JP2002324750A - デバイス製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来以上に高精度なデバイス製造を可能とし
たデバイス製造装置を提供する。 【解決手段】 露光装置と、該露光装置が内部に配置さ
れたチャンバ１と、該チャンバ１の空調を行う空調機室
１０とを備え、冷却器１１とヒータ１２により温調され
た空気をケミカルフィルタ１４と除塵フィルタ１５を介
して清浄し、露光装置本体に供給する温調エアー供給装
置１６Ｗ，１６Ｒを配置し、風速分布を均一にするため
の抵抗体１９Ｗ，１９Ｒを前記温調エアー供給装置１６
Ｗ，１６Ｒのエアー吹き出し面に搭載し、前記抵抗体１
９Ｗ，１９Ｒには微細な開孔が多数存在する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣやＬＳＩ等の
半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、
マイクロマシン等のデバイス製造に好適に用いられるデ
バイス製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ、液晶パネル等の半導体デ
バイスの製造工程においては、基板（半導体ウエハ基板
やガラス基板）に対して多くの処理を施すが、中でもパ
ターン焼き付けのための露光プロセスは半導体製造の要
となる重要なプロセスである。このプロセスを行う装置
として、露光装置（ステッパ、スキャナ等）が知られて
いる。

【０００３】ウエハ等の基板に塗布されるレジストには
電離放射線（紫外線、Ｘ線、電子線等）を当てると効率
良く化学反応を起こす高分子膜と、露光により触媒
（酸）が発生し、ベーク処理（ＰＥＢ）されることで触
媒により像形成が行われる化学増幅レジストに大別でき
る。化学増幅レジストは、触媒を用いた像形成のため高
感度化が容易であり、照度を得にくいエキシマレーザ光
用のレジストとして近年一般的に用いられている。一
方、露光により発生した触媒が空気中やウエハ表面に拡
散し、さらにベーク処理（ＰＥＢ）することで触媒作業
が促進し、像プロファイルが劣化するため、化学増幅レ
ジストを用いるにはレジスト塗布から露光を経てベーク
処理（ＰＥＢ）に至る環境雰囲気中のアミン・アミド等
の塩基性ガスに対する化学汚染の制御が必要とされる。

【０００４】一方、露光装置には、光源から出射した光
をレチクル面に照射する照明光学系をはじめとして、レ
ンズやミラー等の種々の光学部材が使用されている。従
来、近年の露光波長の短波長化に伴い、この露光光が透
過・照射する光学部材に曇りが発生し、ウエハ面に到達
する露光量が減少するという問題があった。この曇りの
原因となる物質の材質は有機化合物や硫安（ＮＨ₄ ）₂
ＳＯ₄ であり、その原因は空気中に存在するアンモニウ
ムイオン（ＮＨ₄ ）⁺ や硫酸イオン（ＳＯ₄ ） ^2-または
それらの化合物、あるいは有機ガスが露光光の照射によ
り光化学反応的に光学部材に付着することにあると考え
られる。

【０００５】これら化学増幅レジストの表面難溶化現象
や光学部材の曇りという問題に対して、露光装置本体を
取り巻く周囲環境の温度や湿度、あるいは塵埃を制御す
る環境チャンバに不純物ガス除去フィルタを搭載し、こ
の雰囲気中に存在する塩基性ガス、硫酸ガス、有機化合
ガス等の物質を除去することが従来から行われてきた。

【０００６】不純物ガス除去フィルタには、例えばイオ
ン交換繊維を使用したケミカルフィルタ、活性炭粒子や
活性炭繊維を使用した活性炭フィルタ、さらにはこれら
活性炭に酸性物質やアルカリ物質を添着したケミカルフ
ィルタ等が用いられる。しかし、除去するガスの種類や
フィルタの特性を考慮して、最適なフィルタを選択する
ことが望ましい。また、複数種のガスを除去する場合に
は、各々のガスに最適なフィルタを重ね合わせて使用す
る場合もある。

