短波長に変更していく方法と、投影光学系の開口数(NA)を大きくしていく方法とがある。一般に解像力は露光波長に比例し、NAに反比例することが知られている。また、解像力を向上させる一方で、投影光学系の焦点深度を確保するための努力もなされている。一般に焦点深度は露光波長に比例し、NAの2乗に反比例するため、解像力向上と焦点深度確保とは相反する課題である。こうした問題を解決する方法として、位相シフトレチクル法やFLEX(Focus Latitude enhancement Exposure) 法などが提案されている。
【0004】
露光波長については、365nmのi線から最近では248nm付近の発振波長を有するKrFエキシマレーザが主流になっており、さらには次世代露光光源として193nm付近の発振波長を有するArFエキシマレーザやF2 レーザ(発振波長157nm)の開発が行われている。
【0005】
また、半導体素子の製造コストの観点から、露光装置におけるより一層のスループット向上が図られてきている。例えば、露光光源の大出力化により、1ショット当たりの露光時間を短縮する方法、あるいは露光面積の拡大により、1ショット当たりの素子数を増やす方法などが挙げられる。
【0006】
さらに、近年においては半導体素子のチップサイズ拡大に対応するため、マスクパターンを順次焼き付け及びステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式のいわゆるステッパから、マスクとウエハを同期させながら走査露光し、次のショットに順次移動させるステップ・アンド・スキャン方式の露光装置へと移行しつつある。このステップ・アンド・スキャン方式の露光装置は、露光フィールドがスリット状であるため、投影光学系を大型化することなく露光面積を拡大できる特徴を持っている。
【0007】
前述のごとく、紫外線を露光光源として用いた場合、長期にわたる装置使用の結果、光路中に配置された光学素子の表面に硫酸アンモニウム(NH ) SO や二酸化ケイ素SiO などが付着し、光学特性が著しく低下する現象が発生する。これは、周囲の環境に含まれるアンモニアNH 、亜硫酸SO 、及びSi化合物などが紫外線を照射することで化学反応を起こし生成されるものである。従来より、こうした光学素子の劣化を防止するために、クリーンドライエアや窒素等の不活性ガスで光路全体をパージすることが行われている。
【0008】
さらに、遠紫外線とりわけ193nm付近の波長を有するArFエキシマレーザにおいては、上記波長付近の帯域には酸素( )の吸収帯が複数存在することが知られている。また、酸素が上記光を吸収することによりオゾン( )が生成され、このオゾンが光の吸収をより増加させ、透過率を著しく低下させることに加え、前述のようにオゾンに起因する各種生成物が光学素子表面に付着し、光学系の効率を低下させる。
【0009】
従って、ArFエキシマレーザ等の遠紫外線を光源とする投影露光装置の露光光学系の光路においては、窒素等の不活性ガスによるパージ手段によって、光路中に存在する酸素濃度を低レベルに抑える方法がとられている。さらに、ArFよりも波長の短いF2 レーザを用いる場合は、酸素の吸収係数が非常に大きいため、空気中はもとより、酸素が含まれていると露光光は吸収されてしまい、露光光源として使用することが出来ない。そのため、露光装置内の空気を排除し、ヘリウムや窒素など雰囲気ガスで充満し、酸素濃度を低く保つことで露光光の吸収を防ぐ手法が用いられる。
【0010】
しかし、上述のような露光装置内の雰囲気ガスをヘリウムや窒素ガスに置換することは、雰囲気ガスの置換に要する時間のためにスループット低下の原因となる。また、大量の置換ガスを必要とすることや、露光装置チャンバの構造が複雑化することからコスト的にも大きな問題点となっている。そのため、レーザ光の光路上最小限の範囲をこれらの窒素ガスやヘリウムガス等の不活性ガスに置換するのが好ましい。
【0011】
ガス置換する領域を最小限にするためには、光路上の照明光学系や投影光学系を複数の筐体内に収納し、その内部をガス置換する方法が、特開平6−21600号公報にて提案されている。筐体間においても連結するための筐体を設け内部に置換ガスを供給するため経路を設けることで光源からウエハまで全ての光路をガス置換することは可能となる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、照明光学系の光路上には、2次光源上の照明領域や形状を操作するための照明開口絞り切り替え部や、レチクル上の照明領域の形状を規定するための駆動可能なブラインド部が配置されている。これらのユニットを駆動する際に発生する振動は、照明光学系を構成する光学素子に伝わると、照明光の像性能が著しく劣化する危険がある。特にスキャナに用いられるブラインド部は、レチクル上の照射領域を一定に保つため、走査露光中は常に駆動する必要がある。そのため、これら照明光学系内部の駆動ユニットは、光学素子が内部に収納される筐体に振動を伝えない構造とすることが好ましい。
【0013】
また、照明光学系と投影光学系の間には、レチクルとウエハの相対位置を検出し、位置合わせ(アライメント)をするレチクルステージが配置されている。近年の露光装置ではレチクルステージにナノオーダの位置合わせ精度が求められるため、微小な振動であっても無視できないレベルとなっている。特にスキャナに用いられるレチクルステージの場合、振動は走査露光系に対しては外乱として働き、走査露光時にマスクステージとウエハステージとの同期走査を行う際に、安定な露光精度を確保する露光制御系に対して制御を不安定にする要因になっていた。このため、レチクルステージは、他のユニットとの連結をせず独立して支持されることが好ましい。
【0014】
これら照明光学系から投影光学系の光路上に位置する駆動ユニットは、光学素子が収納される筐体とは振動を伝えることなく連結される必要がある。そのため、光路上の必要最低限の領域だけを密閉空間にすることは非常に困難な問題となっていた。
【0015】
本発明は、光学素子を内部に収納する筐体と駆動ユニットを内部に収納する筐体とを振動を伝えることなく連結し、密閉構造と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。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、源からの露光光により照明光学系を介して原版を照明し、前記原版に形成されたパターンを投影光学系を介して板上に投影露光する露光装置であって、前記源から前記投影光学系に至る露光光の光路上に配置される光学素子を内部に配置した複数の筐体有し、前記複数の筐体間を連結し密閉する弾性体と、該弾性体に露光光が照射されるのを防止する遮光手段とを設けたことを特徴とする。
【0017】
また、本発明では、前記弾性体として、フッ素樹脂を用いることが望ましく、前記遮光手段として、隣り合う筐体の一方に一端が固定され他方の筐体に対し振動的に絶縁した遮光部材を有することが好ましく、前記遮光部材として二重の鞘管を用いてもよい。
【0018】
本発明に係る具体的な露光装置では、I 線やKrFエキシマレーザ、さらには、酸素に対して吸収特性を有する波長域を含む照明光(ArFエキシマレーザやF2 レーザ)を光源とし、パターンが形成されたマスク(以後レチクルともいう)に光源からの光を照射するための照明光学系と、照明されたパターンの像をウエハ上に形成するための投影光学系とを有する投影露光装置において、照明光学系及び投影光学系を、密閉構造をした筐体内に配置し、筐体内にクリーンドライエア、または照明光の波長域に対して酸素より吸収特性の小さな不活性ガスを供給するガス供給系を設け、筐体内の照明光の光路中に存在する大気のほぼ全体をクリーンドライエア、または酸素以外の物質(窒素等の不活性ガス)で置換するようにする。
【0019】
そして、本発明に係る露光装置は、駆動ユニットと内部に光学素子が配置される筐体とを連結する密閉部材としてゴムや樹脂等の弾性体を用い、密閉部材として用いる弾性体に、直接的にレーザ光が照射されるのを防止するために遮光部材を設けることが好ましい。
【0020】
本発明に係る露光装置によれば、密閉部材として弾性体を用いることで、駆動ユニットから光学素子を収納する筐体への振動や、照明光学系や投影光学系からレチクルステージのような位置検出装置へ微小な振動が伝わることなく、筐体間の連結を密閉構造にすることができる。さらに、本発明は、密閉部材として用いられる弾性体に直接的に露光光が照射されないことから、弾性体の劣化防止をも可能としている。
【0025】
【発明の実施の形態】
<第1の実施形態>
図1は本発明の第1の実施形態に係るステップ・アンド・スキャン型露光装置を側面から見た様子を模式的に示す図である。
【0026】
同図において、1は光源であり、248nm付近の発振波長を有するKrFエキシマレーザまたは193nm付近の発振波長を有するArFエキシマレーザもしくは157nm付近の発振波長を有するF2 レーザで、パルス発光を行うものである。光源から投影光学系に至る露光光の光路上にはミラー、オプティカルインテグレータ、レンズなどの光学素子が配置されている。光源1からのレーザビームは、架台2に載置された筐体3に収納された第一照明光学系に導かれ、内部のミラー3aで反射され、所定のビーム形状に成形するための成形光学系3b、ミラー3cを介してオプティカルインテグレータ3dに入射する。オプティカルインテグレータ3dの射出面近傍には、筐体4に収納された、二次光源切り替え部4aが配置される。
