(57)【要約】【課題】垂直露光工程および傾斜露光工程を行うことが可能である上、露光角度を精確に制御し、露光後の微細構造の傾斜角度を調整することが可能な液浸傾斜リソグラフィ装置を提供する。【解決手段】液浸傾斜リソグラフィ装置は、フォトマスク１０およびウェーハ１２を挟持するために用いるホルダー２００と、底板１１２と、軸受け孔１１６が穿設された複数の側壁１１４とを互いに緊密に接合させて収納空間を形成するディップ槽１００と、軸受け孔１１６に貫設させることが可能な軸１３２を側面に有するステージ１３０と、収納空間に貯留されてステージ１３０を浸漬させる液体と、軸１３２に接続され且つ回転させてステージ１３０を傾斜させることが可能な回転機構１４０と、フォトマスク１０およびウェーハ１２へ照射させる紫外線を放射する露光光源と、露光光源とホルダー２００との間で、紫外線の進路に配置されたフィルタとを備える。【選択図】図１Ｂ
2010093217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのフォトマスクおよび少なくとも１つのウェーハを挟持するために用いるホルダーと、
底板と、軸受け孔が穿設された複数の側壁とを互いに緊密に接合させて収納空間を形成するディップ槽と、
前記ホルダーが配置されるステージであって、前記収納空間中に位置し前記軸受け孔に貫設させることが可能な軸を側面に有するステージと、
前記収納空間に貯留されて前記ステージを浸漬させ、屈折率が１．４〜１．８の間である液体と、
前記ディップ槽の収納空間の外側に配置された回転機構であって、前記軸に接続され且つ回転させて前記ステージを傾斜させることが可能な回転機構と、
前記少なくとも１つのフォトマスクおよび前記少なくとも１つのウェーハへ照射させる紫外線を放射する露光光源と、
前記露光光源と前記ホルダーとの間で、前記紫外線の進路に配置されたフィルタと、を備えることを特徴とする液浸傾斜リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記ホルダーは、
互いに表裏の関係にある第１の面部および第２の面部を有する基板と、
前記第１の面部の中央箇所に配置され、前記少なくとも１つのフォトマスクを収納することが可能な嵌合溝と、
前記嵌合溝中に位置し、前記基板に穿設された露光孔と、
スプリングにより前記フォトマスクと前記基板とに接触力を与える挟持部材と、
前記スプリングと接続され、前記スプリングを締め付けることにより前記フォトマスクと前記基板との接触力を変えることが可能なつまみと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の液浸傾斜リソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体製造工程装置に関し、特に露光製造工程を行う装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ製造工程は、チップ中の素子パターンまたはドープ領域を形成するため、半導体製造において非常に重要な工程である。リソグラフィ露光工程は、主にフォトマスク（ｐｈｏｔｏｍａｓｋ）上の素子パターンをチップ上に塗布されたフォトレジスト（ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ）の上面に転写させる。レジストが現像された後、ウェーハの表面上にレジストの一部が残留され、フォトマスク上のパターンと同じパターンが形成される。その後、エッチング工程または堆積工程によりチップへパターンを転写し、チップ上に微細構造を形成して素子を形成する。
【０００３】
