專利名稱：曝光方法和曝光設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及曝光方法，特別是涉及在半導(dǎo)體器件制造中能將曝光掩模上的幾何圖形有效地轉(zhuǎn)移到制造半導(dǎo)體器件半導(dǎo)體片上的光致抗蝕劑膜上的曝光方法和曝光設(shè)備。
在制造半導(dǎo)體器件的曝光工藝中，近來，要轉(zhuǎn)移的幾何圖形趨于小型化，同時(shí)要求曝光的波長越來越減短。結(jié)果，曝光的多重干涉現(xiàn)象變得不能被忽略。
具體地說，因?yàn)樵诨撞牧仙?典型地是半導(dǎo)體片或?qū)щ?絕緣層)形成光致抗蝕劑膜，所以，膜的有效曝光能量隨基底材料的反射變化。而且，由于光致抗蝕劑膜的吸收系數(shù)影響有效曝光能量。因此，曝光條件應(yīng)綜合考慮光致抗蝕劑膜和基底材料的影響而改變。
為滿足上述要求，通常，研制了如

圖1所示的曝光設(shè)備，它由日本來審查的特許公開No4-148527在1992年5月公開。
如圖1所示，常規(guī)曝光設(shè)備有設(shè)置在縮小透鏡系統(tǒng)周圍的光檢測器20。通過透鏡系統(tǒng)照射到半導(dǎo)體片上的光致抗蝕劑膜的光通常被片子表面反射。檢測器20檢測反射光，并且把電信號輸出到積分電路21。
積分電路21在曝光時(shí)間收集輸出信號，由此獲得反射光的總光學(xué)能量。
另一方面，把預(yù)定的曝光能量數(shù)據(jù)輸入到處理器22。處理器22把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)能量數(shù)據(jù)。
比較器23比較由積分電路21送來的實(shí)際反射光的總光學(xué)能量數(shù)據(jù)和由處理器22送來的光學(xué)能量數(shù)據(jù)。當(dāng)兩個(gè)數(shù)據(jù)一致時(shí)，比較器把關(guān)閉快門信號輸出到快門控制電路24。快門控制電路24關(guān)閉設(shè)置在曝光設(shè)備光路中的快門，由此，停止對光致抗蝕劑膜的曝光。
當(dāng)曝光工藝開始時(shí)，把開始信號輸入到快門控制電路24。電路24響應(yīng)開始信號，把復(fù)位信號輸出到積分電路21。使電路21重新工作，通過復(fù)位信號重新起動(dòng)。
如圖1所示的常規(guī)曝光設(shè)備，根據(jù)有各種反射值的基底材料控制快門的打開(即曝光)時(shí)間。而且，即使光致抗蝕劑膜包含任何染料，快門控制也是有效的，因此減少了反射數(shù)值。
通常，由于直接照射的入射光和基底材料反射的光影響光致抗蝕劑膜的化學(xué)反應(yīng)。由于退色現(xiàn)象，使光致抗蝕劑膜的曝光區(qū)趨于透光，結(jié)果，增加透光度和增加反射光光強(qiáng)。因此，需要考慮由于曝光增加的反射光光強(qiáng)。
如圖1所示的常規(guī)曝光設(shè)備，不考慮在利用積分電路21進(jìn)行收集期間的，反射光強(qiáng)的增加，結(jié)果，產(chǎn)生了對光致抗蝕劑膜進(jìn)行曝光時(shí)不總是最佳的問題。
此外，要求待用的全部半導(dǎo)體片上的光致抗蝕劑膜的厚度應(yīng)保持不變。但是這是很難的，而且將產(chǎn)生某些厚度偏差。片子之間光致抗蝕劑膜厚度偏差，會引起反射光強(qiáng)的變化。
因此，用如圖1所示常規(guī)曝光設(shè)備，對光致抗蝕劑膜曝光的能量將產(chǎn)生誤差。該誤差是產(chǎn)生上述問題的原因。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種曝光的方法和曝光的設(shè)備，用它能曝光使光致抗蝕劑膜產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，無關(guān)地進(jìn)行光致抗蝕劑膜最佳曝光。
本發(fā)明另一目的是提供一種曝光方法和一種曝光設(shè)備，即使光致抗蝕劑膜的厚度有些偏差也能最佳地使光臻抗蝕劑膜曝光。
本發(fā)明的又一目的是提供一種曝光方法和曝光設(shè)備，它能控制設(shè)置在曝光光路中的快門，以便最佳地曝光光致抗蝕劑膜。
