(57)【要約】【課題】デュアル基板ステージ二重露光リソグラフィにおける処理量を上げる。【解決手段】第１のウェーハ対をプロセス処理し、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換し、第２のウェーハ対をプロセス処理し、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１レチクルと第２のレチクルを交換し、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ステージ多重露光リソグラフィシステムの処理量を増加させる方法において、
第１のウェーハ対をプロセス処理し、
第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、
第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換し、
第２のウェーハ対をプロセス処理し、
第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のレチクルと第２のレチクルを交換し、
第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにしたことと特徴とする方法。
【請求項２】
ウェーハをプロセス処理する手段と、
ウェーハを交換する手段と、
レチクルを交換する手段と、
ウェーハをパターン形成する手段と、
プロセス処理、交換、及びパターン形成を制御する手段とを有しており、
ウェーハを処理する前記手段は第１のウェーハ対をプロセス処理し、
ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、
レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、
ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、
ウェーハを交換する前記手段は第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換し、
ウェーハをプロセス処理する前記手段は第２のウェーハ対をプロセス処理し、
ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、
レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルと第２のレチクルを交換し、
ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハの各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換することを特徴とする、複数ステージ多重露光リソグラフィシステム。
【請求項３】
複数ステージ多重露光リソグラフィシステムの処理量を増加させる方法において、
第１の露光期間の間に、第１のレチクルにより第１の基板対をパターン形成し、
第２の露光期間の間に、第２のレチクルにより第１の基板セットと第２の基板セットをパターン形成し、
第３の露光期間の間に、第１のレチクルにより第２の基板セットをパターン形成するようにしたことを特徴とする方法。
【請求項４】
複数ステージ多重露光リソグラフィシステムにおいて、
第１のウェーハ対をプロセス処理し、
第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、
第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のウェーハ対の第１のウェーハを第２のウェーハ対の第１のウェーハと交換し、
第２のウェーハ対の第１のウェーハをプロセス処理し、
第２のレチクルを第１のレチクルと交換し、
第１のウェーハ対の第２のウェーハを第２のウェーハ対の第２のウェーハと交換し、
第２のウェーハ対の第２のウェーハをプロセス処理し、
第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、
第１のレチクルと第２のレチクルを交換し、
第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにした方法。
【請求項５】
ウェーハをプロセス処理する手段と、
ウェーハを交換する手段と、
レチクルを交換する手段と、
ウェーハをパターン形成する手段と、
プロセス処理、交換、及びパターン形成を制御する手段とを有しており、
ウェーハを処理する前記手段は第１のウェーハ対をプロセス処理し、
ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、
レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、
ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、
ウェーハを交換する前記手段は第１のウェーハ対の第１のウェーハを第２のウェーハ対の第１のウェーハと交換し、
ウェーハをプロセス処理する前記手段は第２のウェーハ対の第１のウェーハをプロセス処理し、
レチクルを交換する前記手段は第２のレチクルを第１のレチクルと交換し、
ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の第２のウェーハを第２のウェーハ対の第２のウェーハと交換し、
ウェーハをプロセス処理する前記手段は第２のウェーハ対の第２のウェーハをプロセス処理し、
ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、
レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルと第２のレチクルを交換し、
ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハの各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換することを特徴とする、複数ステージ多重露光リソグラフィシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数ステージ多重露光リソグラフィシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィは基板表面に模様を形成するために使用されるプロセスである。この種の基板には、フラットパネルディスプレイ、回路基板、種々の集積回路などの製造において使用される基板が含まれうる。このような用途でよく使用される基板は半導体ウェーハである。本明細書の記載は図解目的で半導体ウェーハの観点から為されているものの、この記載が当業者に周知の他のタイプの基板にも適用されうることは、当業者には理解されることである。リソグラフィの最中、ウェーハステージ上に配置されたウェーハはリソグラフィ装置内に配置された露光光学系によって露光され、ウェーハ表面に像が投影される。フォトリソグラフィにおいては露光光学系が使用されるが、個々の用途に応じて異なるタイプの露光装置を用いてもよい。例えば、Ｘ線、イオン、電子又は光子リソグラフィは、当業者には周知なように、それぞれ異なる露光装置を必要とすることがある。本明細書では、フォトリソグラフィの個々の例は単に図解目的で論じられているだけである。
【０００３】
投影された像は、例えばフォトレジストなどのウェーハ表面に堆積させた層の特性を変化させる。これらの変化は露光中にウェーハ上に投影された模様に対応している。露光に続いて、パターン形成された層を形成するため、層をエッチングしてもよい。パターンは露光中にウェーハ上に投影された模様に対応する。このパターン形成された層は、導体層、半導体層、又は絶縁層のようなウェーハ内の下部構造層の露光部分を除去又はさらにプロセス処理するために使用される。このプロセスは、ウェーハの表面又は種々の層に所望の模様が形成されるまで、他のステップとともに繰り返される。
【０００４】
ステップアンドスキャン技術は、狭い結像スロットを有する投影光学系と連携して機能する。ウェーハ全体を一度に露光するのではなく、個々のフィールドが一度に１つずつウェーハ上に走査される。これは、結像スロットが走査中にフィールドを横切るようにウェーハとレチクルを同時に動かすことで行われる。ウェーハステージは、レチクルパターンの複数のコピーがウェーハ表面上に露光されるように、フィールド露光間を非同期的に逐次移動させられなければならない。このようにして、ウェーハ上に投影される像の質が最大化される。
【０００５】
従来のリソグラフィシステム及び方法は半導体ウェーハ上に像を形成する。このシステムは、一般的に、半導体ウェーハ上で像の形成プロセスを行う装置を含むように設計されたリソグラフィチェンバを有している。チェンバは使用される光の波長に応じて異なる真空度を有するように設計してもよい。レチクルはチェンバ内で位置決めされる。ビーム光は、照明源（システム外に位置する）から光学系、レチクル上の像の外形、及び第２の光学系を通って、半導体ウェーハと相互作用する。
【０００６】
レチクルはプラットフォーム又はステージの上に配置することができる（以降、両方とも「ステージ」と呼ぶ）。ステージはリソグラフィシステムのパラメータに従って位置決めすることができる。同様に、半導体ウェーハもステージ上に配置することができる。レチクル又は半導体ウェーハを支持するステージは、半導体ウェーハ上に像をどのように形成すべきかに応じて、１つ若しくは複数の方向、及び／又は、１つ若しくは複数の自由度で移動させることができる。
【０００７】
処理量を増やすために、デュアルウェーハステージシステムが開発されている。一般に、これらのデュアルステージは、同時に２つのウェーハを保持し、２つのウェーハの動きを独立して制御することができる。処理量は、１つのチャックの上で整列させたウェーハの露光を行うことができるようにし、その一方で同時に第２のチャックを使用して以前に露光されたウェーハをアンロードし、露光されていない次のウェーハをロードし整列させることにより増える。デュアルウェーハステージなしでは、これらの操作は逐次的に行わなければならない。
【０００８】
解像度、焦点深度、及びプロセスの寛容度を高めるために、フェーズレチクルの使用が導入されている。フェーズレチクルはしばしば、所望の結果を達成するために、フェーズレチクルの露光だけでなく、第２のトリミングレチクルの付加的な整列露光も必要とする。したがって、各フィールドは、まず第１にフェーズレチクルによって、つぎに今度はトリミングレチクルによって、通常異なる照明条件の下で２度露光されなければならない。