従来のリソグラフィ露光装置は、垂直露光工程でしか使用できないものがほとんどであり、これはフォトマスクおよびレジストに対して垂直に露光ビームを照射させるため、露光後に形成されるパターンはチップ表面に対して垂直であった。しかし、一部の半導体素子の微細構造は、表面に傾斜させて形成する必要があったため（例えば、４５度の光ピックアップレンズに必要なマイクロレンズ、プリズム、光導波路構造など）、傾斜露光工程を行うことが可能なリソグラフィ露光装置が求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、垂直露光工程および傾斜露光工程を行うことが可能である上、露光角度を精確に制御し、露光後の微細構造の傾斜角度を調整することが可能な液浸傾斜リソグラフィ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は少なくとも１つのフォトマスクおよび少なくとも１つのウェーハを挟持するために用いるホルダーと、底板と、軸受け孔が穿設された複数の側壁とを互いに緊密に接合させて収納空間を形成するディップ槽と、前記ホルダーが配置されるステージであって、前記収納空間中に位置し前記軸受け孔に貫設させることが可能な軸を側面に有するステージと、前記収納空間に貯留されて前記ステージを浸漬させ、屈折率が１．４〜１．８の間である液体と、前記ディップ槽の収納空間の外側に配置された回転機構であって、前記軸に接続され且つ回転させて前記ステージを傾斜させることが可能な回転機構と、前記少なくとも１つのフォトマスクおよび前記少なくとも１つのウェーハへ照射させる紫外線を放射する露光光源と、前記露光光源と前記ホルダーとの間で、前記紫外線の進路に配置されたフィルタと、を備えることを特徴とする液浸傾斜リソグラフィ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、垂直露光工程および傾斜露光工程を行うことが可能である上、露光角度を精確に制御し、露光後の微細構造の傾斜角度を調整することが可能な液浸傾斜リソグラフィ装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００８】
図１Ａおよび図１Ｂを参照する。図１Ａは、本発明の一実施形態によるディップ槽１００を示す斜視図である。図１Ｂは、本発明の一実施形態によるディップ槽１００を示す分
解斜視図である。図１Ａおよび図１Ｂに示すように、ディップ槽１００は、主にタンク１１０、ステージ１３０および回転機構１４０を含む。
【０００９】
タンク１１０は、互いに緊密に接合され、収納空間を形成させる１つの底板１１２と４つの側壁１１４とを含む。タンク１１０により形成される収納空間は、例えば、水、油、グリセリンなどの液体１２０を貯留させることが可能な形状である。
【００１０】
本実施形態では、液体１２０の交換が便利に行えるように、水道の蛇口に似た装置である水バルブ１１８が底板１１２に配置されている。水バルブ１１８を開くと、水バルブ１１８から液体１２０を流出させることができる上、液体１２０の流出量を制御することもできる。
【００１１】
タンク１１０の側壁１１４の中央箇所には、軸受け孔１１６が穿設されている。本実施形態において、タンク１１０の互いに対向した１対の側壁１１４には、それぞれ軸受け孔１１６が整列した位置に形成されている。
【００１２】
１つのステージ１３０は、タンク１１０により形成された収納空間中に配置されている。ステージ１３０の側面には、底板１１２に対して平行な延伸方向を有する軸１３２が設けられている。本実施形態では、ステージ１３０の両側にそれぞれ設けられた軸１３２を結ぶ線が、ステージ１３０の中心を通っている。
【００１３】
タンク１１０中にステージ１３０を配置させると、軸１３２がタンク１１０内部から軸受け孔１１６を通って側壁１１４の外側に突出される。そして、ステージ１３０の両側に設けられた軸１３２をそれぞれ軸受け孔１１６中に貫設させると、ステージ１３０をディップ槽１００のタンク１１０内部に配置し、底板１１２の上方に位置させることができる。
【００１４】
ステージ１３０は、フォトマスク１０およびウェーハ１２を載置するために用いる。本実施形態では、まず、ホルダー２００上にフォトマスク１０およびウェーハ１２を固定させる。その後、フォトマスク１０およびウェーハ１２とともにホルダー２００をステージ１３０中に固定させる。ホルダー２００の構造および作用については、以下で詳細に説明する。
【００１５】
ステージ１３０の中央箇所には挟持孔１３４が穿設され、挟持孔１３４の開口部は、軸１３２の延伸方向に対して垂直に設けられている。挟持孔１３４のサイズおよび形状は、ホルダー２００のサイズおよび形状に合致するため、挟持孔１３４中にホルダー２００を嵌合させることができる。ホルダー２００は、挟持孔１３４の内壁に当接されて挟持固定される。