從下述說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚地理解上述目的及沒特別敘述的其它目的。
按照本發(fā)明第1方案，提供一種曝光方法，它包括下述(a)到(i)的工藝步驟在步驟(a)中，在第1半導(dǎo)體片上形成第1光致抗蝕劑膜。
在步驟(b)中，對第1光致抗蝕劑膜曝光。
在步驟(c)中，在開始曝光時(shí)，測量由第1半導(dǎo)體片上基底材料反射的反射光強(qiáng)度。
在步驟(d)中，測量第1光致抗蝕劑膜和第1片的最佳曝光時(shí)間。
在步驟(e)中，在存儲器中存儲最佳曝光時(shí)間的數(shù)據(jù)。
在步驟(f)中，在第2半導(dǎo)體片上形成第2光致抗蝕劑膜。
在步驟(g)中，把步驟(b)中曝光所用的光照射到第2光致抗蝕劑膜上。
在步驟(h)中，在開始曝光前，測量由第2半導(dǎo)體片上的基底材料反射的反向光強(qiáng)度。
在步驟(h)中，讀出在存儲器中存儲的最佳曝光時(shí)間的數(shù)據(jù)。
在步驟(i)中，判斷第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間是否與讀出的最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)相一致。
按照第1方案的曝光方法，測試第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片所用的最佳曝光時(shí)間，然后把獲得的數(shù)據(jù)存儲在存儲器中。利用相同的光曝光第2光致抗蝕劑膜，測量在開始曝光時(shí)第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的反射光強(qiáng)。讀出第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間的存儲數(shù)據(jù)，用作第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間。
因此，優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間與曝光后光致抗蝕劑膜的化學(xué)反應(yīng)無關(guān)。
而且，即使光致抗蝕劑膜的厚度有些差別，也能優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間。
此外，根據(jù)存儲的優(yōu)化曝光時(shí)間數(shù)據(jù)，設(shè)定曝光通路中快門的打開時(shí)間數(shù)值，則能控制快門，優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜的曝光。
按照第1方案的優(yōu)選實(shí)施例，利用每單位時(shí)間曝光能量代替開始曝光時(shí)反射光的光強(qiáng)。
按照第1方案方法的另一優(yōu)選實(shí)施例，根據(jù)掩模的″圖形率″校正第1光致抗蝕劑開始曝光時(shí)反射光的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。把圖形率說成″透光率″。
按照本發(fā)明的第2方案，提供一種曝光設(shè)備，它包括產(chǎn)生曝光的光源，設(shè)置半導(dǎo)體片的置片臺，向置片臺開關(guān)曝光通路的快門，使曝光照射到半導(dǎo)體片上光致抗蝕劑膜的光透鏡系統(tǒng)，用于檢測由光致抗蝕劑膜基底材料反射的曝光的反射光檢測器，響應(yīng)控制信號用于控制快門開關(guān)的快門控制器，利用從檢測器獲得的反射光強(qiáng)數(shù)據(jù)計(jì)算最佳曝光時(shí)間的處理器，并存儲計(jì)算的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，在曝光開始時(shí)，輸出控制信號到快門控制器以便打開快門，根據(jù)計(jì)算的最佳曝光時(shí)間關(guān)閉快門。