【0027】
二次光源からの光は、筐体5に収納された集光レンズ5aで集光され、筐体6に収納される可変ブラインド6aに入射する。可変ブラインド6aは、前記集光レンズ5aで形成される集光点を含む光軸に対し直交方向の面の近傍に遮光板を配置し、原版としてのマスク8のパターン面の照明領域を任意に設定可能にしている。図2にマスク8を照明している状態を示す。可変ブラインド6aからの光は筐体7に収納された第2照明光学系に入射する。第2照明光学系は、筐体7内の集光レンズ7a及び7cと、ミラー7bとから構成される。
【0028】
第2照明光学系からの光は、マスク8に形成されたパターン8aの一部をスリット状光束8bによってスリット照明し、図1に示される投影光学系11によって基板としてのウエハ12上に上記パターン8aの一部を縮小投影する。この時、図1に示されている矢印のように、マスク8及びウエハ12を投影光学系11とスリット状光束8bに対し、投影光学系11の縮小比率と同じ速度比率で互いに逆方向にスキャン(SCAN)させながら、光源1からのパルス発光による多パルス露光を繰り返すことにより、マスク8全面のパターン8aをウエハ12上の1チップ領域または複数チップ領域に転写する。
【0029】
10は、マスクステージであり、マスク8及びこれを保持するマスクチャック9を保持しながら、不図示の駆動系によって矢印方向にスキャン駆動する。15はマスクステージ10に固定されたバーミラー、16はマスクステージ10の速度を検出するレーザ干渉計である。マスクステージ10及びレーザ干渉計16は、いずれも支持定盤17に載置されている。尚、支持定盤17は、床から支柱18、及びダンパ19を介して投影光学系11を保持する鏡筒定盤20上に固定されている。
【0030】
14は、ウエハステージであり、ウエハ12及びこれを保持するウエハチャック13を保持しながら、不図示の駆動系によって矢印方向にスキャン駆動する。21は、ウエハステージ14に固定されたバーミラー、22はウエハステージ14の速度を検出するレーザ干渉計であり、鏡筒定盤20に固定されている。また、ウエハステージ14は、床からダンパ23を介してステージ定盤24上に載置されている。さらに、鏡筒定盤20に固定されたレーザ干渉計25により、鏡筒定盤20とステージ定盤24の図中上下方向の相対距離を測定している。このように、レーザ干渉計22及び25により、鏡筒定盤20とウエハステージ14との位置関係、しいてはマスク8とウエハ12の所定の相対位置関係が保証されている。
【0031】
照明系の各ブロックである筐体3,4,5,6,7は密閉構造をしており、それぞれ図示されない架台に支持されている。これらの各筐体3〜7間、及びマスクステージカバー部31はフッ素ゴムよりなる密閉部材26,27,28,29,30で連結されている。各筐体3〜7の内部にはガスが通るための経路が設けられており、所謂直列パージ構造となっている。そして、各密閉部材26〜30に露光光が直接に照射されるのを防止するために、遮光手段として遮光部材41,42,43,44,45が設けられている。
【0032】
<第2の実施形態>
図3は本発明の第2の実施形態に係る遮光部材の取り付け構造の一例を示す断面図である。この取り付け構造は、ほぼ同形の二つの隣り合う筐体32,33の端部間に、密閉部材34及び遮光部材35を配置して構成されている。密閉部材34は、ほぼ一定厚さで中間に外形を大きくした膨出部を有する管状の弾性体からなっており、一端が筐体32の外周に、他端が筐体33の外周にそれぞれ気密に嵌着され、軸線方向に伸縮自在である。密閉部材34は、フッ素樹脂材料の弾性ゴムからなることが好ましい。
【0033】
遮光部材35は、内径が筐体32の光通過穴Ho1より大きく内部を露光光が通る管状体と、外フランジとを一体に有し、遮光手段として、光通過穴Ho1,Ho2を通る露光光に対し密閉部材34の内面を覆って該密閉部材34に露光光が照射されるのを防止する。遮光部材35の外フランジは、一方の筐体32の端板部の外面に当接させ同心配置して固定されている。そして遮光部材35は、その先端が、他方の筐体33の端板部に開けられた穴Ho2に遊嵌挿入されており、筐体33に対し振動的に絶縁されて軸線方向に変位自在である。
【0034】
<第3の実施形態>
図4は本発明の第3の実施形態に係る遮光部材の取り付け構造の例を示す断面図である。この取り付け構造は、大きさが異なる二つの隣り合う筐体36,37の端部間に、密閉部材38と遮光部材39以外に、この遮光部材39の外周に遊嵌合する管状の遮光部材40を配置して構成されている。密閉部材38は、外フランジを一体に有し、その外フランジが大きい方の筐体36の端板部に気密に固定され、他端が筐体37の外周に気密に嵌着されている。また、密閉部材38は、軸線方向に伸縮自在であり、両筐体36,37間を連結し密閉する。密閉部材38は、フッ素樹脂材料の弾性ゴムからなることが好ましい。
【0035】
遮光部材39は、内径が光通過穴Ho1の直径よりも若干大きく、外径が遮光部材40の内径よりも小さい管状をなしている。また、遮光部材39は、密閉部材38の内側に同心配置して外フランジが筐体36の端板部に固定され、先端がフリーである。遮光部材40は、内径が遮光部材39の外径及び光通過穴Ho2の直径よりも大きく、外径が密閉部材38の内径よりも小さい管状体である。また、遮光部材40は、基端が小さい方の筐体37の端板面に固定されていて、先端がフリーである。遮光手段を構成する二つの遮光部材39,40は、常時重なり合う部分を有するように長さが寸法設定され、二重の鞘管状に先端同士が遊嵌合して互いに振動的に絶縁され、相互に軸線方向に変位自在であり、光通過穴Ho1,Ho2を通る露光光に対し密閉部材38の内面を覆っていて、該密閉部材38を露光光が照射するのを防止する。
【0036】
第1照明光学系を内部に収納する筐体3には置換ガス供給部が設けられ、マスクステージカバー部31には置換ガス排気系が設けられており、予め設定されたプログラムに従い内部のガスがヘリウム置換される。置換ガスは、窒素やネオン等の他の不活性ガスでもよい。
【0037】
また、ガス置換手段は、それぞれの隣り合う二つの筐体間と密閉部材とで構成される各空間に置換ガス供給部と置換ガス排気部を設ける、所謂並列パージ構造にしてもよい。
【0038】
<半導体生産システムの実施形態>
次に、本発明に係る装置を用いた半導体デバイス(ICやLSI等の半導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等)の生産システムの例を説明する。これは半導体製造工場に設置された製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるいはソフトウェア提供などの保守サービスを、製造工場外のコンピュータネットワークを利用して行うものである。
【0039】
図5は全体システムをある角度から切り出して表現したものである。図中、101は半導体デバイスの製造装置を提供するベンダ(装置供給メーカ)の事業所である。製造装置の実例としては、半導体製造工場で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器(露光装置、レジスト処理装置、エッチング装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、平坦化装置等)や後工程用機器(組立て装置、検査装置等)を想定している。事業所101内には、製造装置の保守データベースを提供するホスト管理システム108、複数の操作端末コンピュータ110、これらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク(LAN)109を備える。ホスト管理システム108は、LAN109を事業所の外部ネットワークであるインターネット105に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を備える。
【0040】
一方、102〜104は、製造装置のユーザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工場102〜104は、互いに異なるメーカに属する工場であっても良いし、同一のメーカに属する工場(例えば、前工程用の工場、後工程用の工場等)であっても良い。各工場102〜104内には、夫々、複数の製造装置106と、それらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク(LAN)111と、各製造装置106の稼動状況を監視する監視装置としてホスト管理システム107とが設けられている。各工場102〜104に設けられたホスト管理システム107は、各工場内のLAN111を工場の外部ネットワークであるインターネット105に接続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場のLAN111からインターネット105を介してベンダの事業所101側のホスト管理システム108にアクセスが可能となり、ホスト管理システム108のセキュリティ機能によって限られたユーザだけにアクセスが許可となっている。具体的には、インターネット105を介して、各製造装置106の稼動状況を示すステータス情報(例えば、トラブルが発生した製造装置の症状)を工場側からベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報(例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェアやデータ)や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報などの保守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場102〜104とベンダの事業所101との間のデータ通信および各工場内のLAN111でのデータ通信には、インターネットで一般的に使用されている通信プロトコル(TCP/IP)が使用される。なお、工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネットワーク(ISDNなど)を利用することもできる。また、ホスト管理システムはベンダが提供するものに限らずユーザがデータベースを構築して外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよい。