【００１６】
係合部材１３６は、ステージ１３０上の挟持孔１３４の周辺に配置され、挟持孔１３４中にホルダー２００を強固に固定させるために用いる。さらに詳細には、挟持孔１３４の周辺に、数個の係合部材１３６が配置されている。各係合部材１３６の端部は、ボルトなどのロック部材によりステージ１３０上に固定され、係合部材１３６の一部が挟持孔１３４の開口部に突出されている。このように、挟持孔１３４中にホルダー２００を設置した後、係合部材１３６の一部を挟持孔１３４の開口部に突出させると、挟持孔１３４の周囲に設けられた係合部材１３６によりホルダー２００を固定させることができる。
【００１７】
タンク１１０の外側で軸受け孔１１６に隣接した箇所には回転機構１４０が配置されている。回転機構１４０により、回転機構１４０に接続された軸１３２を回転させると、ステージ１３０を傾斜させることができる。本実施形態では、軸受け孔１１６に貫設された
軸１３２へ回転機構１４０を入れ子式で接続させ、回転機構１４０と、側壁１１４の外側に突出された軸１３２とを噛み合わせることができる。ユーザが回転機構１４０のハンドルを持ち、軸１３２を中心に回転させると、ステージ１３０が軸１３２を中心に回転され、底板１１２に対してステージ１３０を傾斜させることができる。当然、本実施形態は単なる一例であり、回転機構１４０の構造および作用は他の態様にすることもできる。
【００１８】
本実施形態では、ステージ１３０の傾斜角度を精確に制御するために、回転機構１４０に接続された角度測定器１４２を配置し、軸１３２の回転角度を測定してステージ１３０の傾斜角度を推定できるようにしてもよい。このように、本実施形態では軸１３２の回転角度を角度測定器１４２により直接測定することができる。さらに、軸１３２にネジ山を設け、角度測定器１４２を利用してネジ溝間のピッチ変化を測定して角度を推定することもできる。さらに、回転機構１４０のボルトを軸１３２に接続して回転させ、角度測定器１４２によりボルト上のネジ溝間のピッチ変化を測定して角度を推定してもよい。当然、角度測定器１４２の構造および作用には多くの種類があり、ここで説明しているのは単なる一例である。
【００１９】
図２Ａおよび図２Ｂを同時に参照する。図２Ａは、ホルダー２００を示す底面図である。図２Ｂは、図２Ａの線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、フォトマスク１０およびウェーハ１２は、ホルダー２００により挟持されてステージ１３０中に固定され、液体１２０中に浸漬されて液浸傾斜露光工程が行われる。
【００２０】
ホルダー２００は、主に１つの基板２１０を有する。基板２１０は、互いに表裏の関係にある第１の面部２１２および第２の面部２１４と、側面とを有する。側面は、第１の面部２１２および第２の面部２１４の全ての縁と接続されるように設けられている。本実施形態では、基板２１０は、略同じサイズを有し、形状も挟持孔１３４と同じように略円形である。しかし、基板２１０の形状は、ステージ１３０上の挟持孔１３４に嵌合させることができる限り、例えば、正方形、矩形、楕円形、円形など、その他の形状でもよい。
【００２１】
基板２１０の第１の面部２１２の中央箇所には、嵌合溝２２０が設けられている。嵌合溝２２０の第１の面部２１２側には、フォトマスク１０を収納することが可能なように開口部が設けられている。嵌合溝２２０の形状および面積は、フォトマスク１０と略同じである。嵌合溝２２０の深さは、フォトマスク１０の１個分または複数個分の深さでもよい。
【００２２】
嵌合溝２２０中にフォトマスク１０を強固に固定させることができるように、嵌合溝２２０の周囲には締結部材２２２が設けられている。各締結部材２２２は、一方の端部が基板２１０上に固定され、他方の端部が嵌合溝２２０の開口部に突出されている。そのため、嵌合溝２２０の中にフォトマスク１０が収納されると、嵌合溝２２０の開口部に突出された各締結部材２２２の部分がフォトマスク１０に当接される。締結部材２２２の一方の端部には、繰り返して基板２１０に着脱させることが可能なネジや係合部材などの部材が設けられている。
【００２３】