按照第2方案的曝光設(shè)備，在把具有第1光致抗蝕劑膜的第1半導(dǎo)體片放在載片臺上后，打開快門對第1光致抗蝕劑膜曝光。因此，利用檢測器和處理器、測量第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片用的最佳曝光時(shí)間。
然后用第2半導(dǎo)體片替換具有第1光致抗蝕劑膜的第1半導(dǎo)體片，利用檢測器和處理器，采用與第1半導(dǎo)體片相同的處理方法，在曝光開始時(shí)，測量第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的反射光強(qiáng)度。
處理器利用存儲的第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間作為第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間，輸出控制信號，關(guān)閉快門。
因此，優(yōu)化了第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間，即使光致抗蝕劑膜厚有些偏差，它也與因曝光引起的光致抗蝕劑膜的化學(xué)反應(yīng)無關(guān)。能控制快門對第2光致抗蝕劑膜進(jìn)行最佳曝光。
按照第2方案的設(shè)備優(yōu)選實(shí)施例，還設(shè)置了圖形識別器，用于識別掩模圖形和把校正信號輸出到處理器。
為了容易地實(shí)施本發(fā)明，下面參考附圖對它進(jìn)行說明。
圖1是表示常規(guī)曝光設(shè)備結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示按照本發(fā)明第1實(shí)施例的曝光設(shè)備結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是表示曝光時(shí)間和光致抗蝕劑膜透射率之間關(guān)系的曲線圖。
圖4是表示光致抗蝕劑膜厚度和半導(dǎo)體片反射率關(guān)系的曲線圖。
圖5A是表示按照本發(fā)明第1實(shí)放例曝光方法的簡略剖視圖，其中，把具有模擬光致抗蝕劑膜的模擬半導(dǎo)體片放在載片臺上。
圖5B是表示按照本發(fā)明第1實(shí)施例的曝光方法，其中，把具有要處理的光致抗蝕劑膜的待處理片放在載片臺上。
圖6是表示按照本發(fā)明第1和第2實(shí)施例曝光方法的流程圖。
圖7是表示按照本發(fā)明第3實(shí)施例曝光方法的部分流程圖。
圖8是表示具有不透明區(qū)域和透明區(qū)域的掩模的簡略透視圖。
下面參考附圖2到8，詳細(xì)地說明本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。
如圖2所示，用于按本發(fā)明第1實(shí)施例的曝光方法的縮小投影曝光設(shè)備，裝配有燈1，濾光片2，快門3，曝光掩模4，縮小投影透鏡系統(tǒng)5，載片臺14。
濾光片2，快門3，掩模4，透鏡系統(tǒng)5，位于曝光的光路中。這些另件構(gòu)成曝光部件。
用作曝光光源并向?yàn)V光片2發(fā)光的燈1，濾光片2濾光后，使想要波長的曝光成分通過濾光片。利用快門3開關(guān)光路來控制曝光時(shí)間。
掩模4通常有許多透光的幾何圖形。但是，為簡化起見，在圖8中只表示一個(gè)不透光圖形15和一個(gè)透光圖形16，不透光圖形15的面積為So，透光面積為St。
本說明書中把圖形比率定義為不透光面積So和透光面積St的比率，即為So/St)。
光透鏡系統(tǒng)5用來將曝光投射或照射到形成在位于載片臺14的半導(dǎo)體片11上的光致抗蝕劑表13上。
該曝光設(shè)備還包括光檢測器6，放大器8，快門控制器9，處理器10，存儲器12，圖形識別器30。由這些另部件構(gòu)成控制部件。
把光檢測器6固定在載片臺14附近。曝光通過透鏡系統(tǒng)5，入射到光致抗蝕劑膜13上，在這時(shí)，它被稱為入射光7a。透過光致抗蝕劑膜13的入射光7a部分被基片11反射，穿過膜13再從那里發(fā)射出來。發(fā)射出來的反射光被稱為反射光7b。