【０００９】
この二重露光シーケンスを実行する最も一般的な方法は、フェーズレチクル（“Ａ”と称する）をロードし、ウェーハ全体を露光し、トリムレチクル（“Ｂ”と称する）をロードし、前記ウェーハを再露光することである。つぎにウェーハはウェーハステージから取り外され、次のウェーハがロードされる。このプロセスを複数のウェーハに対して繰り返すことで、“ＡＢ  ＡＢ  ＡＢ”という露光のシーケンスが生じる。なお、レチクルＡとレチクルＢの両方とも各ウェーハの上に露光される。シーケンスの中の空白スペースは、露光されたウェーハのアンロードならびに露光されていない次のウェーハのロート及び整列を表している。
【００１０】
通常は、露光の順序は重要ではなく、“ＡＢ  ＢＡ  ＡＢ  ＢＡ”という露光シーケンスを使用してもよい。その場合、露光された各ウェーハに対して、“ＡＢ  ＡＢ  ＡＢ”の場合のように２回のレチクル交換ではなく１回のレチクル交換しか行われない。レチクル交換の回数はシステム全体を通して複数のウェーハを継起させ、レチクルを交換することにより減らすことができるが、そうすると各ウェーハを２度移動させなければならないので、二重露光間の時間遅延の増大によりプロセス処理に問題が生じうる。
【００１１】
１つのウェーハで２つ又はそれ以上のレチクルを露光する第２の理由は、異なる装置又は製品の組合せを製造し、これらの装置を各ウェーハでテストするためである。この場合、同じウェーハエリアの二重露光は必要とされない。
【００１２】
幾つかのケースでは、製造中の装置が十分に小さいため、ＡからのパターンとＢからのパターンの両方をレチクル上に並列して合わせることが可能であるが、これは一般的には実際的ではない。また、２つのレチクルを保持し露光することのできるレチクルステージの使用も可能であるが、一般的には性能低下とこのような設計によって課される付加コストとを避けるために却下される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、デュアル基板ステージ二重露光リソグラフィにおける処理量を上げるシステム及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題は、本発明にしたがって、複数ステージ多重露光リソグラフィシステムにおいて、第１のウェーハ対をプロセス処理し、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換し、第２のウェーハ対をプロセス処理し、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにし、第１レチクルと第２のレチクルを交換し、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、第２のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるようにした方法により解決される。
【００１５】
上記課題はまた、本発明にしたがって、ウェーハをプロセス処理する手段と、ウェーハを交換する手段と、レチクルを交換する手段と、ウェーハをパターン形成する手段と、プロセス処理、交換、及びパターン形成を制御する手段とを有しており、ウェーハを処理する前記手段は第１のウェーハ対をプロセス処理し、ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルを第２のレチクルと交換し、ウェーハを交換する前記手段は、第１のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第１のウェーハ対のウェーハを交換し、ウェーハを交換する前記手段は第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換し、ウェーハをプロセス処理する前記手段は第２のウェーハ対をプロセス処理し、ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハ対の各ウェーハが第２のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換し、レチクルを交換する前記手段は第１のレチクルと第２のレチクルを交換し、ウェーハを交換する前記手段は、第２のウェーハの各ウェーハが第１のレチクルにより逐次的にパターン形成されるように、第２のウェーハ対のウェーハを交換することを特徴とする、複数ステージ多重露光リソグラフィシステムにより解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施形態は複数ステージ多重露光リソグラフィシステムにおいて使用される方法を提供する。この方法は以下のステップを有する。第１のウェーハ対をプロセス処理する。第１のレチクルを用いて各ウェーハを逐次的に露光するために第１のウェーハ対のウェーハを交換する。第１のレチクルを第２のレチクルと交換する。第２のレチクルを用いて各ウェーハを逐次的に露光するために第１のウェーハ対のウェーハを交換する。第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換する。第２のウェーハ対をプロセス処理する。第２のレチクルを用いて各ウェーハを逐次的に露光するために第２のウェーハ対のウェーハを交換する。第１のレチクルと第２のレチクルを交換する。第１のレチクルを用いて各ウェーハを露光するために第２のウェーハ対のウェーハを交換する。
