(57)【要約】【課題】  レチクルの静電チャック面に異物が付着した場合に、予めそれを検出して、不適当なレチクルを使用しないようにすることにより、正確な露光転写を行うことができるＥＵＶ露光装置を提供する。【解決手段】  レチクル１は、真空ロボットの搬送アーム２に搭載された状態で、異物検査装置３の下側に搬送される。この状態で、レチクル１の上面が静電チャックに吸着される面、下面がパターンが形成された面となっている。異物検査装置３は、光源装置４を有しており、光源装置４から放出される照射光５がレチクル１の上面を照射する。レチクル１の上面である静電吸着面は平面となっており、異物が無い場合には、レチクル１で反射する光束が検出器７に入射しないように、検出器７が配置されている。静電吸着面に異物が存在すると、照射光５は散乱され、散乱光６が検出器７に入射する。これにより、静電吸着面に異物が存在するかどうかを検出することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ光を使用してレチクル上に形成されたパターンをウエハ上に露光転写するＥＵＶ露光装置であって、前記レチクルのＥＵＶ装置本体部に保持される部分に存在する異物を検査する異物検査装置を有することを特徴とするＥＵＶ露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＥＵＶ露光装置であって、前記レチクルを、前記露光装置本体部に搬送する搬送装置中に前記異物検査装置を有し、前記搬送装置は、前記異物検査装置による異物検査結果が基準値を満たす場合にのみ、前記レチクルを前記露光装置本体部に搬送する機能を有することを特徴とするＥＵＶ露光装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のＥＵＶ露光装置であって、前記レチクルは、外部からカバーに覆われた状態で前記搬送装置中に入れられ、前記搬送装置中で、前記レチクルが前記ＥＵＶ装置本体部に保持される部分側のカバーが取り外された後に、前記異物検査装置による異物検査が行われるようにされていることを特徴とするＥＵＶ露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＵＶ光を使用してレチクル上に形成されたパターンをウエハ上に露光転写するＥＵＶ露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路の微細化に伴い、光の回折限界によって制限される光学系の解像力を向上させるために、従来の紫外線に代えてこれより短い波長（１１〜１４ｎｍ）のＥＵＶ光を使用した投影リソグラフィ技術が開発されている。この技術は、最近ではＥＵＶ（Extreme UltraViolet）リソグラフィと呼ばれており、従来の波長１９０ｎｍ程度の光線を用いた光リソグラフィでは実現不可能な、７０ｎｍ以下の解像力を得られる技術として期待されている。
【０００３】
ＥＵＶ光に対して透過率の高い物質は現在のところ見つかっておらず、従って、ＥＵＶ光を使用した露光装置（ＥＵＶ露光装置）においては、従来の露光装置におけるレンズのような透過屈折型の光学素子を使用できず、反射を利用した光学系が使用される。又、レチクル（ウエハを含む）も反射型のレチクルが使用されている。
【０００４】
露光装置においては、レチクルは、通常レチクルステージに装着して使用される。従来の露光装置においては、レチクルは、真空吸着等により、レチクルの下側をレチクルステージに支えられるような形でレチクルステージに装着されていた。そして、レチクルをレチクルステージに真空吸着等により固定する部分は、レチクルパターンの形成された部分の外側が使用され、その大きさも小さなもので十分であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＥＵＶ露光装置においては、露光装置の本体部が高度の真空雰囲気中に置かれるため、レチクルを真空吸着でレチクルステージに固定することができず、静電チャックを使用してレチクルステージに固定するのが一般的である。又、レチクルが反射型であり、レチクルのパターン面が下側となるように配置される必要がある。そのため、静電チャックにより吸着される面は、レチクルパターンが形成される面と反対側の面に置かれ、レチクルは上方から静電チャックにより、レチクルパターンが形成された面と反対側の面（以下、レチクルパターンが形成された面を「表面側」、その反対側の面を「裏面側」と呼ぶことがある。）をレチクルステージに固定されることになる。
