專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法，具體涉及半導(dǎo)體裝置的曝光方法。
背景技術(shù)：
在制造半導(dǎo)體元件、液晶顯示元件、CXD等的攝像元件、等離子 體顯示器元件、薄膜 磁頭等的電子器件(以下，統(tǒng)稱為半導(dǎo)體裝置)時(shí)的光刻工序中，通過具有投影光學(xué)系統(tǒng)的 投影曝光裝置，在表面上涂敷有光刻膠等感光劑的晶片(wafer)或玻璃板等襯底上轉(zhuǎn)印光 掩?；驑?biāo)線片(reticule)(以下，統(tǒng)稱為標(biāo)線片)的圖案。作為該投影曝光裝置，可以使用 分步重復(fù)方式的縮小投影曝光裝置(所謂逐次移動(dòng)式曝光裝置(st印per))或分步掃描方 式的掃描型投影曝光裝置(所謂掃描器)等。通過投影曝光裝置在襯底上轉(zhuǎn)印圖案時(shí)，為了抑制起因于投影光學(xué)系統(tǒng)的散焦的 曝光不良的發(fā)生，需要將襯底上的曝光區(qū)域(照明光照射的區(qū)域)配置在投影光學(xué)系統(tǒng)的 最佳成像面的焦點(diǎn)深度的范圍內(nèi)。為此，必須高精度測量投影光學(xué)系統(tǒng)的最佳聚焦位置，同 時(shí)控制襯底的位置，以在該最佳聚焦位置配置襯底上的曝光區(qū)域。隨著近年的曝光圖案的 微細(xì)化，對(duì)該對(duì)焦精度的要求越來越高。作為投影光學(xué)系統(tǒng)的最佳聚焦位置的測量方法之一，有這樣的方法用照明光對(duì) 形成在標(biāo)線片上的測量標(biāo)記例如線與空間標(biāo)記(lineand space mark)進(jìn)行照明，利用空間 像測量裝置，測量通過投影光學(xué)系統(tǒng)形成的測量標(biāo)記的空間像(投影像)，基于該測量結(jié)果 算出最佳聚焦位置的方法。可是，利用空間像測量裝置進(jìn)行聚焦的測量及聚焦的校正時(shí)，晶片內(nèi)部可進(jìn)行鏡 頭(shot)內(nèi)5處的焦點(diǎn)校正處理，但是晶片外周部的露出曝光區(qū)域(鏡頭)不足5處，因 此信息少。計(jì)算的結(jié)果，有鏡頭內(nèi)的聚焦范圍(focus range)或傾斜數(shù)據(jù)等不足的、低精度 信息反饋給平臺(tái)(stage)驅(qū)動(dòng)裝置。其結(jié)果，具有大口徑的NA的焦點(diǎn)淺的縮小投影曝光裝置中，若轉(zhuǎn)印并投影精細(xì)圖 案，則發(fā)生散焦，難以轉(zhuǎn)印忠實(shí)于標(biāo)線片的圖案。因此，即使以前次測量時(shí)的最佳聚焦位置為中心進(jìn)行上述的最佳聚焦位置的測量 也有無法檢測出最佳聚焦位置的情形。在這種情況下，以正常測量時(shí)步距(st印pitch)的 2倍(例如0.3μπι)左右比較大的間隔，使測量用圖案沿著投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸方向步進(jìn) 并且進(jìn)行與上述同樣的15步長的空間像測量，通過覆蓋大測量范圍(2倍于正常的測量范 圍)，在進(jìn)行粗略探索最佳聚焦位置的測量(也稱為“粗糙測量”)后，以所得到的該最佳聚 焦位置為中心，進(jìn)行上述的正常測量(稱為“精細(xì)測量”)，從而高精度地檢測出最佳聚焦位 置。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-108305號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2002-195912號(hào)公報(bào)但是，即使進(jìn)行上述傳統(tǒng)的最佳聚焦位置的測量也有無法檢測出最佳聚焦位置的 情形。這是因?yàn)榫脚_(tái)吸附晶片而使得晶片外周部的露出曝光區(qū)域(鏡頭)的像面相對(duì)晶片中心部不均勻。此外認(rèn)為是因前工序的絕緣膜或金屬膜生成在背面，從而與晶片中心 部相比晶片外周的晶片平坦度不同的緣故。為了應(yīng)對(duì)這樣的問題，有收窄全部的曝光區(qū)域(鏡頭)而減小像面的影響的方法， 但是因?yàn)殓R頭數(shù)增加，會(huì)招致投影曝光系統(tǒng)的處理量(through put)降低。此外，有將晶片 外周部不作為曝光區(qū)域的方法，但會(huì)降低晶片收率，且發(fā)生成本上升的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述課題構(gòu)思而成，其目的在于提供包括能夠通過高精度檢測出最佳聚焦位置來適當(dāng)?shù)仄毓獠⑥D(zhuǎn)印所希望的圖案的曝光方法在內(nèi)的半導(dǎo)體裝置的制造方法。