檢測器6檢測反射光7b并輸出信號S1給放大器80。放大器放大接收的輸出信號S1，輸出放大的輸出信號S。放大了的輸出信號S2被輸入到處理器10。
從檢測器6來的輸出信號S1和反射光7b的光強(qiáng)或強(qiáng)度有特定的關(guān)系。例如，信號S1與反射光7b的光強(qiáng)或強(qiáng)度成正比。因此，信號S1和經(jīng)放大器8放大的輸出信號S2包含反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。
處理器10有如下三個(gè)主要功能第1個(gè)功能是由輸入信號S2計(jì)算最佳曝光時(shí)間。
第2個(gè)功能是在存儲器12中存儲計(jì)算的最佳曝光時(shí)間，按需要的信號S3，讀出存儲數(shù)據(jù)。
第3個(gè)功能是把控制信號S4輸出到快門控制器9，使快門9打開光路，同時(shí)開始曝光，在達(dá)到預(yù)定最佳曝光時(shí)間后，關(guān)閉快門。
快門控制器9，響應(yīng)控制信號S4，輸出信號S5到快門3，以便打開或關(guān)閉快門3，由此，打開或關(guān)閉光路，對位于載片臺14上的半導(dǎo)體片11曝光。
圖形識別器30具有識別掩模4的圖形比率(So/St)的功能，并且具有輸出輸出信號S6到處理器10的功能。
下面，參考圖5A、5B和圖6，解釋按照第1實(shí)施例的曝光方法。
首先，如圖5A所示，第1光致抗蝕劑膜13A形成在第1半導(dǎo)體片11A上。然后把片11A放在載片臺14上。
其次，使曝光通過濾光片2，快門3，掩模4，透鏡系統(tǒng)5入射到第1光致抗蝕劑膜13A上。入射光7a入射到第1光致蝕劑膜13A，接著由半導(dǎo)體片11A反射的光7b進(jìn)入檢測器6(第1曝光工藝)。
檢測器把輸出信號S1輸出到放大器8，放大器8輸出放大了的信號S2到處理器10。這樣，處理器10在第1曝光工藝期間獲得反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。
在第1次曝光工藝開始時(shí)，處理器10利用反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)計(jì)算出光致抗蝕劑膜13A和半導(dǎo)體片11A用的最佳曝光時(shí)間。
上述工藝相當(dāng)于測量模擬光致抗蝕劑膜和模擬半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間的步驟A1，如圖6所示。
在本發(fā)明中，詞語″曝光開始時(shí)間″的意思是從曝光工藝開始的很短時(shí)間(例如，1msec以下)。如果反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)基本上不受光致抗蝕劑膜的化學(xué)反應(yīng)的影響，則可以隨意地設(shè)定這時(shí)間值。
處理器10在存儲器12中存儲計(jì)算的曝光時(shí)間(圖6中的步驟A2)。
在曝光第2光致抗蝕劑膜13B之前，該膜13B形成在用于制造半導(dǎo)體器件的第2半導(dǎo)體片11B上(即第2次曝光工藝)，從載片臺14取走作為模擬半導(dǎo)體片的具有第1光致抗蝕劑膜13A的第1半導(dǎo)體片11A。
第2光致抗蝕劑膜13b形成在第2半導(dǎo)體片11B上。把片11B放置在載片臺14上，如圖5B所示。
接著，把對模擬半導(dǎo)體片11A曝光的同樣的光通過濾光片2，快門3，掩模4和透鏡系統(tǒng)5投射到第2抗蝕劑膜13B上。入射光7a照射到抗蝕劑膜13B，由半導(dǎo)體片11B反射的光7b進(jìn)入檢測器6。檢測器輸出輸出信號S1到放大器8，放大器8輸出放大了的信號S2到處理器10。
處理器10，在對第2光致抗蝕劑膜13B第2次曝光開始時(shí)，獲得了反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)(圖6中的步驟A3)。
接著，處理器10讀出存儲在存儲器12的最佳曝光時(shí)間(圖6中的步驟4)。