【０００７】図１１は、従来例に係るデバイス製造装置
の全体構成図である。図１１において、１は装置本体の
空調を行うチャンバ、１０は空気の温度調整を行う空調
機室、２０は微小異物を濾過し清浄空気の均一な流れを
形成するフィルタボックス、３０は装置環境を外部と遮
断するブースをそれぞれ示す。

【０００８】１１は冷却器、１２はベースヒータであ
り、空気の温度調整を行う。１７はブース３０内に供給
された空気を空調機室１０に再度取り込むリターン口、
１８は外気を空調機室１０に取り込む外気導入口、１
４’は外気導入口用ケミカルフィルタをそれぞれ示す。
１３は送風機、１４はケミカルフィルタ、１２Ｂは厳密
な温度調整を行う再熱ヒータ、１５は除塵フィルタをそ
れぞれ示す。

【０００９】２８は温度センサ、２５は露光装置本体部
のウエハステージ空間、２８Ｗはウエハステージ空間２
５に備えられた温度センサ、２６は露光装置本体部のレ
チクルステージ空間、２８Ｒはレチクルステージ空間２
６に備えられた温度センサをそれぞれ示す。１２Ｗはウ
エハステージ空間２５用の再熱ヒータ、１６Ｗは再熱ヒ
ータ１２Ｗにより厳密に温度調整された空気をウエハス
テージ空間２５に供給する温調エアー供給装置、１５Ｗ
は除塵フィルタをそれぞれ示す。１２Ｒはウエハステー
ジ空間２５用の再熱ヒータ、１６Ｒは再熱ヒータ１２Ｒ
により厳密に温度調整された空気をウエハステージ空間
２５に供給する温調エアー供給装置、１５Ｒは除塵フィ
ルタをそれぞれ示す。２７は各温度センサ２８，２８
Ｗ，２８Ｒからの検出値等に基づいて再熱ヒータ１２
Ｗ，１２Ｒの温度制御を行う温度コントローラを示す。
なお、図１１中の矢印は、デバイス製造装置内部の空気
の流れを示している。

【００１０】図１１に示すように、一般的な環境チャン
バは、天井に除塵フィルタ１５（ＵＬＰＡ等）を設け、
チャンバ１内をダウンフローしている。一方、露光装置
本体部では、ウエハ等の感光基板やレチクル等の原版が
載るステージの正確な位置決めおよび駆動制御のために
干渉計が使用される。この干渉計は、該干渉計用に搭載
されたレーザ光源から発せられるレーザ光の干渉現象を
利用し、位置情報を検知するものである。しかし、温度
変化によりレーザ光の波長は変化するため、正確なステ
ージ位置制御を行うためには干渉計レーザ光路および各
ステージ空間２５，２６を均一な温度に保たなければな
らない。そのために、各ステージ空間２５，２６に温度
制御された空気を供給する温調エアー供給装置１６Ｗ，
１６Ｒが各ステージ空間２５，２６の近傍に配置されて
いる。また、温調エアー供給装置１６Ｗ，１６Ｒには、
除塵フィルタ１５Ｗ，１５Ｒが搭載されている。

【００１１】一般的に、高精度な温度制御を必要とする
場所には、除塵フィルタをエアー供給経路の最下流であ
る吹き出し部に配置している。その理由は、エアー供給
経路中より侵入する塵埃を除去することができること
と、フィルタ−メディアの層流効果により吹き出し面の
風速分布を均一にすることができるからである。

【００１２】

【本発明が解決しようとする課題】近年のウエハサイズ
の大型化と露光パターンの微細化に伴い、ステージ空間
を従来以上に均一かつ安定した状態で温度制御すること
が要求されている。しかしながら、ウエハサイズの大型
化によりステージ空間が拡大し、ステージ空間全体を従
来以上の精度で温度制御することが困難になってきた。
この要因としては以下のことが考えられる。

【００１３】ステージ空間に存在する温調エアーの流
れを妨げる障害物 温調エアー供給装置から吹き出された空気は下流側へ流
れていくが、その経路中に障害物があると流れを妨げら
れてしまう。このため、障害物の下流側に空気の溜まり
部が発生し、その部分の温度が周囲温度よりも上がって
しまう。この対策としては、ステージ空間からエアーの
流れを妨げる障害物を撤去し、流れをよくすればよいの
だが、現実的には難しい。