為了解決上述課題，在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法中采用如下手段。首先，一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括對(duì)晶片上進(jìn)行分割曝光的方法，其特征在 于包括在前鏡頭曝光結(jié)束后判斷下一鏡頭的全部焦點(diǎn)檢測位置有沒有在晶片上的工序； 當(dāng)所述全部焦點(diǎn)檢測位置中至少1個(gè)焦點(diǎn)檢測位置不在晶片上時(shí)，將鏡頭移動(dòng)至能夠?qū)λ?述下一鏡頭內(nèi)的所述全部焦點(diǎn)檢測位置進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理的位置的工序；在移動(dòng)后的鏡頭 中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移及焦點(diǎn)校正處理的工序；利用標(biāo)線片遮掩(reticule blind)對(duì)與相鄰的 曝光區(qū)域重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光的工序；以及隔著被所述標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域?qū)Φ谝?小曝光區(qū)域進(jìn)行曝光的工序。再者，上述半導(dǎo)體裝置的制造方法的特征在于使形成在所述第一小曝光區(qū)域的 半導(dǎo)體裝置的數(shù)目最大。又，一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括對(duì)晶片上進(jìn)行分割曝光的方法，其特征在于 包括在前鏡頭曝光結(jié)束后判斷下一鏡頭的全部焦點(diǎn)檢測位置有沒有在晶片上的工序；當(dāng) 所述全部焦點(diǎn)檢測位置中至少1個(gè)焦點(diǎn)檢測位置不在晶片上時(shí)，將鏡頭移動(dòng)至能夠?qū)λ?下一鏡頭內(nèi)的所述全部焦點(diǎn)檢測位置進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理的第一位置的工序；在移動(dòng)后的所 述第一位置的鏡頭中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移檢測及焦點(diǎn)校正處理的工序；利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰 的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光的工序；隔著被所述標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域?qū)Φ谝恍?曝光區(qū)域進(jìn)行曝光的工序；接著，使所述第一位置的鏡頭以內(nèi)接于晶片外周并將鏡頭移動(dòng) 至第二位置的工序；在移動(dòng)后的所述第二位置的鏡頭中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移檢測及焦點(diǎn)校正處理 的工序；利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與所述相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域和所述第一小曝光區(qū)域進(jìn)行 遮光的工序；以及隔著被遮光與所述相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域和所述第一小曝光區(qū)域的 標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域?qū)Φ诙∑毓鈪^(qū)域進(jìn)行曝光的工序。再者，上述半導(dǎo)體裝置的制造方法的特征在于使形成于所述第一小曝光區(qū)域及 所述第二小曝光區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的數(shù)目最大。(發(fā)明效果)通過利用上述說明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，可在晶片的整個(gè)面中高精度地檢測 出最佳聚焦位置，并能夠適當(dāng)?shù)仄毓獠⑥D(zhuǎn)印所希望的圖案。