基板２１０上には、露光光源３１０から放射されたレーザ光を透過させてフォトマスク１０およびウェーハ１２上に照射させることが可能な１つの露光孔２３０が穿設されている。このように、嵌合溝２２０中に穿設された露光孔２３０により、嵌合溝２２０の底部と基板２１０の第２の面部２１４とが連通している。露光孔２３０の面積は、嵌合溝２２０の面積よりも略小さいため、フォトマスク１０を嵌合溝２２０の底部と締結部材２２２との間に挟設させることができる。
【００２４】
ホルダー２００は、フォトマスク１０にウェーハ１２をアライメントさせて貼り合わせ
ることが可能なウェーハ１２の固定構造をさらに含む。この固定構造には、ウェーハ１２を挟持するために用いる挟持部材２４０と、貫通孔２３２と、挟持部材２４０に挟持力を提供するスプリング２４６との３つの部分が含まれる。
【００２５】
嵌合溝２２０周囲の基板２１０上には、複数の貫通孔２３２が設けられている。これら複数の貫通孔２３２は、嵌合溝２２０の周囲に配置され、基板２１０に穿設されている。貫通孔２３２の両端部は、第１の面部２１２および第２の面部２１４にそれぞれ設けられた開口部である。
【００２６】
挟持部材２４０は、第１の端部２４２および第２の端部２４４を含む。第１の端部２４２は、基板２１０の第１の面部２１２に対して平行に延伸し、ウェーハ１２と当接されている。第２の端部２４４は、第１の端部２４２に対して折り曲げられ、第１の面部２１２から貫通孔２３２に通され、第２の面部２１４から突出されている。
【００２７】
本実施形態において、挟持部材２４０は、Ｌ字状のロッドであり、１つの折れ曲がり角と、折れ曲がり角により接続される２つの杆体とを含む。このうち、一方の杆体は第１の面部２１２に対して垂直に貫通孔２３２に貫設され、他方の杆体は、貫通孔２３２に通されて第２の面部２１４から突出されている。当然、挟持部材２４０の形状は、本実施形態の態様だけに限定されるわけではなく、例えば、Ｔ字状のロッドなどでもよい。
【００２８】
スプリング２４６は、挟持部材２４０の第２の端部２４４および基板２１０に接続され、挟持部材２４０に弾力を提供するために用いる。これにより、挟持部材２４０の第１の端部２４２に、基板２１０の第１の面部２１２に向かう方向で挟持力を提供することができる。さらに詳細には、スプリング２４６は、挟持部材２４０の第２の端部２４４と、貫通孔２３２が第２の面部２１４上に設けられた開口部付近の基板２１０とに接続されるか、第２の端部２４４と、貫通孔２３２の内壁とに接続されてもよい。本実施形態では、挟持部材２４０にスプリング２４６を外嵌させ、第２の面部２１４の杆体上に突出させ、スプリング２４６は、一方の端部が第２の端部２４４に接続され、他方の端部が基板２１０に接続されている。
【００２９】
挟持部材２４０は、スプリング２４６により基板２１０と接続されているため、挟持部材２４０の第１の端部２４２は、基板２１０の第１の面部２１２に対して平行に回転させることができる。このように、第１の端部２４２は、嵌合溝２２０の外側にある基板２１０上まで回転させたり、嵌合溝２２０の開口部まで回転させたりすることができる。
【００３０】
ウェーハ１２を載置させるときは、まず、挟持部材２４０を回転させて第１の端部２４２が嵌合溝２２０の開口部から離れるようにする。続いて、基板２１０の第１の面部２１２にウェーハ１２を載置した後、フォトマスク１０とアライメントさせて貼り合わせる。続いて、挟持部材２４０の第１の端部２４２を嵌合溝２２０の開口部上方に移動させ、嵌合溝２２０の開口部へ第１の端部２４２を突出させ、第１の端部２４２と基板２１０との間にウェーハ１２を配置させる。この際、ウェーハ１２の厚さにより、挟持部材２４０は、垂直方向で下向きに偏移し、スプリング２４６が押されて変形する。スプリング２４６の回復弾力が挟持部材２４０の第２の端部２４４から第１の端部２４２に伝わり、基板２１０に向かう挟持力が第１の端部２４２に提供される。これにより、挟持部材２４０と基板２１０との間にウェーハ１２を挟持させることができる。
【００３１】
挟持力は、スプリング２４６の弾力により決定され、この弾力は、スプリング２４６の変形および弾性係数により影響される。挟持部材２４０によりウェーハ１２を挟持させる力を精密に調整するために、ホルダー２００には、スプリング２４６の弾性係数を調整することが可能なつまみ２４８が設けられている。つまみ２４８は、挟持部材２４０の第２