【0041】
さて、図6は本実施形態の全体システムを図5とは別の角度から切り出して表現した概念図である。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なくとも1台の製造装置の情報をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデータ通信するものである。図中、201は製造装置ユーザ(半導体デバイス製造メーカ)の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここでは例として露光装置202、レジスト処理装置203、成膜処理装置204が導入されている。なお図6では製造工場201は1つだけ描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各装置はLAN206で接続されてイントラネットを構成し、ホスト管理システム205で製造ラインの稼動管理がされている。
【0042】
一方、露光装置メーカ210、レジスト処理装置メーカ220、成膜装置メーカ230などベンダ(装置供給メーカ)の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム211,221,231を備え、これらは上述したように保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム205と、各装置のベンダの管理システム211,221,231とは、外部ネットワーク200であるインターネットもしくは専用線ネットワークによって接続されている。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダからインターネット200を介した遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能であり、製造ラインの休止を最小限に抑えることができる。
【0043】
半導体製造工場に設置された各製造装置はそれぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリやハードディスク、あるいはネットワークファイルサーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフトウェアは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図7に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種401、シリアルナンバー402、トラブルの件名403、発生日404、緊急度405、症状406、対処法407、経過408等の情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報はインターネットを介して保守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示される。またウェブブラウザが提供するユーザインタフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能410〜412を実現し、オペレータは各項目の更に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェアを引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガイド(ヘルプ情報)を引出したりすることができる。ここで、保守データベースが提供する保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフトウェアも提供する。
【0044】
次に上記説明した生産システムを利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図8は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。ステップ1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ2(マスク製作)では設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ5(組み立て)は後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の組立て工程を含む。ステップ6(検査)ではステップ5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷(ステップ7)する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされる。また前工程工場と後工程工場との間でも、インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信される。
【0045】
図9は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ11(酸化)ではウエハの表面を酸化させる。ステップ12(CVD)ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ13(電極形成)ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イオン打込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ16(露光)では上記説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ17(現像)では露光したウエハを現像する。ステップ18(エッチング)では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能であり、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、密閉部材に弾性体を用いることで、照明光学系上、及び投影光学系上に配置される駆動ユニットが存在しても振動を伝えることなく、密閉された領域を確保することが可能となる。
【0047】
また、本発明では、隣り合う筐体間の連結部に使用した密閉部材に遮光手段として管状の遮光部材を設けることにより、密閉部材に直接レーザ光が照射されることが防止できるため、密閉部材の劣化防止となり、安定したパージ性能を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態に係る投影露光装置の構成を説明するための図である。
【図2】 本発明の露光装置のマスク上の照明領域が可変ブラインドにより設定されるのを説明するための図である。
【図3】 本発明の第2の実施形態に係る弾性体を用いた密閉構造とその弾性体に露光光が直接照射されないための遮光部材を設けた一例を説明するための断面図である。
【図4】 本発明の第3の実施形態に係る弾性体を用いた密閉構造とその弾性体に露光光が直接照射されないための遮光部材を設けた例を説明するための断面図である。
【図5】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図である。
【図6】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図である。
【図7】 ユーザインタフェースの具体例である。
【図8】 デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図9】 ウエハプロセスを説明する図である。
【符号の説明】
1:光源、2:架台、3:筐体、3a:ミラー、3b:成形光学系、3c:ミラー、3d:オプティカルインテグレータ、4:筐体、4a:二次光源切り替え部、5:筐体、5a:集光レンズ、6:筐体、6a:可変ブラインド、7:筐体、7a:集光レンズ、7b:ミラー、7c:集光レンズ、8:マスク、8a:マスクパターン、8b:スリット状光束、9:マスクチャック、10:マスクステージ、11:投影光学系、12:ウエハ、13:ウエハチャック、14:ウエハステージ、15:バーミラー、16:レーザ干渉計、17:支持定盤、18:支柱、19:ダンパ、20:鏡筒定盤、21:バーミラー、22:レーザ干渉計、23:ダンパ、24:ステージ定盤、25:レーザ干渉計、26〜30:密閉部材(弾性体)、31:マスクステージカバー部、32,33:筐体、34:密閉部材(弾性体)、35:遮光部材、36,37:筐体、38:密閉部材(弾性体)、39,40:遮光部材、41〜45:遮光部材、