然后，處理器10根據(jù)讀出的最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)，決定第2光致抗蝕劑膜13B和第2半導(dǎo)體片11B的曝光時(shí)間(圖6中的步驟5)。
處理器10從第2曝光工藝開始計(jì)算快門3的打開時(shí)間(即，第2光致抗蝕劑膜13B的曝光時(shí)間)。當(dāng)根據(jù)確定的最佳曝光時(shí)間計(jì)算打開的時(shí)間時(shí)，處理器10輸出控制信號S4到快門控制器9以便關(guān)閉快門3。
快門控制器9，響應(yīng)信號S4，輸出信號S5，因此關(guān)閉快門3(圖6中的步驟A6)。
于是，在確定的最佳曝光時(shí)間期間，控制第2光致抗蝕劑膜11B曝光。這意味著優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜13B的曝光時(shí)間。
按照第1實(shí)施例的曝光方法，利用第1光致抗蝕劑膜13A和第1半導(dǎo)體片11A，測量最佳曝光時(shí)間，把獲得的數(shù)據(jù)存儲在存儲器12中。然后，用相同的曝光對第2半導(dǎo)體片11B上的第2光致抗蝕劑膜13B曝光，在開始曝光時(shí)測量第2光致抗蝕劑膜13B和第2半導(dǎo)體片11B的反射光7b的光強(qiáng)。讀出第1光致抗蝕劑膜13B和第1片11A的最佳曝光時(shí)間的存儲數(shù)據(jù)，用作第2光致抗蝕劑膜13B和第2片11B的最佳曝光時(shí)間。
因此，優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜13B和第2片11B的曝光時(shí)間與因曝光引起光致抗蝕劑膜13B的化學(xué)反應(yīng)無關(guān)，這是因?yàn)樵谄毓忾_始時(shí)利用了反射光的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。
如圖3所示，通常，光致抗蝕劑膜隨曝光時(shí)間的增加而增加其透光率。具體地說，透光率在初期突然增加，在初始期以后，逐漸增加?？紤]了上述事實(shí)發(fā)明了第1實(shí)施例的方法。
即使光致抗蝕劑膜有些厚度偏差，也能優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜13B和第2半導(dǎo)體片11B的曝光時(shí)間。
此外，根據(jù)存儲的第1光致抗蝕劑膜13A用的最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)為快門打開時(shí)間設(shè)定一個(gè)數(shù)值，則可能控制快門3來優(yōu)化第2光致抗蝕劑膜13B的曝光。
第2實(shí)施例一種利用如圖2所示的曝光設(shè)備的按照第2實(shí)施例的曝光方法，除了利用每單位時(shí)間光致抗蝕劑膜的曝光能量代替曝光開始時(shí)間的反射光光強(qiáng)以外，與第1實(shí)施例的工藝步驟相同。
如圖4所示，光致抗蝕劑膜的反射率隨著光致抗蝕劑膜厚度單調(diào)的減少?？紤]了上述事實(shí)，發(fā)明了按著第2實(shí)施例的方法。
具體是在圖6的步驟A1中，由處理器10利用曝光開始時(shí)測得的反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，測量了每單位時(shí)間光致抗蝕劑膜的曝光能量。重量測量各種厚度的第1(模擬的)光致抗蝕劑膜13A的曝光能量。如圖6的步驟A2所示，在存儲器12中存儲關(guān)于各種厚度的曝光能量，該值受到光致抗蝕劑膜13A的影響。
在圖6的步驟A3中，測量第2(制造)光致抗蝕劑膜13B對反射光7b的反射光強(qiáng)度。
在圖6的步驟A4中，處理器10根據(jù)測得的第光致抗蝕劑膜13B的反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)從存儲器12中讀出曝光能量數(shù)據(jù)。
在圖6的步驟A5中，通過把膜13B的總曝光能量予定值除以讀出的每單位時(shí)間的曝光能量值，處理器10計(jì)算出第2光致抗蝕劑膜13B的最佳曝光時(shí)間。于是，確定具有特定厚度的光致抗蝕劑膜13B的最佳曝光時(shí)間。