の端部２４４に固定されてスプリング２４６に接続されている。さらに詳細には、スプリング２４６は、一方の端部が基板２１０上に固定され、他方の端部がつまみ２４８に固定されている。そのため、このつまみ２４８を回してスプリング２４６の巻き付けやねじれを加える強度を変えることにより、弾性係数を変えることができる。言い換えれば、つまみ２４８を用いてスプリング２４６を締め付けたり緩めたりすることにより、スプリング２４６の弾性係数を変え、挟持部材２４０の挟持力を変えることができる。
【００３２】
図３を参照する。図３は、本発明の他の実施形態による液浸傾斜リソグラフィ装置３００を示す斜視図である。この液浸傾斜リソグラフィ装置３００は、液浸傾斜リソグラフィ露光工程を行うために用いる。このリソグラフィ露光工程では、液体１２０にフォトマスク１０およびウェーハ１２を浸漬させ、ウェーハ１２を露光ビームに対して垂直でない状態で配置させるため、露光後に形成される微細構造がウェーハ１２の表面に対し、傾斜された状態に形成される。
【００３３】
液浸傾斜リソグラフィ装置３００は、露光光源３１０、フィルタ３２０、ディップ槽１００およびホルダー２００を含む。ディップ槽１００内には、タンク１１０、ステージ１３０および回転機構１４０が含まれるが、その構造および配置については上述しているため、ここでは繰り返して述べない。
【００３４】
図１Ｂおよび図３を同時に参照する。図１Ｂおよび図３に示すように、ディップ槽１００の上方で、ディップ槽１００のタンク１１０の開口部に対向する箇所に、露光光源３１０が配置されている。露光光源３１０から放射された紫外線は、ホルダー２００上の露光孔２３０を透過し、フォトマスク１０およびウェーハ１２に照射される。露光光源３１０から放射される紫外線波長は、３００〜４５０ナノメートルの間であり、好ましくは３２０〜４３６ナノメートルの間である。本実施形態の紫外線の波長分布には、約３６５ナノメートル、約４０５ナノメートルおよび約４３６ナノメートルの３つのピーク値が含まれる。
【００３５】
波長が一致せずにウェーハ１２のレジスト層に回折現象が発生し、露光領域が拡大して不精確となることを防ぐために、液浸傾斜リソグラフィ装置３００にフィルタ３２０を配置して紫外線波長の一部、特に短波長の部分を濾過させることができる。フィルタ３２０は、露光光源３１０とホルダー２００との間で、紫外線の進路上に配置されている。
【００３６】
本実施形態のフィルタ３２０は、波長約３００〜３７０ナノメートルの間の紫外線の透過を遮断させることができる。言い換えると、フィルタ３２０は、波長約３００〜３７０ナノメートルの間の紫外線を濾過させ、ウェーハ１２上のレジスト層に照射される紫外線の波長分布の範囲を約３７０〜４５０ナノメートルの間まで縮小させることができる。このように、紫外線波長の短波長の部分を濾過させることにより、短波長の紫外線により発生する回折現象を防ぐことができる。
【００３７】
上述したように、本実施形態による露光光源３１０が照射する紫外線波長には、約３６５ナノメートル、約４０５ナノメートルおよび約４３６ナノメートルの３つのピーク値が含まれる。そのため、フィルタ３２０により濾過されてからウェーハ１２上に照射される紫外線には、約４０５ナノメートルおよび約４３６ナノメートルの２つのピーク値しか残らない。
【００３８】
フォトマスク１０に対向したウェーハ１２の表面上には、１層のレジスト層が設けられている。フォトマスクおよびレジストの露光および現像のステップおよび作用原理については、当業者であれば分かるためここでは詳しく述べない。レジスト材料の感度は、波長が異なる光線に応じて異なる。ネガ型厚膜レジスト材料であるＳＵ−８レジストを例にし
た場合、約４０５ナノメートルの紫外線に対しては感度が高いが、約４３６ナノメートルの紫外線に対しては感度が低い。本実施形態において、ウェーハ１２上のレジスト層は、ＳＵ−８レジストからなり、レジスト材料の感度の違いに応じ、ウェーハ１２上に照射され、レジスト層が露光される紫外線の波長範囲を、例えば約４０５ナノメートルなど、さらに縮小させることができる。