此外，能夠在晶片上形成更多的 半導(dǎo)體芯片。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的曝光裝置的整體結(jié)構(gòu)示圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例的晶片外周部的曝光區(qū)域(鏡頭)示圖。圖3是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的曝光方法的流程圖。圖4是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的曝光方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于圖1 圖4，就本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是曝光裝置100的結(jié)構(gòu)示圖。曝光裝置100為分步重復(fù)方式的縮小投影曝光 裝置，即，所謂的逐次移動(dòng)式曝光裝置。曝光裝置100具有包含光源及照明光學(xué)系統(tǒng)的作為照明裝置的照明系統(tǒng)10 ；將 作為掩模的標(biāo)線片R保持的標(biāo)線片平臺(tái)RST ；投影光學(xué)系統(tǒng)PL ；將作為襯底的晶片W保持 并可在XY平面內(nèi)自由移動(dòng)的作為襯底平臺(tái)的晶片平臺(tái)WST;以及控制這些部分的控制系統(tǒng)寸。照明系統(tǒng)10具有光源、照度均勻化光學(xué)系統(tǒng)(由準(zhǔn)直透鏡、復(fù)眼透鏡等構(gòu)成)、 中繼透鏡系統(tǒng)、作為照明視野光圈的標(biāo)線片遮掩及聚光鏡系統(tǒng)等(省略圖示)。作為光源，在此使用輸出i線光(波長365nm)或g線光(波長436nm)的高壓水 銀燈的光源。標(biāo)線片的遮掩(遮光葉片)采用開口形狀可變的可動(dòng)標(biāo)線片遮掩12。遮掩具有位 置及寬度可變的開口部。在圖1中，遮掩相對(duì)標(biāo)線片R配置在投影光學(xué)系統(tǒng)一側(cè)附近。遮 掩與標(biāo)線片同樣配置在連接焦點(diǎn)的范圍內(nèi)，例如能夠使用液晶光閘(shutter)，以能作微米 級(jí)的驅(qū)動(dòng)。相對(duì)于標(biāo)線片R配置在投影光學(xué)系統(tǒng)PL—側(cè)附近。再者，遮掩只要在連接焦點(diǎn) 的范圍內(nèi)，就與以往同樣地相對(duì)于標(biāo)線片R配置在照明系統(tǒng)一側(cè)附近也可。依據(jù)這種照明 系統(tǒng)10，由光源發(fā)生的作為曝光光的照明光(以下，稱為照明光IL)，通過光閘(未圖示) 后，通過照度均勻化光學(xué)系統(tǒng)變換成照度分布大致均勻的光束。從照度均勻化光學(xué)系統(tǒng)射 出的照明光IL經(jīng)由中繼透鏡系統(tǒng)到達(dá)所述標(biāo)線片遮掩。通過標(biāo)線片遮掩的光束通過中繼 透鏡系統(tǒng)、聚光鏡系統(tǒng)，以均勻的照度照明描繪了電路圖案等的標(biāo)線片R的照明區(qū)域IAR。此外，可動(dòng)標(biāo)線片遮掩12在開始曝光時(shí)及結(jié)束曝光時(shí)受主控制裝置20的控制，通 過進(jìn)一步限制照明區(qū)域IAR，防止不需要部分的曝光。此外，在本實(shí)施方式中，可動(dòng)標(biāo)線片 遮掩12也用于設(shè)定后述的在測量用于檢測與晶片外周的相對(duì)位置的辨認(rèn)裝置與算出移動(dòng) 到可進(jìn)行鏡頭內(nèi)5處的焦點(diǎn)校正處理的位置的移動(dòng)量的計(jì)算裝置以及相鄰的曝光區(qū)域(鏡 頭)的位置關(guān)系時(shí)的照明區(qū)域。在標(biāo)線片平臺(tái)RST上，例如通過真空吸附(或靜電吸附)來固定有標(biāo)線片R。在 此，通過包含線性電機(jī)等的標(biāo)線片平臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(未圖示)，可在后述的與投影光學(xué)系統(tǒng)PL 的光軸AX垂直的XY平面內(nèi)以二維方式(X軸方向、Y軸方向及繞與XY平面正交的Z軸的 旋轉(zhuǎn)方向(θ ζ方向))微驅(qū)動(dòng)標(biāo)線片平臺(tái)RST，并且使該標(biāo)線片平臺(tái)RST可在未圖示的標(biāo)線 片座上以Y軸方向上指定的掃描速度移動(dòng)。