【００１４】ステージ空間周囲に存在する発熱源 ステージ空間周囲に存在する発熱源からの輻射熱がステ
ージ空間内に入り込み、ステージ空間内の温度分布を不
均一にしてしまう。また、露光装置の稼働状態で発熱量
が変化するため稼働中での温度制御が難しい。

【００１５】ステージ移動による熱源位置の変化 ステージは露光熱や駆動用のリニアモータの影響で発熱
し、ステージ空間内を移動するため熱源位置が変化して
しまう。よって、ステージの移動位置で温度分布が変化
するため、ステージ移動位置毎での温度制御が難しい。

【００１６】本発明は、上記従来技術が有する問題を解
決すべくなされたものであり、従来以上に高精度なデバ
イス製造が可能なデバイス製造装置を提供することを目
的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、本発明のデバイス製造装置は、チャンバ
と、該チャンバの空調を行う空調機室と、原版のパター
ンを基板に露光する露光部とを備えたデバイス製造装置
において、気体の温度調整を行う温度調整部と、該温度
調整部によって温度調整された気体をフィルタを介して
清浄し前記露光部に供給する温調気体供給部とを具備
し、該温調気体供給部は、気体の吹き出し面に微細な開
孔を複数有し前記吹き出し面における該気体の風速分布
を調整する抵抗体を有することを特徴とする。

【００１８】上記構成をとることにより、本発明のデバ
イス製造装置は、ステージ空間に存在する温調エアーの
流れを妨げる障害物、ステージ空間周囲に存在する発熱
源、およびステージ移動による熱源位置の変化の各問題
により、従来以上の精度でステージ空間を温度制御する
ことができる。また、今後のさらなる温度制御の高精度
化に対応して、ステージ空間の動的な温度制御も行うこ
とができる。

【００１９】また、上記構成により、前記デバイス製造
装置中の干渉計の測定精度向上により、アライメント性
能の向上が可能となり、従来以上に高精度なデバイス製
造が可能なデバイス製造装置を提供することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態につ
いて、前記デバイス製造装置は、前記抵抗体の有する微
細な開孔の全部または一部の形状および該開孔の全部ま
たは一部の数量を変えることにより、その開孔率および
前記気体の吹き出し面からの風速分布を任意に設定し制
御する制御手段を備える。ここで、前記制御手段は、前
記露光部における温度状態に合わせて前記開孔の全部ま
たは一部の形状および該開孔の全部または一部の数量を
調整するものである。また、前記制御手段は、前記抵抗
体の有する微細な開孔の開孔率およびその面内風速分布
を前記露光部の稼働状態に合わせて制御するものであ
る。さらに、前記制御手段は、前記露光部が有する基板
ステージおよび原版ステージの位置により前記抵抗体の
有する微細な開孔の開孔率を変化させ、その面内風速分
布の調整を行うものである。

【００２１】本実施形態において、前記抵抗体は、エッ
チング加工により前記開孔が形成される。また、前記フ
ィルタは、除塵フィルタおよび／またはケミカルフィル
タである。さらに、前記露光部は、干渉計を有する。

【００２２】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。 ［第１の実施例］図１は、第１の実施例に係る露光装置
（スキャナ）を備えたデバイス製造装置の全体構成図で
ある。この露光装置本体の空調には、チャンバ１が使用
されている。このチャンバ１は、主に空気の温度調整を
行う空調機室１０および微小異物を濾過し清浄空気の均
一な流れを形成するフィルタボックス２０、また装置環
境を外部と遮断するブース３０で構成されている。この
チャンバ１内では、空調機室１０内にある冷却器１１お
よびベースヒータ１２により温度調整された空気が、送
風機１３によりケミカルフィルタ１４を介して再熱ヒー
タ１２Ｂで厳密に温度調整され、除塵フィルタ１５を通
してブース３０に供給される。ブース３０に供給された
空気は、リターン口１７より再度空調機室１０に取り込
まれ、チャンバ１内を循環する。通常、このチャンバ１
は厳密には完全な循環系ではない。ブース１４内を常時
陽圧に保つため、循環空気量の約１割のブース３０内の
空気は、空調機室１０に設けられた外気導入口１８から
取り入れられ、外気導入口用ケミカルフィルタ１４’、
冷却器１１、ベースヒータ１２、および送風機１３を介
して導入される。ブース３０を陽圧に保つ理由は、ブー
ス３０にある微小な隙間を通してブース３０外より微小
異物がブース３０内に侵入するのを防止するためであ
る。