101:ベンダの事業所、102,103,104:製造工場、105:インターネット、106:製造装置、107:工場のホスト管理システム、108:ベンダ側のホスト管理システム、109:ベンダ側のローカルエリアネットワーク(LAN)、110:操作端末コンピュータ、111:工場のローカルエリアネットワーク(LAN)、200:外部ネットワーク、201:製造装置ユーザの製造工場、202:露光装置、203:レジスト処理装置、204:成膜処理装置、205:工場のホスト管理システム、206:工場のローカルエリアネットワーク(LAN)、210:露光装置メーカ、211:露光装置メーカの事業所のホスト管理システム、220:レジスト処理装置メーカ、221:レジスト処理装置メーカの事業所のホスト管理システム、230:成膜装置メーカ、231:成膜装置メーカの事業所のホスト管理システム、401:製造装置の機種、402:シリアルナンバー、403:トラブルの件名、404:発生日、405:緊急度、406:症状、407:対処法、408:経過、410,411,412:ハイパーリンク機能。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exposure apparatus, and more particularly to an exposure apparatus that uses a semiconductor element (IC / CCD, etc.), a liquid crystal display element, a thin film magnetic head, and the like in a lithography process.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a reduction projection exposure apparatus is used in a manufacturing process of a semiconductor element formed from an ultrafine pattern such as an LSI or a VLSI. As the mounting density of semiconductor elements has increased, further miniaturization of patterns has been required, and at the same time as the development of resist processes, the miniaturization of exposure apparatuses has been addressed.
[0003]
As means for improving the resolution of the exposure apparatus, there are a method of changing the exposure wavelength to a shorter wavelength and a method of increasing the numerical aperture (NA) of the projection optical system. In general, it is known that the resolution is proportional to the exposure wavelength and inversely proportional to the NA. In addition, efforts have been made to ensure the depth of focus of the projection optical system while improving the resolution. In general, since the depth of focus is proportional to the exposure wavelength and inversely proportional to the square of NA, the improvement in resolution and the securing of the depth of focus are contradictory issues. As a method for solving such a problem, a phase shift reticle method, a FLEX (Focus Latitude enhancement Exposure) method, and the like have been proposed.
[0004]
With regard to the exposure wavelength, KrF excimer lasers having an oscillation wavelength of about 248 nm from i-line of 365 nm have recently become mainstream, and further, ArF excimer lasers and F 2 lasers having an oscillation wavelength of about 193 nm as next-generation exposure light sources. (Oscillation wavelength: 157 nm) is being developed.
[0005]
Further, from the viewpoint of manufacturing cost of semiconductor elements, further improvement in throughput in the exposure apparatus has been attempted. For example, there are a method of shortening the exposure time per shot by increasing the output of the exposure light source, or a method of increasing the number of elements per shot by expanding the exposure area.
[0006]
Furthermore, in recent years, in order to cope with an increase in the chip size of a semiconductor element, scanning exposure is performed while synchronizing the mask and the wafer from a so-called step-and-repeat stepper that sequentially prints and moves the mask pattern. Therefore, a step-and-scan type exposure apparatus that sequentially moves the exposure apparatus is moving. This step-and-scan type exposure apparatus has a feature that the exposure area can be expanded without increasing the size of the projection optical system because the exposure field is slit-shaped.
[0007]
As described above, when ultraviolet rays are used as an exposure light source, ammonium sulfate (NH 4 ) 2 SO 4 or silicon dioxide SiO 2 adheres to the surface of an optical element disposed in the optical path as a result of long-term use of the apparatus, and optical A phenomenon in which the characteristics are significantly reduced occurs. This is generated by causing a chemical reaction when ammonia NH 3 , sulfurous acid SO 2 , Si compound and the like contained in the surrounding environment are irradiated with ultraviolet rays. Conventionally, in order to prevent such deterioration of the optical element, the entire optical path is purged with an inert gas such as clean dry air or nitrogen.