【０００６】
このような場合、静電チャックは、レチクルの重量を支える必要があるので、チャック面を大きくする必要があり、従って、レチクルの裏面側の大部分が静電チャック面となり、かつ、レチクルの上面側となる。このような状態においては、レチクル裏面側の静電チャック面にゴミ等の異物が付着しやすい。
【０００７】
レチクル裏面側に異物が付着すると、レチクルをレチクルステージに固定した場合に、レチクル基板が変形してその影響がレチクルの表面側まで及び、レチクルパターン位置が変化するという問題点がある。このことにより、所望のレチクルパターンを正確にウエハ等の感応基板上に露光転写できなくなる。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、レチクルの静電チャック面に異物が付着した場合に、予めそれを検出して、不適当なレチクルを使用しないようにすることができるＥＵＶ露光装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための第１の手段は、ＥＵＶ光を使用してレチクル上に形成されたパターンをウエハ上に露光転写するＥＵＶ露光装置であって、前記レチクルのＥＵＶ装置本体部に保持される部分に存在する異物を検査する異物検査装置を有することを特徴とするＥＵＶ露光装置である。
【００１０】
本手段においては、異物検査装置により、レチクルのＥＵＶ装置本体部に保持される部分に存在する異物を検査することができるので、異物の存在するレチクルを露光転写に使用しないようにすることができ、露光転写精度を向上させることができる。なお、ＥＵＶ装置本体部とは、照明光学系、レチクルステージ、投影光学系、ウエハステージを主要部分として形成され、直接露光転写に寄与する部分を言う。
【００１１】
前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段であって、前記レチクルを、前記露光装置本体部に搬送する搬送装置中に前記異物検査装置を有し、前記搬送装置は、前記異物検査装置による異物検査結果が基準値を満たす場合にのみ、前記レチクルを前記露光装置本体部に搬送する機能を有することを特徴とするものである。
【００１２】
本手段においては、レチクルを露光装置本体部に搬送する搬送装置中に異物検査装置を有するので、レチクルを露光装置本体部に装着するために搬送する途中で異物検査を行うことが可能となり、搬送シーケンス動作中に異物検査工程を含めることが可能となる。そして、異物検査装置による異物検査結果が基準値を満たす場合にのみ、レチクルを露光装置本体部に搬送して装着し、使用するようにすることができる。
【００１３】
前記課題を解決するための第３の手段は、前記第２の手段であって、前記レチクルは、外部からカバーで覆われた状態で前記搬送装置中に入れられ、前記搬送装置中で、前記レチクルが前記ＥＵＶ装置本体部に保持される部分側のカバーが取り外された後に、前記異物検査装置による異物検査が行われるようにされていることを特徴とするものである。
【００１４】
通常、レチクルは、ゴミ等の付着を避けるために、カバーで覆われている。カバーは上蓋と下蓋からなる容器型の場合もあれば、レチクルの上下面を覆い容器の形をしない形態のものも用いられる。そして、搬送装置中の真空部分で、レチクルステージの静電チャックで吸着される側（レチクルの裏面側であり、通常上側）のカバーが取られ、レチクルステージの静電チャックで吸着可能な状態としてから露光装置本体部に搬送される。本手段においては、このような場合に、レチクルがＥＵＶ装置本体部に保持される裏面側の容器のカバーが取り外された後に、異物検査装置による異物検査を行うようにしているので、カバーの影響を受けることなく、正確な異物検査が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レチクルの静電チャック面に異物が付着した場合に、予めそれを検出して、不適当なレチクルを使用しないようにすることにより、正確な露光転写を行うことができるＥＵＶ露光装置を提供することができる。また、汚れたレチクルをチャックすることでレチクル静電チャックに異物が付着することを低減可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態の例を図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態であるＥＵＶ露光装置に使用する異物検査装置の例を示す図である。レチクル１は、後に説明する真空ロボットの搬送アーム２に搭載された状態で、異物検査装置３の下側に搬送される。異物検査装置３の下側は、光が通過する部分にのみ開口が設けられており、迷光が検査に影響しないようにされている。この状態で、レチクル１の上面が静電チャックに吸着される面、下面がパターンが形成された面となっている。