【００２３】ウエハステージ空間２５には、専用の再熱
ヒータ１２Ｗにより厳密に温度制御された空気を供給す
る温調エアー供給装置１６Ｗがステージ空間２５の近傍
に配置されている。この温調エアー供給装置１６Ｗに
は、吹き出し面の風速分布を均一にするための抵抗体１
９Ｗが除塵フィルタ１５Ｗのエアー吹き出し面に搭載さ
れる。同様に、レチクルステージ空間２６にも専用の再
熱ヒータ１２Ｒにより厳密に温度制御された空気を供給
する温調エアー供給装置１６Ｒがステージ空間近傍に配
置される。抵抗体１９Ｒについても同様に、除塵フィル
タ１５Ｒのエアー吹き出し面に搭載している。また、再
熱ヒータ１２Ｗ，１２Ｒは、温度センサ２８，２８Ｗ，
２８Ｒの検出値等に基づいて温度コントローラ２７によ
り温度制御が行われる。

【００２４】図２は、図１の温調エアー供給装置の詳細
図であり、図２（ａ）が全体図、図２（ｂ）が抵抗体の
一例を示す詳細図である。図１および図２より、温調エ
アー供給装置１６により除塵フィルタ１５を介して供給
されたエアーの風速分布を調整する抵抗体１９には、微
細な開孔が多数存在し、各ステージ空間２５，２６の温
度状態により開孔形状と数量を制御手段により任意に設
定し、制御できる。これにより、各ステージ空間２５，
２６内に存在する温調エアーの流れを妨げる障害物や周
囲からの発熱源の影響を受けている場所、また干渉計レ
ーザ光路には、予め開孔率を大きく設定して温調エアー
の風量を増加するといった温調エリア内での局所的な風
量調整（分布調整）が可能となる。

【００２５】このように、エアー吹き出し面全体の開孔
率を任意に設定できることはもとより、吹き出し面内の
部分的な開孔率も任意に設定できるので、吹き出し面内
の風速分布を上下や左右といった全方向において任意に
設定することが可能となる。ここで、開孔率の調整方法
としては、例えば開孔部形状（開孔面積）や開孔部数量
を変更する方法が考えられる。

【００２６】［第２の実施例］図３は、第２の実施例に
係る露光装置（スキャナ）を備えたデバイス製造装置の
全体構成図である。本実施例においては、露光装置の稼
働状態とウエハステージ、レチクルステージの各移動位
置に合わせて各抵抗体の開孔率を変化できる可変機能を
備える。開孔率を可変制御する露光装置制御系２１と開
孔率コントローラ２２、開孔率可変装置２３以外は第１
の実施例と同様の構成である。

【００２７】まず、露光装置の稼働状態を検出するため
に露光装置制御系２１から露光装置のステータス信号を
出力する。このステータス信号は露光プロセスにおける
マシンステータス（フロー）情報や、ウエハステージ、
レチクルステージの各位置情報等が含まれる。

【００２８】次に、開孔率コントローラ２２がこのステ
ータス信号を入力し、ウエハステージ空間２５、レチク
ルステージ空間２６の各温調エアー供給装置１６Ｗ，１
６Ｒのエアー吹き出し面に搭載した各抵抗体１９Ｗ，１
９Ｒの開孔率を算出する。この算出された開孔率は、開
孔率可変装置２３を用いて変更される。