該標(biāo)線片平臺(tái)RST具有只夠標(biāo)線片R的整個(gè)面 至少橫切投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX的Y軸方向的移動(dòng)行程。在標(biāo)線片平臺(tái)RST上，固定有對(duì)來自標(biāo)線片激光干涉計(jì)(以下，稱為標(biāo)線片干涉 計(jì))13的激光束進(jìn)行反射的移動(dòng)鏡15，通過標(biāo)線片干涉計(jì)13，例如以0. 5 Inm程度的分 辨率常時(shí)檢測出標(biāo)線片平臺(tái)RST在XY面內(nèi)的位置(包括繞Z軸的旋轉(zhuǎn)方向即ΘΖ方向的旋轉(zhuǎn))。實(shí)際上，在標(biāo)線片平臺(tái)RST上設(shè)有具有與掃描曝光時(shí)的掃描方向(Y軸方向)正交 的反射面的移動(dòng)鏡和具有與非掃描方向(X軸方向)正交的反射面的移動(dòng)鏡。此外，標(biāo)線片 干涉計(jì)13在Y軸方向至少設(shè)置2軸，在X軸方向至少設(shè)置1軸。但是，在圖1中作為其中 的代表僅示出移動(dòng)鏡15及標(biāo)線片干涉計(jì)13。來自標(biāo)線片干涉計(jì)13的標(biāo)線片平臺(tái)RST的位置信息傳送至由工作站(或微型計(jì) 算機(jī))等構(gòu)成的主控制裝置20。在主控制裝置20中基于標(biāo)線片平臺(tái)RST的位置信息，經(jīng)由 標(biāo)線片平臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)并控制標(biāo)線片平臺(tái)RST。投影光學(xué)系統(tǒng)PL是沿著標(biāo)線片平臺(tái)RST的垂直方向下方配置的兩側(cè)遠(yuǎn)心的縮小系統(tǒng)。投影光學(xué)系統(tǒng)PL使用具有沿著照明光IL的光軸AX方向以規(guī)定間隔配置的多個(gè)透 鏡部件的折射光學(xué)系統(tǒng)。在本實(shí)施方式中，投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影倍率為1/5，從而，由來 自照明系統(tǒng)10的照明光IL照明的標(biāo)線片R上照明區(qū)域IAR內(nèi)的標(biāo)線片R的電路圖案的縮 小像(部分倒立像)，形成于在表面涂敷有光刻膠的晶片W上。晶片平臺(tái)WST配置在平臺(tái)底座16上，通過例如由磁浮上型二維直線運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件 構(gòu)成的晶片平臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(未圖示)，在沿著平臺(tái)底座16上面的XY 二維面內(nèi)(包括ΘΖ旋 轉(zhuǎn))被自由驅(qū)動(dòng)。二維直線運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件除了具有X驅(qū)動(dòng)線圈、Y驅(qū)動(dòng)線圈以外，還具有Z 驅(qū)動(dòng)線圈，晶片平臺(tái)WST構(gòu)成為也可在Ζ、ΘΧ(繞X軸的旋轉(zhuǎn)方向)、9y(繞Y軸的旋轉(zhuǎn)方 向)的3個(gè)自由度方向進(jìn)行微驅(qū)動(dòng)。在晶片平臺(tái)WST上，固定有對(duì)來自晶片激光干涉計(jì)(以下，稱為晶片干涉計(jì))31的 激光束進(jìn)行反射的移動(dòng)鏡27。通過晶片干涉計(jì)31，例如以0. 5 Inm程度的分辨率來常時(shí) 檢測出除晶片平臺(tái)WST的Z方向以外的5個(gè)自由度方向(Χ、Υ、ΘΖ、ΘΧ、及θ ζ方向)的位 置。此外，晶片干涉計(jì)31分別設(shè)置在Y軸方向及X軸方向。但是，在圖1中，作為代表僅示 出移動(dòng)鏡27及晶片干涉計(jì)31。晶片平臺(tái)WST的位置信息(或速度信息)傳送至主控制裝置20，在主控制裝置20 中基于所述位置信息(或速度信息)，經(jīng)由未圖示的晶片平臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制晶片平臺(tái)WST在 XY面內(nèi)的位置。