【００１７】
異物検査装置３は、光源装置４を有しており、光源装置４から放出される照射光５が、レチクル１の上面に照射される。レチクル１の上面である静電吸着面は平面となっており、異物が無い場合にレチクル１で反射する光束が検出器７に入射しないように検出器７が配置される。静電吸着面に異物が存在すると、照射光５は散乱され、散乱光６が検出器７に入射する。これにより、静電吸着面に異物が存在するかどうかを検出することができる。なお、レチクル１に照射される照射光５は、ポイントビーム、ラインビーム等、各種のビーム形状を用いることができる。搬送アーム２を移動させることにより、静電吸着面全面の異物検査を行うことができる。なお、周知の技術であるので図示を省略するが、異物検査装置３の代わりに光学顕微鏡と撮像装置、画像処理装置を組み合わせて、光学顕微鏡と撮像装置により撮像した静電吸着面の像を、画像処理することにより異物の存在を検出するようにしてもよい。また、本例では、レチクル１が照射光５を反射する場合について説明したが、レチクル１が照射光５を透過する場合でも、同様に散乱光６を検出することにより異物の有無を検出可能である。また、異物検査の手法は、上述の例に限らず、公知の手法を適宜使用することが可能である。
【００１８】
このような異物検査装置を、ＥＵＶ露光装置の一部であり、ＥＵＶ露光装置にレチクルを搬送する搬送装置中に組み込んだ例を図２に示す。
【００１９】
クリーンフィルタポッド１２内に収納され、さらにレチクルキャリア１３内に収納された状態で、外部から搬送されてきたレチクル１１は、大気ロボット２２により、レチクルキャリアオープナ２３に搬入され、レチクルキャリア１３内からレチクルキャリアオープナ２３内の清浄雰囲気中へクリーンフィルタポッド１２が取り出される。その後、大気ロボット２４により、クリーンフィルタポッド１２が取り出されてロードロック室２５中に搬入される。なお、大気ロボット２４を含むロードロック室２５とレチクルキャリアオープナ２３との間の光路は清浄雰囲気となっている。
【００２０】
そして、ロードロック室２５内にて、真空引きが行われ、ロードロック室２５内及びクリーンフィルタポッド１２内が真空状態となる。真空引きが完了した後、クリーンフィルタポッド１２が真空ロボット２６によりロードロック室２５内から取り出される。すなわち、ロードロック室２５には、２つの扉２５ａ、２５ｂが取り付けられており、ロードロック室２５が大気開放状態のとき、扉２５ｂを閉めて、扉２５ａを開け、クリーンフィルタポッド１２をレチクルキャリアオープナ２３内から搬入し、その後、扉２５ａを閉めて真空引きを行い、真空引きが完了した後は、扉２５ｂを開けて、真空ロボット２６によりクリーンフィルタポッド１２を真空領域内に取り出す。
【００２１】
真空領域内に搬入されたクリーンフィルタポッド１２は、真空レチクルライブラリ２７中に搬入され、そこで一時的に保管される。実際に、ＥＵＶ露光装置本体においてレチクル１１を使用するときは、それを収納したクリーンフィルタポッド１２が、真空ロボット２６により真空レチクルライブラリ２７から取り出され、ＣＦＰオープナ２８内に搬入され、ＣＦＰオープナ２８により、クリーンフィルタポッド１２の上蓋がレチクル１１と下蓋から分離される。
【００２２】
その後、レチクル１１は、下蓋の上に載った状態で、真空ロボット２６により、ＥＵＶ露光装置本体のレチクルステージ２９ａまで搬送される。そして、レチクルステージ２９ａが有する静電チャックによりチャッキングされて、下蓋と分離され、露光に使用される。分離された下蓋は、真空ロボット２６によりＣＦＰオープナ２８内に戻され、真空ロボット２６に保持された状態で、レチクル１１の使用が終了するまで待機する。
【００２３】
