(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レチクルとウェハを投影倍率に応じた速度比で同期移動しつつ前記レチクルに照射した露光光でスキャン露光して前記レチクルに形成されたパターンの像を投影光学系を介して前記ウェハに投影露光することにより前記ウェハ上にデバイスパターンを形成するパターン露光方法において、
（１）前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅のばらつきを計測する工程と、
（２）前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅に対して前記ウェハ上に形成されるデバイスパターンの線幅を所望の値にする露光量を求める工程を含み、
工程（２）で求めた露光量を工程（１）で計測したばらつきに対応させて露光する露光量制御手段を用いて露光することを特徴とするパターン露光方法。
【請求項２】
前記露光量制御手段は、
前記工程（１）で計測したばらつきおよび前記工程（２）で求めた露光量に基づいて前記スキャン露光のスピードを変えることにより露光量を制御する手段および／または
スリット幅を変えることのできるスリットに前記露光光を通過させ、前記工程（１）で計測したばらつきおよび前記工程（２）で求めた露光量に基づいて前記スリット幅を変えることにより露光量を制御する手段である、請求項１に記載のパターン露光方法。
【請求項３】
レチクルとウェハを投影倍率に応じた速度比で同期移動しつつ前記レチクルに照射した露光光でスキャン露光して前記レチクルに形成されたパターンの像を投影光学系を介して前記ウェハに投影露光することにより前記ウェハ上にデバイスパターンを形成する露光装置において、
前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅を測定して線幅のばらつきを算出する手段と、
前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅に対して前記ウェハ上に形成されるデバイスパターンの線幅を所望の値にする露光量を算出する手段と、
前記露光量を前記ばらつきに対応させて露光する露光量制御手段を有することを特徴とする露光装置。
【請求項４】
前記露光量制御手段は、
前記ばらつきおよび前記露光量に基づいて前記スキャン露光のスピードを変化させる機構および／または
前記ばらつきおよび前記露光量に基づいて、スリット幅を変えることのできるスリットに前記露光光を通過させて前記レチクルに照射する露光光の量を変化させるスリット機構を有する、請求項３に記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターン露光方法および露光装置に関し、より詳しくは、レチクルとウェハを投影倍率に応じた速度比で同期移動しつつ前記レチクルに照射した露光光でスキャン露光して前記レチクルに形成されたパターンの像を投影光学系を介して前記ウェハに投影露光することにより前記ウェハ上にデバイスパターンを形成するパターン露光方法および露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体等の製造におけるリソグラフィ工程で用いられるレチクルに所定のパターンを形成する方法としては、電子線描画によるリソグラフィおよびエッチングによるものが一般的である。この場合、電子線描画は一度にレチクル全面について行うことができないためいくつかのブロックに分割して行われるが、ブロックのつなぎ目でレチクルに形成されるパターンにミクロな線幅のばらつきが発生する場合がある。また、ブロック内で電子線の入射角が異なることにより生ずる微妙なドーズ量の変化によるマクロな線幅のばらつきも発生し得る。さらに、一般的に１枚のレチクルの描画には数十分〜数時間を要するために、電子線強度の変動に起因するドーズ量の変化もマクロな線幅のばらつきの要因となる。
【０００３】