如圖1所示，曝光裝置100具有光源，該光源的導(dǎo)通/截止受主控制裝置20的控 制，且設(shè)有斜入射光式的多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)(聚焦傳感器(focus sensor))，該多點(diǎn)焦 點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)由朝著投影光學(xué)系統(tǒng)PL的成像面從相對(duì)光軸AX傾斜的方向照射用于形成 多個(gè)針孔(Pin hole)或狹縫的像的成像光束的照射系統(tǒng)60a和接受這些成像光束在晶片 W表面的反射光束的受光系統(tǒng)60b構(gòu)成。在投影光學(xué)系統(tǒng)PL中發(fā)生聚焦變動(dòng)的場合，在主 控制裝置20中，通過控制受光系統(tǒng)60b內(nèi)的未圖示的平行平板的反射光束相對(duì)光軸的傾斜 度，響應(yīng)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的聚焦變動(dòng)向多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)(60a、60b)提供偏移量，以 進(jìn)行其校準(zhǔn)(calibration) ο此外，與本實(shí)施方式的多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)(60a、60b)同樣的多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢 測系統(tǒng)(聚焦傳感器)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，例如公開于日本特開平6-283403號(hào)公報(bào)。在主控制裝置20中，在掃描曝光等情況下，基于來自受光系統(tǒng)60b的焦點(diǎn)偏移信 號(hào)(散焦信號(hào))例如S曲線信號(hào)，以使焦點(diǎn)偏移成為0的方式，經(jīng)由未圖示的晶片平臺(tái)驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)，控制晶片平臺(tái)WST在Z軸方向的移動(dòng)以及對(duì)二維點(diǎn)的傾斜(即，θχ、ey方向的旋 轉(zhuǎn))，即利用多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)(60a、60b)控制晶片平臺(tái)WST的移動(dòng)，在照明光IL的鏡頭域(照明區(qū)域IAR和成像關(guān)系)內(nèi)執(zhí)行使投影光學(xué)系統(tǒng)PL的成像面和晶片W表面實(shí)質(zhì) 上一致的自動(dòng)聚焦(自動(dòng)對(duì)焦)及自動(dòng)矯正(自動(dòng)傾斜校正)。接著，利用圖2，就本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行說明。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例的晶片外周部的曝光區(qū)域(鏡頭)。
曝光裝置100的1次曝光區(qū)域?yàn)?0mmX 20mm程度，因此一個(gè)晶片經(jīng)數(shù)十次的曝 光后結(jié)束曝光工序，但在多個(gè)曝光區(qū)域之中，作為起始點(diǎn)的曝光區(qū)域要選擇可進(jìn)行鏡頭內(nèi)5 處的焦點(diǎn)校正的位置。在圖2所示的鏡頭F中有5處的焦點(diǎn)檢測位置包含于鏡頭內(nèi)，可以進(jìn) 行焦點(diǎn)校正處理且可在整個(gè)鏡頭形成適當(dāng)?shù)膱D案。將鏡頭F那樣的曝光區(qū)域設(shè)為起始點(diǎn)， 接著在相鄰的曝光區(qū)域中進(jìn)行曝光處理。但是，曝光區(qū)域若為晶片外周部，則有時(shí)整個(gè)曝光區(qū)域不會(huì)位于晶片面內(nèi)而從晶 片外周部露出。例如，在圖2所示的鏡頭A的位置中，5處焦點(diǎn)檢測位置之中的右上、右下、 左上、中央這4處不在晶片面內(nèi)，而只在左下的1處進(jìn)行焦點(diǎn)檢測。這時(shí)沒有整個(gè)鏡頭A的 焦點(diǎn)偏移的信息，無法對(duì)整個(gè)鏡頭A適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)聚焦或自動(dòng)矯正。因此，將下個(gè)曝光區(qū)域移動(dòng)至整個(gè)鏡頭包含于晶片面內(nèi)的鏡頭C的位置而不設(shè)在 鏡頭A。