レチクル１１の使用が終了すると、真空ロボット２６が下蓋をレチクルステージ２９ａまで搬送する。そして所定の位置で停止した状態で静電チャックのチャッキングを解除すると、レチクル１１が下蓋の上に載置される。その状態で、真空ロボット２６が下蓋をＣＦＰオープナ２８内に搬送し、ＣＦＰオープナ２８内で先に分離した上蓋を下蓋にかぶせる。その後、真空ロボット２６は、クリーンフィルタポッド１２を真空レチクルライブラリ２７中に戻し保管する。
【００２４】
クリーンフィルタポッド１２を真空領域から取り出すときは、真空ロボット２６により真空レチクルライブラリ２７中のクリーンフィルタポッド１２をロードロック室２５中に入れ、そこでロードロック室２５内を大気圧とした後、大気ロボット２４によりレチクルキャリアオープナ２３中に戻し、レチクルキャリア１３中に収納して大気レチクルストッカ２１内に格納する。そして、大気レチクルストッカ２１に収納されている所望のレチクルキャリア１３を作業者あるいはロボットが外部に搬出する。
【００２５】
本発明の実施の形態であるＥＵＶ露光装置の搬送装置においては、ＣＦＰオープナ２８の入側に、前述の異物検出装置３が設けられている。そして、ＣＦＰオープナ２８によって、クリーンフィルタポッド１２の上蓋が取り外され、レチクル１１が真空ロボット２６の搬送アームに載置されてレチクルステージ２９ａに搬送される前に、図１に示したような方法でレチクル１１の静電チャック装着面の異物検査を行う。異物検査の結果が、予め定められた基準を満たすとき、真空ロボット２６は、前述のようにレチクル１１をレチクルステージ２９ａに搬送する。異物検査の結果が、予め定められた基準を満たさないときは、そのレチクル１１は、ＣＦＰオープナ２８内に戻され、上蓋を被せられて、前述のようなシーケンスに従って搬送装置の外に搬出され、洗浄等の処理を受ける。この基準として、例えば、異物の大きさや個数（例えば、１００ｎｍ以上の異物が１０個以下、５００ｎｍ以上の異物が０個等）を予め設定しておき、これを超えるときには、不良とするようにすることができる。
【００２６】
以下、図２に示された露光装置（ＥＵＶ露光装置）２９の本体部の概要を図３を用いて説明する。図３において、ＥＵＶ露光装置は、レチクルステージ２９ａ、投影光学系３２、ウエハステージ３３を中心として構成されている。この他に、ＥＵＶ光を発生してレチクルを照明する照明光学系があるが、図３においては図示を省略している。
【００２７】
レチクルステージ２９ａには、レチクルチャック３４が取り付けられており、静電力によりレチクル３５を保持している。同様、ウエハステージ３３には、ウエハチャック３６が設けられており、ウエハ３７を保持している。照明光学系から照射される均一な照明光３８でレチクル３５のパターン面を照射し、その像を、投影光学系３２によりウエハ３７に塗布されたレジスト上に投影する。レチクルステージ３１とウエハステージ３３を同期して走査することにより、レチクル３５のパターン面に形成されたパターンの全てをウエハ３７に塗布されたレジスト上に投影することができる。
【００２８】
レチクル３５は、図２に示すような搬送装置によって搬送され、異物検査装置３によって異物検査を受けた後、真空ロボット２６によって搬送され、レチクルチャック３４にチャッキングされて使用される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態であるＥＵＶ露光装置に使用する異物検査装置の例を示す図である。
【図２】異物検査装置を、ＥＵＶ露光装置の一部であり、ＥＵＶ露光装置にレチクルを搬送する搬送装置中に組み込んだ例を示す図である。
【図３】ＥＵＶ露光装置の本体部の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…レチクル、２…搬送アーム、３…異物検査装置、４…光源装置、５…照射光、６…散乱光、７…検出器、１１…レチクル、１２…クリーンフィルタポッド、１３…レチクルキャリア、２１…大気レチクルストッカ、２２…大気ロボット、２３…レチクルキャリアオープナ、２４…大気ロボット、２５…ロードロック室、２６…真空ロボット、２７…真空レチクルライブラリ、２８…ＣＦＰオープナ、２９…ＥＵＶ露光装置本体、２９ａ…レチクルステージ、３２…投影光学系、３３…ウエハステージ、３４…レチクルチャック、３５…レチクル、３６…ウエハチャック、３７…ウエハ、３８…照明光
【図１】
2006319163.tif 000003
【図２】
2006319163.tif 000004
【図３】
2006319163.tif 000005