例えば、線幅が１３０ｎｍである回路パターンの形成には、投影倍率が１／４である縮小投影型露光装置を用いる場合、レチクルの例えば最大で１０４ｍｍ×１３２ｍｍ程度の領域に、線幅が５２０ｎｍであるパターンを精度よく形成する必要がある。しかしながら、実際にレチクルに形成されたパターンの線幅を測定してみると、１つの例では、標準偏差をσとしてレチクル面内２５点で２０ｎｍ（３σ）程度の線幅のばらつきがあり、これをウェハ上に換算すると５ｎｍ（３σ）程度のばらつきが生じることになる。
【０００４】
図６は、投影倍率が１／４である縮小投影型露光装置を用いて、ウェハ上に２００ｎｍの線幅を有するパターンを形成する場合のレチクルに形成されたパターンの線幅を、レチクル面内２５点で測定した結果の一例を示したものである。図で、ｘ軸およびｙ軸はレチクル面内の位置を、ｚ軸はレチクル上に形成されたパターンの線幅について１／４倍した値をそれぞれ表す。図より、レチクル上に形成されたパターンの線幅が分布を持ち、中心部で比較的狭く、周辺部へ行くほど広くなる傾向を有することがわかる。
【０００５】
このように、レチクルに形成されたパターンの線幅にはばらつきがあることから、従来より高精度を必要とするリソグラフィの基礎検討用には、レチクルに所望の線幅で設計したパターンを形成する他に、該線幅から適当に線幅を変化させて設計したパターンも複数形成し、実際に得られたパターンの線幅を測定して最も所望の線幅に近い線幅で形成されたパターンのみを使用するといった工夫がされている。しかしながら、ショット内全てのクリティカルパターンが同一の線幅で形成されることを要求される実際のデバイスにおいてはこのような方法をとることは不可能であり、レチクルの線幅のばらつきによる影響を抑えることはできなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
レチクルに形成されたパターンにおける線幅のばらつきが大きくなると、ウェハ上に形成されるパターンの線幅のばらつきも大きくなり、デバイスの歩留まりの低下につながる。即ち、ウェハ上のある部分においては適正な線幅であっても別の部分では太くなりすぎることにより短絡が生じたり、また、別の部分では細くなりすぎることにより断線が生じたりするという不良が発生すれば、デバイスの歩留まりは低下する。特にウェハ上に形成するパターンが微細になると、レチクルに形成されたパターンの線幅のばらつきによる影響は大となる。一方で、半導体装置の微細化、高集積化に伴い設計寸法の設定（デザイン・ルール）は縮小化の傾向にあることから、高度なパターン微細加工技術の要求は大きい。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明は、レチクルに形成されたパターンを写真技術を利用してウェハ上に転写することにより所定のパターンを形成するプロセスにおいて、レチクルに形成されたパターンの線幅のばらつきによる影響を低減することにより、ウェハ上に均一の線幅を有するパターンを形成して製品の歩留まり向上を図ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に係る発明は、レチクルとウェハを投影倍率に応じた速度比で同期移動しつつ前記レチクルに照射した露光光でスキャン露光して前記レチクルに形成されたパターンの像を投影光学系を介して前記ウェハに投影露光することにより前記ウェハ上にデバイスパターンを形成するパターン露光方法において、（１）前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅のばらつきを計測する工程と、（２）前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅に対して前記ウェハ上に形成されるデバイスパターンの線幅を所望の値にする露光量を求める工程を含み、工程（２）で求めた露光量を工程（１）で計測したばらつきに対応させて露光する露光量制御手段を用いて露光するパターン露光方法であることを特徴とする。
【０００９】