在鏡頭C的位置中進(jìn)行5處的焦點(diǎn)檢測，基于該信息，進(jìn)行鏡頭C的自動(dòng)聚焦或自 動(dòng)矯正。接著，用標(biāo)線片遮掩來對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的部分進(jìn)行遮光，僅曝光第一小曝 光區(qū)域g。顯然這時(shí)第一小曝光區(qū)域g決定為鏡頭C的位置，以使面積最大。由此提高半導(dǎo) 體芯片對(duì)晶片上的貼片效率。即，在晶片上會(huì)形成更多的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體芯片)。接著，利用圖2的鏡頭B，就第二實(shí)施例進(jìn)行說明。與鏡頭A同樣地，鏡頭B也無法在鏡頭內(nèi)的4處上進(jìn)行焦點(diǎn)的檢測，無法對(duì)整個(gè)鏡 頭B適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)聚焦或自動(dòng)矯正。因此，使下一曝光區(qū)域移動(dòng)到使整個(gè)鏡頭包含于晶 片面內(nèi)的鏡頭D的位置，而不是鏡頭B。在鏡頭D的位置進(jìn)行5處的焦點(diǎn)檢測，并基于該信 息進(jìn)行鏡頭D的自動(dòng)聚焦或自動(dòng)矯正。接著，用標(biāo)線片遮掩對(duì)相鄰的曝光區(qū)域進(jìn)行遮光，僅 曝光第一小曝光區(qū)域h。由此，能夠避免相鄰的曝光區(qū)域的2重曝光。然后，接著移動(dòng)到使 整個(gè)鏡頭包含于晶片面內(nèi)的鏡頭E的位置。在鏡頭E的位置進(jìn)行5處的焦點(diǎn)檢測，基于該信息進(jìn)行鏡頭E的自動(dòng)聚焦或自動(dòng) 矯正。接著，配置標(biāo)線片遮掩，以對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域及第一小曝光區(qū)域h進(jìn)行 遮光，僅對(duì)第二小曝光區(qū)域i進(jìn)行曝光。在此，以使在合并第一小曝光區(qū)域h及第二小曝光 區(qū)域i后的區(qū)域形成的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體芯片)的數(shù)目最大的方式?jīng)Q定鏡頭D及鏡頭E 的位置。如以上說明，如果采用本發(fā)明的曝光方法，可在晶片的整個(gè)面中高精度地檢測出 最佳聚焦位置，能夠適當(dāng)?shù)仄毓獠⑥D(zhuǎn)印所希望的圖案。此外，會(huì)有更多的半導(dǎo)體芯片形成在 晶片上。再者，晶片外周有半導(dǎo)體裝置抵到晶片邊緣時(shí)不會(huì)正常形成的情形。預(yù)先設(shè)定該 區(qū)域?yàn)闊o效，例如將從晶片外周的邊緣相距3mm的區(qū)域除外，使半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體芯片) 的數(shù)目最大也可。決定曝光裝置的參數(shù)即晶片半徑及邊緣的除外寬度，通過不作為小曝光 區(qū)域的算法來設(shè)定。接著，利用圖3及圖4，說明本發(fā)明的曝光方法。圖3是說明關(guān)于圖2的鏡頭A的曝光方法的流程圖。首先，若前鏡頭的曝光結(jié)束，確認(rèn)與下一鏡頭A的晶片的相對(duì)位置，并確認(rèn)5處的焦點(diǎn)檢測位置是否在晶片上。在此，將該處理認(rèn)為是確認(rèn)整個(gè)鏡頭A是否在晶片上的情形 也可。如果5處的焦點(diǎn)檢測位置存在于晶片上，就基于從5處獲得的焦點(diǎn)偏移信息進(jìn)行校 正并曝光即可，但是如果一部分鏡頭脫離了晶片上，就進(jìn)行鏡頭的移動(dòng)，直至移動(dòng)到可進(jìn)行 鏡頭內(nèi)5處的焦點(diǎn)校正處理的位置即圖2中所說的鏡頭C。接著，進(jìn)行鏡頭內(nèi)5處的焦點(diǎn)校 正處理(自動(dòng)聚焦、自動(dòng)矯正)。接著，利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域進(jìn) 行遮光。然后，隔著被標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域只曝光第一小曝光區(qū)域g。該場合，布局 最好使形成在第一小曝光區(qū)域g的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體芯片)數(shù)目最大。