【００１７】
本発明の他の実施形態は、ウェーハをプロセス処理する装置、ウェーハを交換する装置、レチクルを交換する装置、ウェーハをパターン成形する装置、ならびに、プロセス処理、交換及びパターン成形を制御する装置を有する複数ステージ多重露光リソグラフィシステムを提供する。ウェーハをプロセス処理する装置は第１のウェーハ対をプロセス処理する。ウェーハを交換する装置は、第１のレチクルを用いて各ウェーハを逐次的にパターン成形するために第１のウェーハ対のウェーハを交換する。レチクルを交換する装置は第１のレチクルを第２のレチクルと交換する。ウェーハを交換する装置は、第２のレチクルを用いて各ウェーハを露光するために第１のウェーハ対のウェーハを交換する。ウェーハを交換する装置は第１のウェーハ対を第２のウェーハ対と交換する。ウェーハをプロセス処理する装置は第２のウェーハ対をプロセス処理する。ウェーハを交換する装置は、第２のレチクルを用いて各ウェーハを露光するために第２のウェーハ対のウェーハを交換する。レチクルを交換する装置は第１のレチクルと第２のレチクルを交換する。ウェーハを交換する装置は、第１のレチクルを用いて各ウェーハを露光するために第２のウェーハ対のウェーハを交換する。
【００１８】
本発明の別の実施形態、特徴、及び利点、ならびに本発明の種々の実施形態の構造及び動作は、以下で添付の図面を参照して詳細に説明される。
【実施例】
【００１９】
本発明は添付の図面を参照して説明される。図中では、同じ参照番号は同一又は機能的に類似した要素を表す。さらに、参照番号の左端の数字は通常、その参照番号が初めて現れた図を特定するものである。
【００２０】
特定の構成及び配置が論じられるが、これは単に図解目的で為されているものと理解されなければならない。当業者には、本発明の意図及び範囲を逸脱することなく他の構成及び配置を使用しうることが理解されるであろう。当業者にとっては、本発明が他の様々な用途にも使用しうることは明らかであろう。
【００２１】
本発明の実施形態は、デュアル基板ステージを使用し、またプロセス処理された各ウェーハ上に２つ又はそれ以上のレチクルを露光するのに使用されるリソグラフィシステムの処理量の大幅な増大を可能にする。これは、同じ量の基板を露光するのに必要なレチクル交換の回数を減らすことによって達成される。
【００２２】
上で論じたように、従来のシステムはＡＢ  ＡＢ  ＡＢ又はＡＢ  ＢＡ  ＡＢという露光シーケンスを可能にするようにしか設計されていなかった。
【００２３】
以下でより詳細に説明されるシステム及び方法では、ＡＡ  ＢＢ  ＡＡ  ＢＢ及びＡＡ  ＢＢ  ＢＢ  ＡＡのどちらの露光シーケンスも生じうる。したがって、実質的に同じ回数のレチクル交換で２倍もの数の基板を露光することができ、これによりレチクル交換の時間が短縮され、処理量が増加する。この増加した処理量は制御装置に格納されている情報又はデータに基づいていてもよい。制御装置は、露光系に出し入れされるレチクルの順序づけに関連したデュアル基板の順序づけをプロセス処理系及び露光系全体を通して行うように設計されている。
【００２４】
ＡＡ  ＢＢ  ＡＡ  ＢＢ動作モードは、各ウェーハ対が完全にプロセス処理された後にＡレチクルとＢレチクルが交換されるという点で、ＡＡ  ＢＢ  ＢＢ  ＡＡシーケンスとは異なる。これは各ウェーハで同じ露光順序を維持する。しかしながら、これはＡＡ  ＢＢ  ＢＢ  ＡＡの場合の２倍のレチクル交換を必要とする。しかしそれでも、従来技術による同等のＡＢ  ＡＢ  ＡＢ方法に比べればレチクル交換の回数を半分にすることができる。
【００２５】
明細書全体を通して、レチクルとマスクは交換可能に使用さるが、これは限定を意図するものではない。
【００２６】
図１には、本発明の実施形態に従ったシステム１００が示されている。システム１００の一例はリソグラフィシステムである。照明系１０２（例えば、光源、ビーム調整光学系、照明光学系など）から放射された光は、露光系１０４（例えば、レチクル、レチクルステージ、投影光学系、基板ステージなど）により受光される。制御装置１０８は、以下でより詳細に説明するように、露光系１０４とプロセス処理系１０６の動作を制御する。任意選択的に、制御装置１０２も、従来技術において周知のように、様々な機能（例えば、キャリブレーション）を実施するために照明系を制御するようにしてもよい。
【００２７】
図２には、本発明の実施形態に従ったシステム１００のセクション２０１が示されている。セクション２０１はプロセス処理系１０６と露光系１０４を有している。破線は、基板環境２０８（以下で論じる）とプロセス処理系１０６と露光系１０４とレチクル環境２１２（以下で論じる）との間の可能な仮想的又は実際の仕切を示すために使用されている。
【００２８】