本願請求項２に係る発明は、請求項１に記載のパターン露光方法において、露光量制御手段が、工程（１）で計測したばらつきおよび工程（２）で求めた露光量に基づいてスキャン露光のスピードを変えることにより露光量を制御する手段および／またはスリット幅を変えることのできるスリットに前記露光光を通過させ、工程（１）で計測したばらつきおよび工程（２）で求めた露光量に基づいて前記スリット幅を変えることにより露光量を制御する手段であることを特徴とする。
【００１０】
本願請求項３に係る発明は、レチクルとウェハを投影倍率に応じた速度比で同期移動しつつ前記レチクルに照射した露光光でスキャン露光して前記レチクルに形成されたパターンの像を投影光学系を介して前記ウェハに投影露光することにより前記ウェハ上にデバイスパターンを形成する露光装置において、前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅を測定して線幅のばらつきを算出する手段と、前記レチクルに形成された複数のパターン形成領域間のパターンの線幅に対して前記ウェハ上に形成されるデバイスパターンの線幅を所望の値にする露光量を算出する手段と、前記露光量を前記ばらつきに対応させて露光する露光量制御手段を有する露光装置であることを特徴とする。
【００１１】
本願請求項４に係る露光装置は、露光量制御手段が、前記ばらつきおよび前記露光量に基づいて前記スキャン露光のスピードを変化させる機構および／または前記ばらつきおよび前記露光量に基づいて、スリット幅を変えることのできるスリットに前記露光光を通過させて前記レチクルに照射する露光光の量を変化させるスリット機構を有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態に係る露光装置１２の概略構成を示す図であり、ウェハ上へのパターン形成はフォトリソグラフィにより行う。フォトリソグラフィは、ウェハ上のフォトレジスト膜にレチクルのパターンを転写する工程と、パターン形成されたフォトレジスト膜をマスクとして下地層を加工する工程とから構成され、パターンを転写する工程では、露光装置によりレチクルを介して露光し、レチクルに形成されたパターンの像をフォトレジスト膜上に転写する。
【００１４】
本実施の形態では、まず、レチクル面内のパターンの線幅分布を線幅測定器（図示せず）を用いて側定する。具体的には、例えば、レチクル面内の数十点〜数百点について、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて撮影した写真等から線幅をパターン認識により自動的に読み取り、その数値を線幅測定器が備える入力装置へ入力することにより行う。得られたレチクル面内座標と線幅測定値との関係をデータ１と称する。
【００１５】
次に、レチクルのパターンの線幅、露光量およびレジストパターンの線幅の関係について求める。これは実際に露光実験を行うことによって求めてもよいし、または、シミュレーションを行うことによって求めてもよい。但し、これらの関係は、レジストの種類、レジストの膜厚、ウェハの種類、光学条件およびレチクルの種類などによって変化するので、使用する条件ごとに求める必要がある。所定の条件下で得られたレチクルの線幅、露光量およびレジストの線幅についての値をデータ２と称する。尚、例えば投影倍率が１／４である縮小投影型露光装置を用いる場合、ウェハ上に転写する所望のパターンの線幅を例えば１３０ｎｍとすると、レチクルに形成するべきパターンの線幅は５２０ｎｍとなるが、以下では特に断らない限りレチクルの線幅も全てウェハ上に転写される線幅で表すこととする。
【００１６】
図２は、ポジ型レジストを用いた場合の１つの例において、レチクルの線幅、露光量およびレジストの線幅の関係を示したものである。ポジ型レジストの場合、オーバー露光はレジストに形成されるパターンの線幅を細くし、アンダー露光は該線幅を太くする。したがって、パターンの線幅が太くなっている箇所では露光量を増加し、線幅が細くなっている箇所では露光量を減少させる必要がある。図２の例では、レチクルに形成されたパターンの線幅が１３０ｎｍである場合に、露光量ｃでレジストに１３０ｎｍの線幅を有するパターンが形成される。