【００３９】
上述のフィルタ３２０の設置およびレジスト材料の感度特性により、本当に作用する紫外線の波長範囲を縮小させ、露光の解析度を向上させることができる。
【００４０】
また、光が伝播して異なる媒体の接面を透過するとき、光に屈折現象が発生する。屈折の法則によると、光と接面の法線ベクトルとの交差角は、媒体の屈折率と反比例の関係にある。そのため、接面の両側にある媒体の屈折率の差が小さいほど、入射角と屈折率との違いが小さくなる。
【００４１】
傾斜露光工程は、主にウェーハ１２表面に対して傾斜した微細構造に利用することができる。この微細構造とウェーハ１２表面の法線ベクトルとは互いに平行でなく交差角が形成されている。傾斜角度を形成するために、露光ビームは、ウェーハ１２の表面に対して垂直でないため、露光ビームとウェーハ１２の表面の法線ベクトルとにより交差角が形成されている。この露光ビームは、空気、フォトマスク１０およびウェーハ１２上のレジスト層に透過させることができる。上述したことから分かるように、ビームとウェーハ１２の表面の法線ベクトルとにより挟まれて形成される角度は、必然的に空気、フォトマスク１０およびウェーハ１２上のレジスト層の屈折率により影響される。
【００４２】
空気の屈折率は約１であり、フォトマスク１０の屈折率は、光透過領域がケイ素化合物である場合、約１．４５である。レジスト材料の屈折率は、一般に１．４〜１．８の間であり、ＳＵ−８レジストの屈折率は約１．６７である。例えば、ビームがウェーハ１２の表面に対して略平行に入射される場合（即ち、ビームと表面の法線ベクトルとが交わる入射角が９０度で入射される場合）、フォトマスク１０上の屈折角は僅かに約４３．６度である。その後、レジスト層に伝播され、屈折した後の角度は僅かに３６．７度である。上述したことから分かるように、媒体間の屈折率の差が大きいとき、角度に与える影響が大きくなり、角度の精確度も低減してしまうことがあった。さらに、媒体間の屈折率の違いが大きすぎる場合、微細構造の傾斜角度の上限が限定されてしまうことがあった。
【００４３】
本発明の一実施形態による液浸傾斜リソグラフィ装置３００は、媒体間の屈折率の違いにより問題が発生することを防ぐために、屈折率がレジストと等しい液体１２０を利用し、異なる媒体間の屈折率の違いを小さくすることができる。上述したように、タンク１１０内部の収納空間に液体１２０を貯留させ、この液体１２０にステージ１３０を浸漬させると、ホルダー２００と、その上に挟持されたフォトマスク１０およびウェーハ１２とが液体１２０に浸漬される。
【００４４】
液体１２０の屈折率は、ウェーハ１２上のレジスト層の屈折率と合致し、約１．４〜１．８の間であり、好ましくは約１．５〜１．７の間である。液体１２０とレジスト層との屈折率の差値が０．２よりも小さいため、屈折後の角度の偏差を大幅に縮小させることができる。液体１２０は透明でレジスト層と化学反応が発生しない、例えば、グリセリン、油などの液体材料である。本実施形態の液体１２０は、レジスト層と屈折率が等しいグリセリンである。
【００４５】
さらに、本実施形態の液浸傾斜リソグラフィ装置３００は、ステージ１３０を傾斜させることにより、ウェーハ１２の表面に対してビームが垂直に照射されないようにする。言い換えると、ビームが空気から液体１２０に対して垂直に入射されるため、ビームが空気
および液体１２０の媒体を透過するときの進路方向に偏移が発生しない。ステージ１３０が液体１２０の表面に対して傾斜しているため、液体１２０からフォトマスク１０およびレジスト層へビームが傾斜して入射される。液体１２０の屈折率は、レジスト層の屈折率と略同じであり、それぞれの屈折率の差値が０．２よりも小さいため、入射角と屈折角との差が小さい。
【００４６】
本実施形態において、液浸傾斜リソグラフィ装置３００は、ディップ槽１００の横に配置されたアライメント機構３３０をさらに含む。アライメント機構３３０は、フォトマスク１０とウェーハ１２とをアライメントさせるために用いる。
【００４７】