【００２９】開孔率可変装置２３は、例えば開孔率の異
なる複数の抵抗体をロボット等を用いて自動で入れ替え
たり、これらを重ね合わせることで開孔率を変化させ、
吹き出し面内の風速分布調整を行う制御手段による方法
が考えられる。

【００３０】これにより、露光装置の稼働状態で変化す
る発熱量の影響とウエハステージ、レチクルステージの
移動による熱源位置の変化に対する影響が低減され、各
ステージ空間２５，２６の動的な温度制御が可能となる
ため、さらなる温度制御の高精度化が可能となる。

【００３１】ここで、前記抵抗体は、例えば板材に開孔
形状をプレス機によって打ち抜いて形成される打抜板や
ワイヤを縦横に編み込んだメッシュ材、また微細な粒体
・粉体を焼結して形成される焼結材、そしてエッチング
加工により開孔形状を形成するエッチングプレート等が
考えられる。しかし、例えば前記温調エアー供給装置の
吹き出し風量が１０ｍ³ ／ｍｉｎ、吹き出し面積が０．
３ｍ² の場合、吹き出し面の風速分布を均一にするため
には抵抗体前後での圧力差を１００Ｐａ程度に設定する
必要がある。この場合、開孔率が１０％前後となり、直
径０．２ｍｍ、ピッチ０．５ｍｍ程度の開孔を前記抵抗
体に形成することになる。また、前記抵抗体内の任意の
場所で開孔形状と数量を任意に形成する必要があること
を考慮すると、エッチング加工が最適である。さらに、
エッチング加工は微細な異なる形状を同時に加工でき、
高価な金型を必要とせず、製作工数も短いためコストメ
リットも高い。

【００３２】なお、本発明における温調気体供給部は、
上述した各実施例における温調エアー供給装置だけでな
く、温度調整された気体の吹き出し面の全てを含むもの
とする。

【００３３】［第３の実施例］図４および図５は、第３
の実施例に係る露光装置（スキャナ）における温調エア
ー供給装置の詳細図である。ここで、図４（ａ）は全体
図を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）の抵抗体の一例を示
し、図５（ａ）は図４の抵抗体における吹き出し面の風
量（風速）分布を示し（縦軸は風量、横軸は吹き出し位
置）、図５（ｂ）は温調空間内の温度分布を示す（縦軸
は温度、横軸は吹き出し位置）。また、図１２および図
１３は、従来例に係る露光装置における温調エアー供給
装置の詳細図である。ここで、図１２（ａ）は全体図を
示し、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の温調エアー吹き出
し面を示し、図１３（ａ）は図１２の温調エアー吹き出
し面の風量（風速）分布を示し（縦軸は風量、横軸は吹
き出し位置）、図１３（ｂ）は温調空間内の温度分布を
示す（縦軸は温度、横軸は吹き出し位置）。

【００３４】露光装置のステージ空間内において、ステ
ージ空間内の温度分布に合わせて風量調整（分布調整）
を行う場合、従来では、図１２（ａ），（ｂ）、図１３
（ａ），（ｂ）のように温調エアー供給ボックスを複数
設け、各温調エアー供給ボックスに供給するエアーの流
量を調整するか、温調エアー供給ボックスの内部をいく
つかの壁で仕切り、各部屋に供給するエアーの流量を調
整するしかなかった。このため、温度の境界部では吹き
出し面の風量（風速）が急激に変化し、精密な風量調整
（分布調整）が大変困難であった。また、温調エアー供
給ボックスやエアー供給系統を複数必要とするため、装
置規模の拡大につながった。

【００３５】これに対し、図４（ａ），（ｂ）、図５
（ａ），（ｂ）のようにステージ空間内の温度分布に合
わせて抵抗体の開孔率を予め設定し、温度の境界付近に
あたる吹き出し面の開孔率を徐々に変化させるようにす
れば、境界部の風量（風速）のギャップ量が小さくな
り、連続した精密な風量調整（分布調整）が可能にな
る。また、温調エアー供給ボックスやエアー供給系統も
最小限ですむため、装置の省スペース化につながる。な
お、吹き出し面内の風量（風速）分布は左右のみなら
ず、上下や斜めといった全方向において任意に調整する
ことが可能である。