【００１７】
本発明では、図１に示すようにレチクルとウェハとを投影光学系に対して同期走査して露光を行うステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を用い、レチクル内のマクロな線幅ばらつきを測定により予め把握した上で測定データを露光装置の演算装置にインプットし、露光量制御手段によりスキャン露光時の露光量を制御して線幅分布に合わせた露光量分布を作り出す。ここで、図１において、露光量制御手段は、レチクルステージ２、ウェハステージ３、制御系１０および演算手段１１からなる。
【００１８】
具体的には、まず、レチクル内座標データおよび線幅測定データである前記データ１を、線幅測定器から露光装置１２の演算装置１１に入力する。入力はオンラインで行ってもよいし、オフラインで行ってもよい。次いで、さらにレチクル線幅、露光量およびレジスト線幅に関する前記データ２を演算装置１１に入力する。データ２の入力は、例えば、所定のフォーマットに従ってパソコンから行う。また、入力はオンラインで行ってもよいし、オフラインで行ってもよい。入力したデータ１およびデータ２に基いて、演算装置１１で必要な露光量分布が計算される。
【００１９】
本実施の形態１では、データ１において、レチクルに形成されたパターンの線幅はスキャン方向にのみ分布を持ち、スキャン方向に垂直な方向には一定であるとする。また、露光の際、光の照度は非照射面上で均一であるとする。データ２が図２に示す関係であるとすると、線幅が１３０ｎｍである場合には露光量ｃでレジストに線幅が１３０ｎｍであるパターンが形成される。しかしながら、線幅が例えば１３２ｎｍと太くなっている場合には、図２より、露光量をｃとするとレジストに１３０ｎｍよりも太いパターンが転写されてしまう。したがって、この場合、線幅が１３０ｎｍであるパターンが転写されるようにするためには露光量をｃよりも多いｄとして、オーバー露光にする必要がある。逆に、線幅が例えば１２８ｎｍと細くなっている場合には、露光量をｃよりも少ないｂとして、アンダー露光にする必要がある。このようにして、スキャン方向に対して露光量に線幅に対応した分布を持たせることにより、レチクルに形成されたパターンの線幅分布にかかわらず均一な線幅を有するパターンをレジストに転写することができる。本発明では、露光量の制御は、レチクルステージおよびウェハステージのスキャンスピード（移動速度）を変化させることにより行う。
【００２０】
次に、このスキャンスピードの変化について説明する。通常のスキャン露光においては、露光エリアの少し手前からスキャンを開始して露光エリアの所で所定のスキャンスピードとなるように加速し、そのまま一定のスピードを維持した状態で露光を行った後、減速、停止する。この際、図１において、レチクルステージ２とウェハステージ３とはリニアモータ（図示せず）により駆動し、矢印ＡおよびＢで示すように、互いに反対の方向に制御系１０を介して同期をとった状態で移動する。例えば、投影倍率が１／４である縮小投影型露光装置の場合においては、レチクルステージの移動量およびスキャンスピードはウェハステージの４倍となる。
【００２１】
本発明においては、レチクルステージとウェハステージの上記移動量比およびスキャンスピードの比は維持したままでスキャンスピードを変化させることにより露光量を制御する。具体的には、図１において、演算装置１１で求めた露光量分布に対応するように制御系１０を介して、レチクルステージ２とウェハステージ３のスキャンスピードを制御する。
【００２２】
ここで、スキャンスピードをＶ、照度をＩ、スリット幅をＤおよび露光量をＥとすると、スキャンスピードは下記の式から算出される。
【００２３】
【数１】
Ｖ＝Ｉ×Ｄ／Ｅ      …（１）
【００２４】