通過以上處理，完成鏡頭A的位置上的曝光，在下個(gè)鏡頭中反復(fù)同樣的處理。圖4是說明關(guān)于圖2的鏡頭B的曝光方法的流程圖。首先，如果前鏡頭的曝光結(jié)束，就確認(rèn)與下一鏡頭B的晶片的相對(duì)位置，并確認(rèn)5 處的焦點(diǎn)檢測位置是否在晶片上。在此，將該處理認(rèn)為是確認(rèn)整個(gè)鏡頭B是否在晶片上的 情形也可。如果5處的焦點(diǎn)檢測位置存在于晶片上，就基于從5處獲得的焦點(diǎn)偏移信息進(jìn) 行校正并加以曝光即可，但是，如果一部分鏡頭脫離了晶片上，就進(jìn)行鏡頭的移動(dòng)，直至移 動(dòng)到可進(jìn)行鏡頭內(nèi)5處的焦點(diǎn)校正處理的位置即圖2中所說的鏡頭D。接著，進(jìn)行鏡頭內(nèi) 5處的焦點(diǎn)校正處理(自動(dòng)聚焦、自動(dòng)矯正)。接著，利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域 重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光。然后，隔著標(biāo)線片遮掩所包圍的開口區(qū)域，只使第一小曝光區(qū)域h曝 光。
接著，將鏡頭D移動(dòng)至圖2的鏡頭E的位置，以使1處的焦點(diǎn)檢測位置內(nèi)接于晶片 外周，或者使鏡頭的端部存在于晶片上。然后進(jìn)行在鏡頭內(nèi)5處的焦點(diǎn)偏移的檢測，進(jìn)行焦 點(diǎn)校正處理(自動(dòng)聚焦、自動(dòng)矯正)。接著，利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū) 域及第一小曝光區(qū)域h進(jìn)行遮光，然后，隔著被標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域只曝光第二小 曝光區(qū)域i。該場合，布局最好使在第一小曝光區(qū)域h及第二小曝光區(qū)域i形成的半導(dǎo)體裝 置(半導(dǎo)體芯片)數(shù)目最大。通過以上的方法完成在鏡頭B位置上的曝光，在下個(gè)鏡頭中反復(fù)同樣的處理。如以上說明的那樣，如果采用本發(fā)明的制造方法，就可在晶片整個(gè)面中，可高精度 地檢測最佳聚焦位置，并能夠?qū)⑺Ｍ膱D案適當(dāng)?shù)仄毓獠⑥D(zhuǎn)印。此外，在晶片上可以形成 更多的半導(dǎo)體芯片。本發(fā)明并不限于分步重復(fù)方式的曝光裝置，可在以分步掃描方式、或近接 (proximity)方式的曝光裝置(X射線曝光裝置等)為首的各種方式的曝光裝置上完全同樣 地適用。此外，曝光裝置中使用的曝光用照明光(能量束)并不限于紫外光，也可為X射線 (包括EUV光)、電子束或離子束等的帶電粒子束等。此外，也可以為在用于制造DNA芯片、 掩模或標(biāo)線片等場合使用的曝光裝置。符號(hào)說明100曝光裝置；10照明系統(tǒng)；12可動(dòng)標(biāo)線片遮掩(遮光葉片)；13、31激光干涉計(jì)； 15,27移動(dòng)鏡；16平臺(tái)底座；20主控制裝置；60a、60b多點(diǎn)焦點(diǎn)位置檢測系統(tǒng)；IL照明光； AX光軸；PL投影光學(xué)系統(tǒng)；IA、IAR照明區(qū)域；R標(biāo)線片；W晶片；RST標(biāo)線片平臺(tái)；WST晶片 平臺(tái)；A、B、F鏡頭(曝光區(qū)域)；C、D、E移動(dòng)后的鏡頭；g、h第一小曝光區(qū)域；i第二小曝光 區(qū)域。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括對(duì)晶片上進(jìn)行分割曝光的方法，其特征在于包括在前鏡頭曝光結(jié)束后判斷下一鏡頭的區(qū)域內(nèi)的全部焦點(diǎn)檢測位置是否在晶片上的工序；當(dāng)所述全部焦點(diǎn)檢測位置中至少1個(gè)焦點(diǎn)檢測位置不在晶片上時(shí)，將鏡頭移動(dòng)至能夠?qū)λ鱿乱荤R頭內(nèi)的所述全部焦點(diǎn)檢測位置進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理的位置的工序；在移動(dòng)后的鏡頭中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移檢測及焦點(diǎn)校正處理的工序；利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光的工序；以及隔著被所述標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域?qū)Φ谝恍∑毓鈪^(qū)域進(jìn)行曝光的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于使形成在所述第一小曝 光區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的數(shù)目最大。