【００３６】［半導体生産システムの実施例］次に、上
記説明したデバイス製造装置を利用した半導体等のデバ
イス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、Ｃ
ＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産シス
テムの例を説明する。これは、半導体製造工場に設置さ
れた製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、若し
くはソフトウェア提供等の保守サービスを、製造工場外
のコンピュータネットワーク等を利用して行うものであ
る。

【００３７】図６は、全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム１０
８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム１
０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークであ
るインターネット１０５に接続するためのゲートウェイ
と、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を
備える。

【００３８】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカ（半導体デバイスメーカ）
の製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに
異なるメーカに属する工場であってもよいし、同一のメ
ーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用
の工場等）であってもよい。各工場１０２〜１０４内に
は、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイ
ントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監
視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設
けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホス
ト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工
場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接
続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場
のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベン
ダ１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可
能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機
能によって限られたユーザだけがアクセスが許可となっ
ている。具体的には、インターネット１０５を介して、
各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例
えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側か
らベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報
（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、
対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェ
ア、ヘルプ情報等の保守情報をベンダ側から受け取るこ
とができる。各工場１０２〜１０４とベンダ１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
が提供するものに限らずユーザがデータベースを構築し
て外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から
該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよ
い。

【００３９】さて、図７は、本実施形態の全体システム
を図６とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、
成膜処理装置２０４が導入されている。なお、図７で
は、製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複
数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の
各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動
管理がされている。一方、露光装置メーカ２１０、レジ
スト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供
給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム
２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システ
ム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２０
０であるインターネット若しくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダからインターネット２００を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。

【００４０】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェア並びに装置動作用のソフトウェアを実行す
るコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリ
やハードディスク、若しくはネットワークファイルサー
バ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェア
は、専用または汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
８に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
スプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオ
ペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種（４
０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブルの件名
（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０５）、症
状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０８）等の
情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報は
インターネットを介して保守データベースに送信され、
その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信
されディスプレイ上に提示される。また、ウェブブラウ
ザが提供するユーザインタフェースは、さらに図示のご
とくハイパーリンク機能（４１０，４１１，４１２）を
実現し、オペレータは各項目のさらに詳細な情報にアク
セスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリ
から製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェア
を引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガ
イド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。こ
こで、保守データベースが提供する保守情報には、上記
説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフト
ウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフ
トウェアも提供する。

【００４１】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図９は、
半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回
路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステッ
プ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエ
ハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程
と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソ
グラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、
ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等
の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工
程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの
工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされる。また、前工程工場と後工程工場との間でも、
インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産
管理や装置保守のための情報等がデータ通信される。

【００４２】図１０は、上記ウエハプロセスの詳細なフ
ローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置等のデ
バイス製造装置によってマスクの回路パターンをウエハ
に焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウ
エハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像
したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９
（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となった
レジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行う
ことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成す
る。各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守
システムによって保守がなされているので、トラブルを
未然に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復
旧が可能で、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向
上させることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
気体の温度調整を行う温度調整部、清浄された気体を露
光部に供給する温調気体供給部、および該温調気体供給
部からの気体の吹き出し面に微細な開孔を複数有し該吹
き出し面における該気体の風速分布（風量分布）を均一
にする抵抗体を備えることにより、ステージ空間全体を
均一かつ安定した状態で温度制御ができ、従来以上に高
精度なデバイス製造が可能なデバイス製造装置を提供す
ることができる。

【００４４】また、抵抗体の開孔の形状と数量の全部ま
たは一部を制御手段により変えることで、抵抗体の開孔
の開孔率を任意に設定でき、その面内風速分布を上下や
左右といった全方向において任意に設定できる。そのた
め、温調エリア内での局所的な風量調整が可能となる。

【００４５】さらに、抵抗体の開孔の開孔率、およびそ
の面内風速分布を露光部の稼働状態に合わせて前記制御
手段により変化できるため、ステージ空間の動的な温度
制御が可能となり、さらなる温度制御の高精度化が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例に係るデバイス製造装
置の全体構成図である。