前述した通り、図２において、レチクルに形成されたパターンの線幅が１３０ｎｍである場合の適正露光量はｃであることから、この場合のスキャンスピードは式（１）よりＩ×Ｄ／ｃとなる。これに対して、レチクルに形成されたパターンの線幅が１３０ｎｍよりも太い場合の適正露光量は前述したようにｃよりも大きくする必要がある。照度（Ｉ）およびスリット幅（Ｄ）が一定であるとすると、式（１）より、露光量を大きくするためにはスキャンスピードを小さく（遅く）すればよい。一方、線幅が１３０ｎｍよりも細い場合にはスキャンスピードを大きく（速く）することにより露光量をｃよりも小さくすることができる。
【００２５】
図３は、ステージ上に置かれたレチクルを上方から見たときのレチクルに形成されたストライプ状のパターンについて、その一部の線幅分布とスキャンスピードとの関係の一例を示したものである。図でＸ軸はスキャン方向に垂直な方向を、Ｙ軸はスキャン方向をそれぞれ示している。領域１３，１４，１５，１６はそれぞれ複数のパターンが形成されたパターン形成領域を示している（図では個々のパターンは示していない）。各領域内のパターンの線幅は同じであるが、領域間の線幅は異なっていて、領域１３および１５には設計幅通りの線幅（Ｌ２＝１３０ｎｍ）を有するパターンが形成されている。これに対して、領域１４には設計幅より細めの線幅（Ｌ３＝１２８ｎｍ）を有するパターンが、領域１６には設計幅より太めの線幅（Ｌ１＝１３２ｎｍ）を有するパターンがそれぞれ形成されている。
【００２６】
データ２として図２の条件を用いると、線幅がＬ１である場合の適正露光量はｄ、スキャンスピードはＩ×Ｄ／ｄであり、線幅がＬ２である場合の適正露光量はｃ、スキャンスピードはＩ×Ｄ／ｃであり、そして線幅がＬ３である場合の適正露光量はｂ、スキャンスピードはＩ×Ｄ／ｂである。ここで、設計幅はＬ２であるから、Ｉ×Ｄ／ｃを標準スピードとする。図３に示すように、図の下方向にスキャンして各パターン領域の線幅に対応した露光量を照射するためには、各パターン領域に対応させてスキャンスピードを、標準スピードである（Ｉ×Ｄ／ｃ）から速めのスピードである（Ｉ×Ｄ／ｂ）とし、再び標準スピード（Ｉ×Ｄ／ｃ）に戻した後、遅めのスピードである（Ｉ×Ｄ／ｄ）となるように変化させればよい。
【００２７】
このようにレチクルの線幅に対応させてスキャンスピードを変化させることにより、スキャン方向に分布を持つレチクルの線幅による悪影響を低減させて、均一な線幅を有するパターンをウェハ上に形成することができる。
【００２８】
実施の形態２
次に、レチクルに形成されたパターンの線幅が、スキャン方向だけでなくこれと垂直な方向にも分布を持つ場合のレジストパターンの形成について説明する。
【００２９】
本実施の形態２においても前記実施の形態１と同様に、レチクル内座標データおよび線幅測定データである前記データ１並びにレチクル線幅、露光量およびレジスト線幅に関する前記データ２を求める。そして、データ１およびデータ２を図１に示す露光装置１２の演算装置１１に入力し、入力したデータに基いて必要な露光量分布を計算する。
【００３０】
次に、スリット幅の変化について説明する。図１で光源（図示せず）から出た露光光９は図１で紙面右方向に向かって進行し、可変スリット１を通り、ミラー８を介してレチクル６の照射領域Ｉ１を透過した後、投影レンズ４で縮小されて縮小されたパターンをウェハ７上に照射して露光する。可変スリット１は、ＤＣモータ駆動（図示せず）によりスリット幅を変えることによりその形状を変化させて、レチクル６に照射する露光光９の量を変化させることができるようになっている。但し、本発明において、スリット幅の変化とは、図１の矢印Ｃで示す方向、即ち、光源から出た露光光９に略垂直で、レチクル６の照射領域Ｉ１を透過する露光光９に略平行な方向の長さの変化をいう。また、矢印Ｃの方向は、露光光９の進行方向がミラー８により変えられることによって、ウェハ７上の照射領域Ｉ２でみると、スキャン方向と略平行な方向（矢印ＡおよびＢと略平行な方向）に対応する。可変スリット１は、制御系５によってウェハステージ３と連動している。本実施の形態においては、露光量制御手段は、可変スリット１、ウェハステージ３、制御系５および演算手段１１からなる。
【００３１】