[0008]
Further, it is known that in an ArF excimer laser having a wavelength near 193 nm, there are a plurality of oxygen ( O 2 ) absorption bands in the band near the wavelength. In addition, oxygen absorbs the light to generate ozone ( O 3 ). This ozone further increases the light absorption and significantly lowers the transmittance. The product adheres to the surface of the optical element, reducing the efficiency of the optical system.
[0009]
Therefore, in the optical path of the exposure optical system of a projection exposure apparatus that uses far ultraviolet rays as a light source such as an ArF excimer laser, there is a method of suppressing the oxygen concentration present in the optical path to a low level by purging with an inert gas such as nitrogen. It has been taken. Furthermore, when an F 2 laser having a shorter wavelength than ArF is used, the absorption coefficient of oxygen is very large, so that exposure light is absorbed when oxygen is contained in the air, and is used as an exposure light source. I can't do it. Therefore, a method is used in which exposure air is prevented from being absorbed by eliminating air in the exposure apparatus, filling with an atmospheric gas such as helium or nitrogen, and keeping the oxygen concentration low.
[0010]
However, replacing the atmospheric gas in the exposure apparatus as described above with helium or nitrogen gas causes a decrease in throughput due to the time required for the atmospheric gas replacement. Further, since a large amount of replacement gas is required and the structure of the exposure apparatus chamber is complicated, there is a serious problem in terms of cost. Therefore, it is preferable to replace the minimum range on the optical path of the laser beam with an inert gas such as nitrogen gas or helium gas.
[0011]
In order to minimize the gas replacement region, a method of storing the illumination optical system and projection optical system on the optical path in a plurality of cases and replacing the gas inside is disclosed in JP-A-6-21600. Proposed. It is possible to replace all the optical paths from the light source to the wafer by providing a housing for coupling between the housings and providing a path for supplying a replacement gas therein.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, on the optical path of the illumination optical system, there is an illumination aperture stop switching section for operating the illumination area and shape on the secondary light source, and a driveable blind section for defining the shape of the illumination area on the reticle. Has been placed. When the vibration generated when driving these units is transmitted to the optical elements constituting the illumination optical system, there is a risk that the image performance of the illumination light is significantly deteriorated. In particular, the blind portion used in the scanner needs to be always driven during scanning exposure in order to keep the irradiation area on the reticle constant. Therefore, it is preferable that the drive unit in the illumination optical system has a structure that does not transmit vibration to the housing in which the optical element is housed.
[0013]
In addition, a reticle stage is arranged between the illumination optical system and the projection optical system to detect the relative position between the reticle and the wafer and to perform alignment (alignment). In recent exposure apparatuses, the accuracy of nano-order alignment is required for the reticle stage, so even a minute vibration is at a level that cannot be ignored. Particularly in the case of a reticle stage used in a scanner, the vibration acts as a disturbance to the scanning exposure system, and an exposure control system that ensures stable exposure accuracy when performing synchronous scanning of the mask stage and wafer stage during scanning exposure. As a result, the control was unstable. For this reason, the reticle stage is preferably supported independently without being connected to other units.
[0014]
The drive unit positioned on the optical path from the illumination optical system to the projection optical system needs to be connected to the housing in which the optical element is accommodated without transmitting vibration. Therefore, it has been a very difficult problem to make only the minimum necessary area on the optical path a sealed space.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of connecting a housing housing an optical element and a housing housing a drive unit without transmitting vibrations to form a sealed structure. .
[0016]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention is via the illumination optical system by exposure light from the light source illuminates the original, a projection exposure a pattern formed on the original plate onto the base plate via a projection optical system an exposure apparatus that has a plurality of housings disposed within the optical Gakumoto element disposed on the optical path of the exposure light reaching the projection optical system from the light source, between said plurality of housings An elastic body to be connected and hermetically sealed, and a light shielding means for preventing exposure of exposure light to the elastic body are provided.
[0017]
Further, in the present invention, it is desirable to use a fluororesin as the elastic body, and as the light shielding means, a light shielding member having one end fixed to one of adjacent housings and vibrationally insulated from the other housing is provided. Preferably, a double sheath tube may be used as the light shielding member.
[0018]
In a specific exposure apparatus according to the present invention, an I-ray, a KrF excimer laser, or illumination light (ArF excimer laser or F 2 laser) including a wavelength region having absorption characteristics with respect to oxygen is used as a light source. In a projection exposure apparatus having an illumination optical system for irradiating light from a light source to a formed mask (hereinafter also referred to as a reticle) and a projection optical system for forming an image of an illuminated pattern on a wafer, An illumination optical system and a projection optical system are arranged in a sealed housing, and a gas supply system that supplies clean dry air or an inert gas having a smaller absorption characteristic than oxygen to the wavelength range of illumination light in the housing. It is provided that almost the entire atmosphere present in the optical path of the illumination light in the housing is replaced with clean dry air or a substance other than oxygen (an inert gas such as nitrogen).
[0019]
The exposure apparatus according to the present invention uses an elastic body such as rubber or resin as a sealing member that connects the drive unit and a housing in which an optical element is disposed, and directly uses the elastic body used as the sealing member. It is preferable to provide a light shielding member to prevent the laser beam from being irradiated.
[0020]
According to the exposure apparatus of the present invention, by using an elastic body as the sealing member, vibration from the drive unit to the housing that houses the optical element, and position detection such as a reticle stage from the illumination optical system and the projection optical system are performed. The connection between the housings can be a sealed structure without transmission of minute vibrations to the apparatus. Furthermore, since the exposure light is not directly applied to the elastic body used as the sealing member, the present invention can also prevent the elastic body from being deteriorated.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<First Embodiment>
FIG. 1 is a view schematically showing a step-and-scan type exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention as viewed from the side.
[0026]
In the figure, reference numeral 1 denotes a light source which emits pulses with a KrF excimer laser having an oscillation wavelength of about 248 nm, an ArF excimer laser having an oscillation wavelength of about 193 nm, or an F2 laser having an oscillation wavelength of about 157 nm. . Optical elements such as a mirror, an optical integrator, and a lens are arranged on the optical path of the exposure light from the light source to the projection optical system. The laser beam from the light source 1 is guided to a first illumination optical system housed in a housing 3 placed on a pedestal 2, reflected by an internal mirror 3a, and shaped optics for shaping into a predetermined beam shape. The light enters the optical integrator 3d through the system 3b and the mirror 3c. Near the exit surface of the optical integrator 3d, a secondary light source switching unit 4a housed in the housing 4 is disposed.