プロセス処理系１０６は、基板２００（例えば、ウェーハ、プリント基板、液晶ディスプレイ、フラットパネルディスプレイなど）を保持するデュアル基板ステージの第１セクションであるステージ２０４を有している。プロセス処理系１０６は、リソグラフィ技術において周知の基板２００の任意のプロセス処理（例えば、計測、整列など）を行うことができる。基板２００は、従来技術において周知のように、ロボットハンドラ（図示せず）を介してプロセス処理系１０６に移送される。幾つかの実施形態では、基板２００−１〜２００−ｎは、基板環境２０８をプロセス処理系１０６の環境に結合するロードロック（図示せず）を通して移動させてもよい。例えば、ＥＵＶリソグラフィでは、プロセス処理系１０６は真空環境を有していてもよいが、基板環境は真空ではない場合もありうる。
【００２９】
露光系１０４は、デュアル基板ステージの第２セクションであるステージ２０６と、レチクルステージ２１０とを有している。露光系１０４は、１つ又は複数のレチクル２０２−１〜２０２−ｎを保持するレチクル環境２１２に結合してもよい。レチクル２０２は、従来技術において周知のように、ロボットハンドラ（図示せず）などを介してレチクル環境２１２から往復移動させることができる。幾つかの実施形態では、レチクル２０２はレチクル環境２１２を露光系１０４の環境に結合するロードロック（図示せず）を通して移動させてもよい。例えば、ＥＵＶリソグラフィでは、露光系１０４は真空環境を有していてもよい。
【００３０】
他の実施形態では、複数のレチクル２０２が、従来技術において周知のように、同時にステージ２１０により支持されるようにしてもよい。例えば、第１及び第２のレチクル２０２は、破線２５０で示されているように、ステージ２１０に結合してもよい。ステージ２１０は可動であるので、第１及び第２のレチクル２０２は、以下でより詳細に説明するように、様々な露光期間の間、照明源からの光をパターン付けるために逐次的に位置決めされる。したがって、いくつのレチクル２０２が基板２００のパターン形成に使用されているかに応じて、レチクル環境２１２が必要ない場合もありうる。このタイプのシステムの例はＵＳ．Ｓｅｒ．Ｎｏ．０９／７８５，７７７，ＭｃＣｕｌｌｏｕｇｈ  ｅｔ  ａｌ．に見出すことができ、全体として本明細書に参考として取り入れられている。
【００３１】
露光の最中、照明系１０２からのビーム光Ａはパターン付けられ、図示されているように反射によって、又は、従来技術において周知のように透過によって、レチクル２０２によるパターン付けされたビームＢを形成することができる。パターン付けられたビーム光Ｂはレチクル２０２のパターンを基板２００に書き込むために使用される。
ＡＡ  ＢＢ  ＡＡ  ＢＢシーケンスの操作方法
図３には、レチクル２００のパターンを基板２０２に書き込む、本発明の実施形態によるプロセス３００が示されている。図中では、第１の基板２００−１はウェーハ１として示されており、第１のレチクル２０２−１はレチクル１として示されており、第２の基板２００−２はウェーハ２として示されており、第２のレチクル２０２−２はレチクル２として示されている、以下同様。
【００３２】
プロセス３００はページの左から右へと示されている。制御装置１０８は、レチクル２０２のステージ２１０へのローディング、基板２００のステージ２０４及び２０６へのローディング、ならびに、ステージ２０４及び２０６の動きを制御する。それぞれの露光期間の間、基板２００のセットを露光するために、１つのレチクル２０２が使用される。ボックス内に示されている種々の動作は、以下でより詳細に説明されるように、他の動作より前に、部分的に同時に、又は完全に同時に起こりうる。
【００３３】
１つの実施形態では、基板２００は露光系１０４にしっかりと結合されており、ステージ２０４及び２０６はプロセス処理系１０６と露光系１０４の間を移動する。
【００３４】
第１の露光期間（ＥＰ１）の間は以下のステップを行うことができる。
【００３５】
ステップ３０２では、第１の基板２００−１がステージ２０６にロードされ、プロセス処理される。同じくステップ３０２では、第１のレチクル２０２−１がステージ２１０にロードされる。
【００３６】
ステップ３０４では、第２の基板２００−２がステージ２０４上に移され、プロセス処理される。同様に、ステップ３０６では、ステージ２０６が露光系内へと移送され、露光系内で、基板２００ー１が第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光される。
【００３７】
ステップ３０８では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。したがって、第２の基板２００−２は第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光され、一方、第１の基板２００−１は任意に再プロセス処理される。
【００３８】
第２の露光期間（ＥＰ２）の間は、以下のステップを行うことができる。
【００３９】
ステップ３０８では、第１のレチクル２０２−１がステージ２１０から取り外され、第２のレチクル２０２−２がステージ２１０にロードされる。同様に、ステップ３１０では、ステージ２０４と２０６が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。さらに、ステップ３１０では、第２の基板２００−２が任意に再プロセス処理される。
【００４０】
ステップ３１０では、第１の基板２００−１は第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光される。
【００４１】