アライメント機構３３０は、１つのプラットフォーム３３２および１つのアライメントフレーム３３４を含む。プラットフォーム３３２は、１つのウェーハ１２を載置するために用いる。アライメントフレーム３３４は、プラットフォーム３３２と位置合わせされ、プラットフォーム３３２の上方に位置させられている。アライメントフレーム３３４中には、ホルダー２００を配置させるために用いるフレームが設けられている。ホルダー２００がアライメントフレーム３３４中に配置されると、プラットフォーム３３２上のウェーハ１２がホルダー２００が挟持するフォトマスク１０に合わされる。
【００４８】
また、アライメント機構３３０には、アライメントの精確度を向上させるために２台の撮影機が配置されてもよい。これら２台の撮影機によりホルダー２００中のフォトマスク１０と、プラットフォーム３３２上のウェーハ１２とを撮像し、ホルダー２００およびウェーハ１２の相対位置を基に調整を行い、アライメントを都合よく行うことができるようにしてもよい。
【００４９】
さらに詳細には、アライメントフレーム３３４の上方にアライメント機構３３０の第１の撮影機３４０を位置させ、アライメントフレーム３３４およびプラットフォーム３３２にレンズを合わせる。第１の撮影機３４０は、ホルダー２００中のフォトマスク１０と、プラットフォーム３３２上のウェーハ１２を上から撮像してもよい。
【００５０】
また、アライメント機構３３０の第２の撮影機３５０は、プラットフォーム３３２中に埋設され、ホルダー２００中のフォトマスク１０と、プラットフォーム３３２上のウェーハ１２を下から撮像してもよい。なお、本実施形態では、第２の撮影機３５０は、光ファイバ３５２がプラットフォーム３３２中に埋設され、光ファイバ３５２は、一方の端部がプラットフォーム３３２上に露出され、他方の端部が第２の撮影機３５０のレンズに接続されている。
【００５１】
第１の撮影機３４０および第２の撮影機３５０は、表示装置３６０と電気的に接続されている。表示装置３６０は、第１の撮影機３４０および第２の撮影機３５０が撮像した画像を表示し、ユーザに見せるために用いる。
【００５２】
上述の実施形態から分かるように、本発明のディップ槽１００は、回転機構１４０によりステージ１３０を傾斜させて傾斜露光工程を行い、露光後のパターンまたは微細構造に傾斜角度を持たせることができる。また、屈折率が類似するレジストの液体１２０にフォトマスク１０およびウェーハ１２を浸漬させることにより、傾斜角度に与える光屈折の影響を低減させ、傾斜角度の変化を容易に制御し、露光角度を制御する精確性を向上させることができる。
【００５３】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の
範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１Ａ】本発明の一実施形態によるディップ槽を示す斜視図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態によるディップ槽を示す分解斜視図である。
【図２Ａ】ホルダーを示す底面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態による液浸傾斜リソグラフィ装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０：フォトマスク
１２：ウェーハ
１００：ディップ槽
１１０：タンク
１１２：底板
１１４：側壁
１１６：軸受け孔
１１８：水バルブ
１２０：液体
１３０：ステージ
１３２：軸
１３４：挟持孔
１３６：係合部材
１４０：回転機構
１４２：角度測定器
２００：ホルダー
２１０：基板
２１２：第１の面部
２１４：第２の面部
２２０：嵌合溝
２２２：締結部材
２３０：露光孔
２３２：貫通孔
２４０：挟持部材
２４２：第１の端部
２４４：第２の端部
２４６：スプリング
２４８：つまみ
３００：液浸傾斜リソグラフィ装置
３１０：露光光源
３２０：フィルタ
３３０：アライメント機構
３３２：プラットフォーム
３３４：アライメントフレーム
３４０：第１の撮影機
３５０：第２の撮影機
３５２：光ファイバ
３６０：表示装置
【図１Ａ】
2010093217.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
2010093217.tif 000007