[0027]
The light from the secondary light source is collected by the condenser lens 5 a housed in the housing 5 and enters the variable blind 6 a housed in the housing 6. In the variable blind 6a, a light shielding plate is disposed in the vicinity of a surface orthogonal to the optical axis including the condensing point formed by the condensing lens 5a, and an illumination area on the pattern surface of the mask 8 as an original is arbitrarily set. It can be set. FIG. 2 shows a state where the mask 8 is illuminated. Light from the variable blind 6 a enters the second illumination optical system housed in the housing 7. The second illumination optical system is composed of condensing lenses 7a and 7c in the housing 7 and a mirror 7b.
[0028]
The light from the second illumination optical system illuminates a part of the pattern 8a formed on the mask 8 with a slit light beam 8b, and the above pattern is formed on the wafer 12 as a substrate by the projection optical system 11 shown in FIG. A part of 8a is reduced and projected. At this time, as shown by the arrows shown in FIG. 1, the mask 8 and the wafer 12 are scanned in opposite directions with respect to the projection optical system 11 and the slit light beam 8b at the same speed ratio as the reduction ratio of the projection optical system 11. (SCAN), the pattern 8a on the entire surface of the mask 8 is transferred to one chip region or a plurality of chip regions on the wafer 12 by repeating multi-pulse exposure by pulse emission from the light source 1.
[0029]
Reference numeral 10 denotes a mask stage, which scans in the direction of the arrow by a drive system (not shown) while holding the mask 8 and the mask chuck 9 holding the mask 8. A bar mirror 15 is fixed to the mask stage 10, and a laser interferometer 16 detects the speed of the mask stage 10. The mask stage 10 and the laser interferometer 16 are both mounted on a support surface plate 17. The support surface plate 17 is fixed on a lens barrel surface plate 20 that holds the projection optical system 11 from the floor via a support column 18 and a damper 19.
[0030]
A wafer stage 14 scans in the direction of an arrow by a drive system (not shown) while holding the wafer 12 and the wafer chuck 13 holding the wafer 12. Reference numeral 21 denotes a bar mirror fixed to the wafer stage 14, and reference numeral 22 denotes a laser interferometer for detecting the speed of the wafer stage 14, which is fixed to the lens barrel surface plate 20. Further, the wafer stage 14 is placed on the stage surface plate 24 via the damper 23 from the floor. Further, a relative distance in the vertical direction in the figure between the lens barrel surface plate 20 and the stage surface plate 24 is measured by a laser interferometer 25 fixed to the lens barrel surface plate 20. As described above, the laser interferometers 22 and 25 guarantee the positional relationship between the lens barrel surface plate 20 and the wafer stage 14 and the predetermined relative positional relationship between the mask 8 and the wafer 12.
[0031]
The housings 3, 4, 5, 6, and 7 that are blocks of the illumination system have a sealed structure, and are supported by a gantry (not shown). The housings 3 to 7 and the mask stage cover 31 are connected by sealing members 26, 27, 28, 29, and 30 made of fluororubber. A path for gas to pass through is provided inside each of the casings 3 to 7 and has a so-called serial purge structure. In order to prevent exposure light from being directly irradiated to each of the sealing members 26 to 30, light shielding members 41, 42, 43, 44, and 45 are provided as light shielding means.
[0032]
<Second Embodiment>
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a light-shielding member mounting structure according to the second embodiment of the present invention. This attachment structure is configured by disposing a sealing member 34 and a light shielding member 35 between end portions of two adjacent casings 32 and 33 having substantially the same shape. The sealing member 34 is formed of a tubular elastic body having a substantially constant thickness and having a bulging portion whose outer shape is increased in the middle. One end is airtight on the outer periphery of the housing 32 and the other end is on the outer periphery of the housing 33. And can be expanded and contracted in the axial direction. The sealing member 34 is preferably made of an elastic rubber made of a fluororesin material.
[0033]
The light shielding member 35 has a tubular body whose inner diameter is larger than the light passage hole Ho1 of the housing 32 and through which the exposure light passes, and an outer flange, and exposure light passing through the light passage holes Ho1 and Ho2 as light shielding means. On the other hand, the inner surface of the sealing member 34 is covered to prevent the exposure light from being irradiated to the sealing member 34. The outer flange of the light shielding member 35 is fixed in contact with the outer surface of the end plate portion of one housing 32 in a concentric manner. The front end of the light shielding member 35 is loosely inserted into a hole Ho2 formed in the end plate portion of the other casing 33, and is insulated from the casing 33 in a vibrational manner so that it can be displaced in the axial direction. is there.
[0034]
<Third Embodiment>
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a light-shielding member mounting structure according to the third embodiment of the present invention. In this attachment structure, in addition to the sealing member 38 and the light shielding member 39, a tubular light shielding member 40 that loosely fits on the outer periphery of the light shielding member 39 between the ends of two adjacent housings 36 and 37 having different sizes. Is arranged. The sealing member 38 has an outer flange integrally, is airtightly fixed to the end plate portion of the housing 36 having the larger outer flange, and the other end is airtightly fitted to the outer periphery of the housing 37. The sealing member 38 is extendable in the axial direction, and connects and seals between the housings 36 and 37. The sealing member 38 is preferably made of an elastic rubber made of a fluororesin material.
[0035]
The light shielding member 39 has a tubular shape whose inner diameter is slightly larger than the diameter of the light passage hole Ho1 and whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the light shielding member 40. The light shielding member 39 is concentrically disposed inside the sealing member 38, the outer flange is fixed to the end plate portion of the housing 36, and the tip is free. The light shielding member 40 is a tubular body whose inner diameter is larger than the outer diameter of the light shielding member 39 and the diameter of the light passage hole Ho2 and whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the sealing member 38. Further, the light shielding member 40 is fixed to the end plate surface of the casing 37 having the smaller base end, and the distal end is free. The two light shielding members 39, 40 constituting the light shielding means are dimensioned so that they always have overlapping portions, the ends of the double sheath tube are loosely fitted to each other, and are insulated from each other in vibration. The inner surface of the sealing member 38 is covered with the exposure light passing through the light passage holes Ho1 and Ho2, and the exposure light is prevented from being irradiated to the sealing member 38.
[0036]
The housing 3 that houses the first illumination optical system is provided with a replacement gas supply unit, and the mask stage cover unit 31 is provided with a replacement gas exhaust system, so that the internal gas is supplied according to a preset program. Helium replacement. The replacement gas may be another inert gas such as nitrogen or neon.