ステップ３１２では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。同じく、ステップ３１２では、第２の基板２００−２が第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光される。さらに、ステップ３１４では、第１の基板２００−１がプロセス処理系１０６から取り外され、第３の基板２００−３に置き換えられる。第３の基板２００−３はステージ２０６上に移送され、プロセス処理される。
【００４２】
第３の露光期間（ＥＰ３）の間は、以下のステップを行うことができる。
【００４３】
ステップ３１４では、第２のレチクル２０２−２がステージ２１０から取り外され、第１のレチクル２０２−１がステージ２１０にロードされる。同じくステップ３１４では、ステージ２０４と２０６が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。同じくステップ３１４では、第２の基板２００−２がプロセス処理系１０６から取り外され、第４の基板２００−４が代わってステージ２０４にロードされる。
【００４４】
ステップ３１６では、第３の基板２００−３を第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光することができる。
【００４５】
ステップ３１８では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。また、ステップ３１８では、第４のウェーハ２００−４が第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光され、その一方で、第３のウェーハ２００−３は任意に再プロセス処理される。
【００４６】
第４の露光期間（ＥＰ４）の間は、以下のステップを行うことができる。
【００４７】
ステップ３２０では、ステージ２１０上で第１のレチクル２０２−１が第２のレチクル２０２−２と交換される。同じく、ステップ３２０では、ステージ２０４と２０６を露光系２０４とプロセス処理系１０６との間で交換することができる。さらに、ステップ３２０では、ステージ２０４上の第４の基板２００−４を任意に再プロセス処理することができる。
【００４８】
ステップ３２２では、第３の基板２００−３を第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光することができる。
【００４９】
ステップ３２４では、ステージ２０６と２０４を露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換することができる。また、ステップ３２４では、第４の基板２００−４が第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光される。
【００５０】
任意選択的に、ステップ３２４において、第３の基板２００−３をプロセス処理系１０６から取り外し、第５の基板２００−５で置き換え、上記プロセスを第５及び第６の基板等々に対して続行してもよい。
システム全体及びＡＡ  ＢＢ  ＢＢ  ＡＡシーケンスの操作方法
図４には、本発明による、基板２０２へのレチクル２００のパターンの書込プロセスが示されている。図中では、第１の基板２００−１はＷ１として示されており、第１のレチクル２０２−１はレチクルＡとして示されており、第２の基板２００−２はＷ２として示されており、第２のレチクル２０２−２はレチクルＢとして示されている。
【００５１】
プロセス４００はページの左から右へと示されている。制御装置１０８は、レチクル２０２のステージ２１０へのローディング、基板２００のステージ２０４及び２０６へのローディング、ならびに、ステージ２０４及び２０６の動きを制御する。それぞれの露光期間の間、基板２００のセットを露光するために、１つのレチクル２０２が使用される。ボックス内に示されている種々の動作は、以下でより詳細に説明されるように、他の動作より前に、部分的に同時に、又は完全に同時に起こりうる。
【００５２】
１つの実施形態では、基板２００は露光系１０４にしっかりと結合されており、ステージ２０４及び２０６はプロセス処理系１０６と露光系１０４の間を移動する。
【００５３】
第１の露光期間（ＥＰ１）の間は以下のステップを行うことができる。
【００５４】
ステップ４０２では、第１の基板２００−１がステージ２０６にロードされ、プロセス処理される。同じくステップ４０２では、第１のレチクル２０２−１がステージ２１０にロードされる。
【００５５】
ステップ４０４では、ステージ２０６が露光系１０４の中へ移送され、露光系内で、基板２００−１が第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光される。同じく、ステップ４０４では、第２の基板２００−２がステージ２０４に移され、プロセス処理される。
【００５６】
ステップ４０６では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。第２の基板２００−２は第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光され、一方、第１の基板２００−１は任意に再プロセス処理される。
【００５７】
第２の露光期間（ＥＰ２）の間は、以下のステップを行うことができる。
【００５８】