【図２】 図１の温調エアー供給装置の詳細図であり、
（ａ）は全体図、（ｂ）は抵抗体の一例を示す詳細図で
ある。

【図３】 本発明の第２の実施例に係るデバイス製造装
置の全体構成図である。

【図４】 第３の実施例に係る露光装置（スキャナ）に
おける温調エアー供給装置の詳細図であり、（ａ）は全
体図、図４（ｂ）は図４（ａ）の抵抗体の一例をそれぞ
れ示す。

【図５】 第３の実施例に係る露光装置（スキャナ）に
おける温調エアー供給装置の詳細図であり、（ａ）は図
４の抵抗体における吹き出し面の風量（風速）分布（縦
軸は風量、横軸は吹き出し位置）、（ｂ）は温調空間内
の温度分布（縦軸は温度、横軸は吹き出し位置）をそれ
ぞれ示す。

【図６】 本発明の一実施例に係るデバイス製造装置を
含む半導体デバイスの生産システムをある角度から見た
概念図である。

【図７】 本発明の一実施例に係るデバイス製造装置を
含む半導体デバイスの生産システムを別の角度から見た
概念図である。

【図８】 本発明の一実施例に係るデバイス製造装置を
含む半導体デバイスの生産システムにおけるユーザイン
タフェースの具体例を示す図である。

【図９】 本発明の一実施例に係るデバイス製造装置に
よるデバイスの製造プロセスのフローを説明する図であ
る。

【図１０】 本発明の一実施例に係るデバイス製造装置
によるウエハプロセスを説明する図である。

【図１１】 従来例に係るデバイス製造装置の全体構成
図である。

【図１２】 従来例に係る露光装置における温調エアー
供給装置の詳細図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は
（ａ）の温調エアー吹き出し面をそれぞれ示す。

【図１３】 従来例に係る露光装置における温調エアー
供給装置の詳細図であり、（ａ）は図１２の温調エアー
吹き出し面の風量（風速）分布（縦軸は風量、横軸は吹
き出し位置）、（ｂ）は温調空間内の温度分布（縦軸は
温度、横軸は吹き出し位置）をそれぞれ示す。