[0037]
Further, the gas replacement means may have a so-called parallel purge structure in which a replacement gas supply unit and a replacement gas exhaust unit are provided in each space formed by two adjacent casings and a sealing member.
[0038]
<Embodiment of Semiconductor Production System>
Next, an example of a production system of a semiconductor device (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.) using the apparatus according to the present invention will be described. In this method, maintenance services such as troubleshooting, periodic maintenance, and software provision for manufacturing apparatuses installed in a semiconductor manufacturing factory are performed using a computer network outside the manufacturing factory.
[0039]
FIG. 5 shows the whole system cut out from a certain angle. In the figure, reference numeral 101 denotes a business office of a vendor (apparatus supply manufacturer) that provides a semiconductor device manufacturing apparatus. Examples of manufacturing apparatuses include semiconductor manufacturing apparatuses for various processes used in semiconductor manufacturing plants, such as pre-process equipment (lithographic apparatuses such as exposure apparatuses, resist processing apparatuses, etching apparatuses, heat treatment apparatuses, film forming apparatuses, and flattening apparatuses. As well as post-processing equipment (assembly equipment, inspection equipment, etc.). The office 101 includes a host management system 108 that provides a maintenance database for manufacturing apparatuses, a plurality of operation terminal computers 110, and a local area network (LAN) 109 that connects these to construct an intranet or the like. The host management system 108 includes a gateway for connecting the LAN 109 to the Internet 105, which is an external network of the office, and a security function for restricting access from the outside.
[0040]
On the other hand, 102 to 104 are manufacturing factories of semiconductor manufacturers as users of manufacturing apparatuses. The manufacturing factories 102 to 104 may be factories belonging to different manufacturers, or factories belonging to the same manufacturer (for example, a factory for a pre-process, a factory for a post-process, etc.). In each of the factories 102 to 104, a plurality of manufacturing apparatuses 106, a local area network (LAN) 111 that connects them together to construct an intranet, etc., and a host as a monitoring apparatus that monitors the operating status of each manufacturing apparatus 106 A management system 107 is provided. The host management system 107 provided in each factory 102 to 104 includes a gateway for connecting the LAN 111 in each factory to the Internet 105 that is an external network of the factory. As a result, the host management system 108 on the vendor's office 101 side can be accessed from the LAN 111 of each factory via the Internet 105, and access is permitted only to limited users due to the security function of the host management system 108. . Specifically, status information (for example, a symptom of a manufacturing apparatus in which a trouble has occurred) indicating the operating status of each manufacturing apparatus 106 is notified from the factory side to the vendor side via the Internet 105, and the notification is also handled. It is possible to receive response information (for example, information for instructing a coping method for trouble, coping software or data), maintenance information such as the latest software and help information from the vendor side. A communication protocol (TCP / IP) generally used on the Internet is used for data communication between each factory 102 to 104 and the vendor office 101 and data communication on the LAN 111 in each factory. . Instead of using the Internet as an external network outside the factory, it is also possible to use a high-security dedicated line network (such as ISDN) without being accessible from a third party. Further, the host management system is not limited to the one provided by the vendor, and the user may construct a database and place it on the external network, and allow access to the database from a plurality of factories of the user.
[0041]
FIG. 6 is a conceptual diagram showing the overall system of the present embodiment cut out from an angle different from that in FIG. In the previous example, a plurality of user factories each equipped with a manufacturing apparatus and a management system of a vendor of the manufacturing apparatus are connected via an external network, and production management of each factory or at least one unit is performed via the external network. Data communication of manufacturing equipment was performed. On the other hand, in this example, a factory equipped with a plurality of vendors' manufacturing devices and a management system of each vendor of the plurality of manufacturing devices are connected by an external network outside the factory, and maintenance information of each manufacturing device is obtained. Data communication. In the figure, reference numeral 201 denotes a manufacturing factory of a manufacturing apparatus user (semiconductor device manufacturer), and a manufacturing apparatus that performs various processes on the manufacturing line of the factory, in this case, an exposure apparatus 202, a resist processing apparatus 203, and a film forming processing apparatus. 204 has been introduced. In FIG. 6, only one manufacturing factory 201 is depicted, but actually, a plurality of factories are similarly networked. Each device in the factory is connected by a LAN 206 to form an intranet, and the host management system 205 manages the operation of the production line.
[0042]
On the other hand, each business office of a vendor (apparatus supply manufacturer) such as the exposure apparatus manufacturer 210, the resist processing apparatus manufacturer 220, and the film formation apparatus manufacturer 230 has host management systems 211, 221 for performing remote maintenance of the supplied devices. 231 and these comprise a maintenance database and an external network gateway as described above. The host management system 205 that manages each device in the user's manufacturing factory and the vendor management systems 211, 221, and 231 of each device are connected by the external network 200, which is the Internet or a dedicated line network. In this system, if a trouble occurs in any one of a series of production equipment on the production line, the operation of the production line is suspended, but remote maintenance via the Internet 200 is received from the vendor of the troubled equipment. Therefore, it is possible to respond quickly and to minimize downtime of the production line.
[0043]
Each manufacturing apparatus installed in the semiconductor manufacturing factory includes a display, a network interface, and a computer that executes network access software stored in a storage device and software for operating the apparatus. The storage device is a built-in memory, a hard disk, or a network file server. The network access software includes a dedicated or general-purpose web browser, and provides, for example, a user interface having a screen as shown in FIG. 7 on the display. The operator who manages the manufacturing apparatus in each factory refers to the screen, and the manufacturing apparatus model 401, serial number 402, trouble subject 403, occurrence date 404, urgency 405, symptom 406, countermeasure 407, progress 408, etc. Enter the information in the input field on the screen. The input information is transmitted to the maintenance database via the Internet, and appropriate maintenance information as a result is returned from the maintenance database and presented on the display. Further, the user interface provided by the web browser further realizes hyperlink functions 410 to 412 as shown in the figure, and the operator can access more detailed information on each item, or the latest software used for the manufacturing apparatus from the software library provided by the vendor. Version software can be pulled out, and operation guides (help information) for use by factory operators can be pulled out. Here, the maintenance information provided by the maintenance database includes the information related to the present invention described above, and the software library also provides the latest software for realizing the present invention.