ステップ４０８では、第１のレチクル２０２−１がステージ２１０から取り外され、第２のレチクル２０２−２がステージ２１０にロードされる。同じく、ステップ４０８では、ステージ２０４と２０６が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。第２の基板２００−２は任意に再プロセス処理される。
【００５９】
ステップ４１０では、第１の基板２００−１は第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光される。
【００６０】
ステップ４１２では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。同じく、ステップ４１２では、第２の基板２００−２が第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光される。さらに、ステップ４１２では、第２の基板２００−２がプロセス処理系１０６から取り外され、第３の基板２００−３に置き換えられる。第３の基板２００−３はステージ２０４上に移送され、プロセス処理される。
【００６１】
ステップ４１４では、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。同じく、ステップ４１４では、第３の基板２００−３を第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光することができる。さらに、ステップ４１２では、第１の基板２００−１がプロセス処理系１０６から取り外され、第４の基板２００−４に置き換えられる。第４の基板２００−４はステージ２０６に移送され、プロセス処理される。
【００６２】
ステップ４１６では、ステージ２０４と２０６が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。同じく、ステップ４１６では、第４の基板２００−４を第２のレチクル２０２−２からのパターンで露光することができる。さらに、ステップ４１８では、第３の基板２００−３を任意に再プロセス処理することができる。
【００６３】
第３の露光期間（ＥＰ３）の間は、以下のステップを行うことができる。
【００６４】
ステップ４１８では、ステージ２１０上で第１のレチクル２０２−１が第２のレチクル２０２−２と交換される。また、ステージ２０６と２０４が露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換される。任意選択的に、第４の基板２００−４を再プロセス処理してもよい。
【００６５】
ステップ４２０では、第３の基板２００−３を第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光することができる。
【００６６】
ステップ４２２では、ステージ２０４と２０６を露光系１０４とプロセス処理系１０６との間で交換することができる。同じく、ステップ４２２では、第４の基板２００−４を第１のレチクル２０２−１からのパターンで露光することができる。
【００６７】
任意選択的に、ステップ４２２において、第３の基板２００−３はプロセス処理系１０６から取り外され、第５の基板２００−５に置き換えられる。必要ならば、さらに多くの基板２００を対（１−２，３−４，５−６等々）で追加し、上記の方式で処理するようにしてもよい。これは本発明の範囲内で予期されることである。また、要求される処理に応じて、さらに多くのレチクル対を使用してもよい。
【００６８】
上記の実施形態は２重露光フェーズレチクルリソグラフィに関連するものであるが、将来的には、２つ又はそれ以上のレチクルを整列し且つ基板表面上で逐次的に露光する必要のある任意のリソグラフィプロセスに対して使用可能であると認められる。２以上の露光が必要な場合には、処理量の増加は、ウェーハステージが同時に２つのウェーハしか保持することができないという事実によって制限されることがある。
【００６９】
以上で、本発明の方法、回路、及び構成要素の実施例が説明された。他の箇所で述べたように、これらの実施例は単に図解目的のためだけに記載されており、限定的なものではない。他の実施形態も可能であり、本発明によりカバーされる。このような実施形態は、本明細書の記載内容に基づいて関連分野の技術者には明らかである。したがって、本発明の範囲は上記のいずれかの実施例によって限定されるべきものではなく、以下の請求項及びそれと同等のものに従って確定されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態によるリソグラフィシステムのブロック図を示す。
【図２】図１の本発明によるリソグラフィシステムの一部を示す。
【図３】本発明の実施形態によるウェーハのプロセス処理のステップを示す。
【図４】本発明の実施形態によるウェーハのプロセス処理のステップを示す。
【符号の説明】
【００７１】
２００，２００−１〜２００−ｎ  基板
２０２  レチクル
２０４，２０６  基板ステージ
２１０  レチクルステージ
ＥＰ１〜ＥＰ４  露光期間
【図１】
2005057292.tif 000002
【図２】
2005057292.tif 000003
【図３】
2005057292.tif 000004
【図４】
2005057292.tif 000005