【符号の説明】

１：チャンバ、１０：空調機室、１１：冷却器、１２：
ベースヒータ、１２Ｂ：再熱ヒータ（ブース用）、１２
Ｗ：再熱ヒータ（ウエハステージ空間用）、１２Ｒ：再
熱ヒータ（レチクルステージ空間用）、１３：送風機、
１４：ケミカルフィルタ（循環用）、１４’：ケミカル
フィルタ（外気導入口用）、１５：除塵フィルタ、１５
Ｗ：除塵フィルタ（ウエハステージ空間用）、１５Ｒ：
除塵フィルタ（レチクルステージ空間用）、１６Ｗ：温
調エアー供給装置（ウエハステージ空間用）、１６Ｒ：
温調エアー供給装置（レチクルステージ空間用）、１
７：リターン口、１８：外気導入口、１９Ｗ：抵抗体
（ウエハステージ空間用）、１９Ｒ：抵抗体（レチクル
ステージ空間用）、２０：フィルタボックス、２１：露
光装置制御系、２２：開孔率コントローラ、２３：開孔
率可変装置、２５：ウエハステージ空間、２６：レチク
ルステージ空間、２７：温度コントローラ、２８，２８
Ｗ，２８Ｒ：温度センサ、３０：ブース。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャンバと、該チャンバの空調を行う空
   調機室と、原版のパターンを基板に露光する露光部とを
   備えたデバイス製造装置において、 気体の温度調整を行う温度調整部と、該温度調整部によ
   って温度調整された気体をフィルタを介して清浄し前記
   露光部に供給する温調気体供給部とを具備し、該温調気
   体供給部は、気体の吹き出し面に微細な開孔を複数有し
   前記吹き出し面における該気体の風速分布を調整する抵
   抗体を有することを特徴とするデバイス製造装置。
2. 【請求項２】 前記抵抗体の有する微細な開孔の全部ま
   たは一部の形状および該開孔の全部または一部の数量を
   変えることにより、その開孔率および前記気体の吹き出
   し面からの風速分布を任意に設定し制御する制御手段を
   備えたことを特徴とする請求項１に記載のデバイス製造
   装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記露光部における温
   度状態に合わせて前記開孔の全部または一部の形状およ
   び該開孔の全部または一部の数量を調整するものである
   ことを特徴とする請求項２に記載のデバイス製造装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記露光部の稼働状態
   に合わせて前記抵抗体の有する微細な開孔の開孔率およ
   びその面内風速分布を制御するものであることを特徴と
   する請求項２または３に記載のデバイス製造装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記露光部が有する基
   板ステージおよび原版ステージの位置により前記抵抗体
   の有する微細な開孔の開孔率を変化させ、その面内風速
   分布の調整を行うものであることを特徴とする請求項２
   〜４のいずれか１項に記載のデバイス製造装置。
6. 【請求項６】 前記抵抗体は、エッチング加工により前
   記開孔が形成されたものであることを特徴とする請求項
   １〜５のいずれか１項に記載のデバイス製造装置。
7. 【請求項７】 前記フィルタは、除塵フィルタおよび／
   またはケミカルフィルタであることを特徴とする請求項
   １〜６のいずれか１項に記載のデバイス製造装置。
8. 【請求項８】 前記露光部は、干渉計を有することを特
   徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のデバイス
   製造装置。
9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか１項に記載のデ
   バイス製造装置において、ディスプレイと、ネットワー
   クインタフェースと、ネットワーク用ソフトウェアを実
   行するコンピュータとをさらに有し、デバイス製造装置
   の保守情報をコンピュータネットワークを介してデータ
   通信することを可能にしたデバイス製造装置。
10. 【請求項１０】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、
    前記デバイス製造装置が設置された工場の外部ネットワ
    ークに接続され前記デバイス製造装置のベンダ若しくは
    ユーザが提供する保守データベースにアクセスするため
    のユーザインタフェースを前記ディスプレイ上に提供
    し、前記外部ネットワークを介して該データベースから
    情報を得ることを可能にする請求項９に記載のデバイス
    製造装置。
11. 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれか１項に記載
    のデバイス製造装置を含む各種プロセス用の製造装置群
    を半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群を用
    いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造する
    工程とを有することを特徴とする半導体デバイス製造方
    法。
12. 【請求項１２】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
    トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
    ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
    間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報を
    データ通信する工程とをさらに有する請求項１１に記載
    の半導体デバイス製造方法。
13. 【請求項１３】 前記デバイス製造装置のベンダ若しく
    はユーザが提供するデータベースに前記外部ネットワー
    クを介してアクセスしてデータ通信によって前記製造装
    置の保守情報を得る、若しくは前記半導体製造工場とは
    別の半導体製造工場との間で前記外部ネットワークを介
    してデータ通信して生産管理を行う請求項１２に記載の
    半導体デバイス製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１〜１０のいずれか１項に記載
    のデバイス製造装置を含む各種プロセス用の製造装置群
    と、該製造装置群を接続するローカルエリアネットワー
    クと、該ローカルエリアネットワークから工場外の外部
    ネットワークにアクセス可能にするゲートウェイを有
    し、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデ
    ータ通信することを可能にしたことを特徴とする半導体
    製造工場。
15. 【請求項１５】 半導体製造工場に設置された請求項１
    〜１０のいずれか１項に記載のデバイス製造装置の保守
    方法であって、前記デバイス製造装置のベンダ若しくは
    ユーザが、半導体製造工場の外部ネットワークに接続さ
    れた保守データベースを提供する工程と、前記半導体製
    造工場内から前記外部ネットワークを介して前記保守デ
    ータベースへのアクセスを許可する工程と、前記保守デ
    ータベースに蓄積される保守情報を前記外部ネットワー
    クを介して半導体製造工場側に送信する工程とを有する
    ことを特徴とするデバイス製造装置の保守方法。