[0044]
Next, a semiconductor device manufacturing process using the production system described above will be described. FIG. 8 shows the flow of the entire manufacturing process of the semiconductor device. In step 1 (circuit design), a semiconductor device circuit is designed. In step 2 (mask production), a mask on which the designed circuit pattern is formed is produced. On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, and is an assembly process (dicing, bonding), packaging process (chip encapsulation), etc. Process. In step 6 (inspection), the semiconductor device manufactured in step 5 undergoes inspections such as an operation confirmation test and a durability test. Through these steps, the semiconductor device is completed and shipped (step 7). The pre-process and post-process are performed in separate dedicated factories, and maintenance is performed for each of these factories by the remote maintenance system described above. In addition, information for production management and apparatus maintenance is communicated between the pre-process factory and the post-process factory via the Internet or a dedicated network.
[0045]
FIG. 9 shows a detailed flow of the wafer process. In step 11 (oxidation), the wafer surface is oxidized. In step 12 (CVD), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 13 (electrode formation), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 15 (resist process), a photosensitive agent is applied to the wafer. In step 16 (exposure), the circuit pattern of the mask is printed onto the wafer by exposure using the exposure apparatus described above. In step 17 (development), the exposed wafer is developed. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer. Since the manufacturing equipment used in each process is maintained by the remote maintenance system described above, it is possible to prevent troubles in advance and to recover quickly even if troubles occur. Productivity can be improved.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by using an elastic body for the sealing member, even if there is a drive unit disposed on the illumination optical system and the projection optical system, the sealing is performed without transmitting vibrations. The reserved area can be secured.
[0047]
In the present invention, since the sealing member used for the connecting portion between adjacent housings is provided with a tubular light shielding member as a light shielding means, the sealing member can be prevented from being directly irradiated with laser light. Therefore, stable purge performance can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a projection exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining that an illumination area on a mask of the exposure apparatus of the present invention is set by a variable blind.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining an example in which a sealed structure using an elastic body according to a second embodiment of the present invention and a light shielding member for preventing exposure light from being directly irradiated to the elastic body are provided.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an example in which a sealing structure using an elastic body according to a third embodiment of the present invention and a light shielding member for preventing exposure light from being directly irradiated to the elastic body are provided.
FIG. 5 is a conceptual view of a semiconductor device production system using an apparatus according to the present invention as seen from a certain angle.
FIG. 6 is a conceptual diagram of a semiconductor device production system using the apparatus according to the present invention as seen from another angle.
FIG. 7 is a specific example of a user interface.
FIG. 8 is a diagram illustrating a flow of a device manufacturing process.
FIG. 9 is a diagram illustrating a wafer process.
[Explanation of symbols]
1: light source, 2: mount, 3: housing, 3a: mirror, 3b: molding optical system, 3c: mirror, 3d: optical integrator, 4: housing, 4a: secondary light source switching unit, 5: housing, 5a: condenser lens, 6: housing, 6a: variable blind, 7: housing, 7a: condenser lens, 7b: mirror, 7c: condenser lens, 8: mask, 8a: mask pattern, 8b: slit shape Luminous flux, 9: mask chuck, 10: mask stage, 11: projection optical system, 12: wafer, 13: wafer chuck, 14: wafer stage, 15: bar mirror, 16: laser interferometer, 17: support platen, 18: Support column, 19: damper, 20: lens barrel surface plate, 21: bar mirror, 22: laser interferometer, 23: damper, 24: stage surface plate, 25: laser interferometer, 26-30: sealing member (elastic body), 31: Scstage cover section, 32, 33: housing, 34: sealing member (elastic body), 35: light shielding member, 36, 37: housing, 38: sealing member (elastic body), 39, 40: light shielding member, 41 To 45: light shielding member,
101: Vendor's office, 102, 103, 104: Manufacturing factory, 105: Internet, 106: Manufacturing equipment, 107: Factory host management system, 108: Vendor side host management system, 109: Vendor side local area network (LAN), 110: operation terminal computer, 111: factory local area network (LAN), 200: external network, 201: manufacturing apparatus user manufacturing factory, 202: exposure apparatus, 203: resist processing apparatus, 204: film formation Processing apparatus, 205: Factory host management system, 206: Factory local area network (LAN), 210: Exposure apparatus manufacturer, 211: Host management system of the office of the exposure apparatus manufacturer, 220: Resist processing apparatus manufacturer, 221: Resist processing equipment manufacturer business Host management system, 230: film forming apparatus manufacturer, 231: host management system at the office of the film forming apparatus manufacturer, 401: type of manufacturing apparatus, 402: serial number, 403: subject of trouble, 404: date of occurrence, 405 : Urgency, 406: Symptom, 407: Countermeasure, 408: Progress, 410, 411, 412: Hyperlink function.

Claims (5)

源からの露光光により照明光学系を介して原版を照明し、前記原版に形成されたパターンを投影光学系を介して板上に投影露光する露光装置であって、前記源から前記投影光学系に至る露光光の光路上に配置される光学素子を内部に配置した複数の筐体有し、前記複数の筐体間を連結し密閉する弾性体と、該弾性体に露光光が照射されるのを防止する遮光手段とを設けたことを特徴とする露光装置。Via the illumination optical system by exposure light from the light source illuminates the original, a pattern formed on the original plate there is provided an exposure apparatus for projection exposure onto a plate via a projection optical system, said from said light source a plurality of housing the light Gakumoto child was placed inside which is disposed on the optical path of the exposure light reaching the projection optical system, and an elastic body for sealing connecting between said plurality of housings, the elastic member An exposure apparatus comprising: a light shielding means for preventing exposure light from being irradiated. 前記弾性体として、フッ素樹脂を用いることを特徴とする請求項1に記載の露光装置。  The exposure apparatus according to claim 1, wherein a fluororesin is used as the elastic body. 前記遮光手段として、隣り合う筐体の一方に一端が固定され他方の筐体に対し振動的に絶縁した遮光部材を有することを特徴とする請求項1または2に記載の露光装置。  The exposure apparatus according to claim 1, wherein the light shielding unit includes a light shielding member having one end fixed to one of adjacent housings and vibrationally insulated from the other housing. 前記遮光部材として二重の鞘管を用いることを特徴とする請求項3に記載の露光装置。  The exposure apparatus according to claim 3, wherein a double sheath tube is used as the light shielding member. 請求項1乃至3の何れか1項に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、Exposing the substrate using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 3,
該露光された基板を現像するステップと、Developing the exposed substrate;
該現像された基板からデバイスを形成するステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法。Forming a device from the developed substrate.
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