ここで、従来の可変スリットの動作について説明する。露光光の照度分布は実際にはスリット内である分布を持つことから、通常はスリット通過後の照度が被照射面上で均一になるようにスリットの形状を変化させる。ここで、照度とスリット幅との関係は式（１）に示した通りであり、スキャンスピードと露光量が一定の場合これらは互いに反比例の関係にある。図４は、図１で可変スリット１を露光光９に平行な方向から見たときの平面図である。領域１７は露光光（図示せず）が通過する領域を示している。図の例では、領域１７の中央付近でのスリット幅Ｗ２が両端付近でのスリット幅Ｗ１，Ｗ３より小さくなるように設定されている。これは、スリットを通過する透過光の照度が領域１７の両端付近よりも中央付近で大きくなっている場合に対応している。即ち、スリットの幅を両端付近で広くし、中央付近で狭くすることにより、両端付近を通過する光が中央付近よりも多くなるようにしてスリット通過後の照度を被照射面上で均一にしようとするものである。
【００３２】
従来法においては、可変スリットの形状はスキャン露光している間一定の形状に維持されていた。即ち、図４の例では、可変スリットの形状はスキャン露光の間図４に示す形状に維持され、これによりスリット通過後の照度が露光の間被照射面上で均一になるように調整されていた。しかしながら、本発明においては、可変スリットの形状をスキャン露光している際にも変化させ、非照射面上においてあえて均一でない照度分布および露光量分布を作り出すことを特徴としている。
【００３３】
図５（ａ）は、ステージ上に置かれたレチクルを上方から見たときのレチクルに形成されたパターンについて、その一部の線幅分布の一例を示したものである。図でＸ軸はスキャン方向に垂直な方向を、Ｙ軸はスキャン方向をそれぞれ示している。領域１８，１９，２０は、それぞれ複数のパターンが形成されたパターン形成領域を示していて（図では個々のパターンは示していない）、実施の形態１と同様に各領域間での線幅（即ち、図のＹ軸方向での領域間の線幅）は異なっている。そして、さらに、領域１８，１９，２０は、それぞれＸ軸方向にもパターンの線幅が異なる複数の領域、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ、１９ａ，１９ｂ，１９ｃおよび２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有している。図に示す通り、領域１８ａ，１８ｂ，１８ｃには、それぞれ線幅がＬ１，Ｌ２，Ｌ３である複数のパターンが形成されている。また、領域１９ａ，１９ｂ，１９ｃには、それぞれ線幅がＬ２，Ｌ１，Ｌ２である複数のパターンが形成されている。さらに、領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃには、それぞれ線幅がＬ３，Ｌ２，Ｌ１である複数のパターンが形成されている。Ｌ１＝１３２ｎｍ，Ｌ２＝１３０ｎｍ，Ｌ３＝１２８ｎｍであるとし、また、スキャンスピードが一定であり、さらに、スリットを通過する前の露光光の照度が被照射面上で均一であるとして図２の条件を用いると、レチクルに形成されたパターンの線幅がＬ２である場合の適正露光量はｃであることから、スリット幅は式（１）よりＶ×ｃ／Ｉとなる。これに対して、レチクルに形成されたパターンの線幅がＬ１である場合の適正露光量はｄであるから、スリット幅はＶ×ｄ／Ｉとなる。また、レチクルに形成されたパターンの線幅がＬ３である場合の適正露光量はｂであるから、スリット幅はＶ×ｂ／Ｉとなる。したがって、領域１８を照射する場合には、領域１８ａに対応するスリット幅がＶ×ｄ／Ｉ、領域１８ｂに対応するスリット幅がＶ×ｃ／Ｉおよび領域１８ｃに対応するスリット幅がＶ×ｂ／Ｉとなるようにスリットの形状を設定する。次に、スキャンして領域１９を照射する場合には、領域１９ａに対応するスリット幅がＶ×ｃ／Ｉ、領域１９ｂに対応するスリット幅がＶ×ｄ／Ｉおよび領域１９ｃに対応するスリット幅がＶ×ｃ／Ｉとなるようにスリットの形状を変える。さらに、スキャンして領域２０を照射する場合には、領域２０ａに対応するスリット幅がスリット幅がＶ×ｂ／Ｉ、領域２０ｂに対応するスリット幅がＶ×ｃ／Ｉおよび領域２０ｃに対応するスリット幅がＶ×ｄ／Ｉとなるようにスリットの形状を変える。このようにすることにより、各領域の線幅に対応して、ウェハ上に均一な線幅を有するパターンを形成するのに必要な適正露光量を照射することができる。