3.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括對(duì)晶片上進(jìn)行分割曝光的方法，其特征在于包括在前鏡頭曝光結(jié)束后判斷下一鏡頭的區(qū)域內(nèi)的全部焦點(diǎn)檢測位置是否在晶片上的工序；當(dāng)所述全部焦點(diǎn)檢測位置中至少1個(gè)焦點(diǎn)檢測位置不在晶片上時(shí)，將鏡頭移動(dòng)至能夠 對(duì)所述下一鏡頭內(nèi)的所述全部焦點(diǎn)檢測位置進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理的第一位置的工序； 在移動(dòng)后的所述第一位置的鏡頭中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移檢測及焦點(diǎn)校正處理的工序； 利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光的工序； 隔著被所述標(biāo)線片遮掩包圍的開口區(qū)域?qū)Φ谝恍∑毓鈪^(qū)域進(jìn)行曝光的工序； 接著，使所述第一位置的鏡頭內(nèi)接于晶片外周并將鏡頭移動(dòng)至第二位置的工序； 在移動(dòng)后的所述第二位置的鏡頭中進(jìn)行焦點(diǎn)偏移檢測及焦點(diǎn)校正處理的工序； 利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與所述相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域和所述第一小曝光區(qū)域進(jìn)行遮 光的工序；以及隔著對(duì)與所述相鄰的曝光區(qū)域重疊的區(qū)域和所述第一小曝光區(qū)域進(jìn)行遮光的標(biāo)線片 遮掩所包圍的開口區(qū)域進(jìn)行第二小曝光區(qū)域的曝光的工序。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于使形成于所述第一小曝 光區(qū)域及所述第二小曝光區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的數(shù)目最大。
5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于除了晶片外周的成為無 效的區(qū)域外，使形成于所述第一小曝光區(qū)域及所述第二小曝光區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的數(shù)目最 大。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述晶片外周的成為無 效的區(qū)域是相距所述晶片外周的邊緣3mm的區(qū)域。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述標(biāo)線片遮掩為液晶 光閘。
8.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述標(biāo)線片遮掩為液晶 光閘。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法。對(duì)晶片上進(jìn)行分割曝光的方法，其中，在晶片外周部的鏡頭的場合，使鏡頭移動(dòng)到能夠?qū)θ拷裹c(diǎn)進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理的位置后進(jìn)行焦點(diǎn)校正處理，利用標(biāo)線片遮掩對(duì)與相鄰的曝光區(qū)域重疊的部分進(jìn)行遮光，僅對(duì)標(biāo)線片遮掩開口區(qū)域進(jìn)行曝光。
文檔編號(hào)H01L21/027GK101826454SQ201010124748
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者村田通博 申請(qǐng)人:精工電子有限公司