【００３４】
図５（ｂ）は図１で可変スリット１を露光光９に平行な方向から見たときの平面図であり、図５（ｂ）の各図はそれぞれ図５（ａ）の領域１８，１９，２０に対応するスリットの形状を示している。ここで、領域２１，２２，２３は露光光（図示せず）が通過する領域を示していて、例えば領域２１を通過した露光光は図５（ａ）において領域１８を照射する。また、図のＷ４，Ｗ５，Ｗ６はスリット幅を表しており、Ｗ４＝Ｖ×ｄ／Ｉ，Ｗ５＝Ｖ×ｃ／Ｉ，Ｗ６＝Ｖ×ｂ／Ｉである。
【００３５】
このように、スキャン露光の際にスリット幅を変化させてスリットの形状を順次変えることにより、レチクルの線幅のばらつきに対応した露光量で露光することができるので、均一な線幅のパターンをウェハ上に形成することができる。
【００３６】
実施の形態１および実施の形態２はそれぞれ単独で行ってもよいが、同時に行ってもよい。これらを同時に実施することにより、より複雑な線幅分布を有するレチクルを用いた場合でも均一な線幅のパターンをウェハ上に形成することができる。
【００３７】
尚、本発明は任意の線幅分布を有するパターンが形成されたレチクルを用いてウェハ上にパターンを形成するパターン露光方法および露光装置に適用することができ、実施の形態１および２で例示した線幅分布に限定されるものではない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のパターン露光方法および露光装置によれば、レチクルの線幅に対応させてスキャンスピードを変化させることにより、スキャン方向に分布を持つレチクルの線幅による悪影響を低減させて、均一な線幅を有するパターンをウェハ上に形成することができる。
【００３９】
また、本発明のパターン露光方法および露光装置によれば、スキャン露光の際にスリット幅を変化させてスリットの形状を順次変化させることによりレチクルの線幅のばらつきに対応した露光量で露光することができるので、スキャン方向だけでなくスキャン方向に垂直な方向にも分布を持つレチクルの線幅による悪影響をも低減させ、均一な線幅を有するパターンをウェハ上に形成することができる。
【００４０】
さらに、本発明のパターン露光方法および露光装置によれば、均一な線幅を有するパターンをウェハ上に形成し短絡や断線を発生させることがないために、デバイスの歩留まりを向上させることができ、半導体装置の微細化、高集積化に対応した高度なパターン微細加工技術の要求に応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る露光装置の平面図である。
【図２】レチクルの線幅、露光量およびレジストの線幅の関係の一例を示す図である。
【図３】レチクルの線幅分布とスキャンスピードとの関係の一例を示す図である。
【図４】可変スリットの平面図である。
【図５】実施の形態２において、（ａ）はレチクルの線幅分布の一例を、（ｂ）は（ａ）の線幅に対応する可変スリットの平面図である。
【図６】レチクルに形成されたパターンの線幅ばらつきの一例を示す図である。
【符号の説明】
１  可変スリット、  ２  レチクルステージ、  ３  ウェハステージ、  ４  投影レンズ、  ５，１０  制御系、  ６  レチクル、  ７  ウェハ、  ８  ミラー、  ９  露光光、  １１  演算装置、  １２  露光装置、  １３，１４，１５，１６，１８，１９，２０  パターン形成領域、  １７，２１，２２，２３  露光光通過領域。
【図１】
0003568511.tif 000002
【図２】
0003568511.tif 000003
【図３】
0003568511.tif 000004
【図４】
0003568511.tif 000005
【図５】
0003568511.tif 000006
【図６】
0003568511.tif 000007