通常，利用基準(zhǔn)光致抗蝕劑膜通過測量，給出膜13B總的曝光能量的預(yù)定值。
在圖6的步驟A6中，用與第1實(shí)施例相同的方法，關(guān)閉快門3。
按照第2實(shí)施例的方法，可以獲得與第1實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。
第3實(shí)施例利用圖2所示的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)第3實(shí)施例的方法。這種方法，除了用相應(yīng)于掩模4的圖形比率(So/St)校正曝光開始時(shí)反射光7b的光強(qiáng)以外，與第1實(shí)施例的方法中各步驟是相同的。
檢測器6檢測反射光7b，以便獲得半導(dǎo)體片11的反射率。如果入射光7a的光強(qiáng)保持不變，則入射光7a的光強(qiáng)相等，這意味著反射率相等。但是，入射光7a隨掩模4的圖形比(So/St)變化。因此，為了校正圖形率(So/St)的影響，采用了圖形識別器30。
具體說，如果相同掩模4不透光的面積So增加，則反射光7b的光強(qiáng)減少。因此，即使從燈1發(fā)射的曝光不變化，通過掩模4透光區(qū)的入射光7a的光強(qiáng)也要發(fā)生變化。結(jié)果，需要根據(jù)掩模4的圖形比率(So/St)對反射光7b的光強(qiáng)進(jìn)行校正。
在圖7所示的第3實(shí)施例曝光方法中，從燈1發(fā)射出來的曝光強(qiáng)度不變，而掩模4的圖形比率(So/St)變化，測量第1光致抗蝕劑膜13A和第1半導(dǎo)體片11A的反射光(步驟B1)。
在存儲器12中存儲關(guān)于各種圖形比率(So/St)的反射光7b的光強(qiáng)數(shù)據(jù)(步驟B2)。
接著，測量第2光致抗蝕劑膜13B和第2半導(dǎo)體片11B的反射光強(qiáng)(步驟B3)。
然后，處理器10讀出存儲在存儲器12中的存儲數(shù)據(jù)，由此，校正關(guān)于第2光致抗蝕劑膜13B和第2片11B的測得的反射光7b的光強(qiáng)(步驟B4和B5)。
此后，獲得最佳曝光時(shí)間，然后關(guān)閉快門，以便獲得與第1實(shí)施例方法相同的最佳曝光時(shí)間。
按照第3實(shí)施例的方法，可能獲得與第1實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。并且，和第1實(shí)施例相比，可能進(jìn)一步限制曝光產(chǎn)生的偏差。
例如，該校正把曝光偏差限制在±％以內(nèi)，結(jié)果，使光致抗蝕劑膜13透光偏差容易保持在上0.03μm以內(nèi)。
雖然敘述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)該了解，在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)的情況下，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行各種修改。本發(fā)明的范圍由下述權(quán)利要求唯一地確定。
權(quán)利要求
1.一種曝光方法，它包括下列步驟(a)在第1半導(dǎo)體片上形成第1光致抗蝕劑膜；(b)把曝光照射到所述第1光致抗蝕劑膜上；(c)在曝光開始時(shí)，測量由所述第1半導(dǎo)體片上基底材料反射的反射光強(qiáng)度；(d)測量所述第1光致抗蝕劑膜和所述第1半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間；(e)在存儲器中存儲所述最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)；(f)在第2半導(dǎo)體片上形成第2光致抗蝕劑膜；(g)利用所述步驟(b)的曝光，照射到所述第2光致抗蝕劑膜上；(h)在曝光開始時(shí)，測量所述第2半導(dǎo)體片上的基底材料反射的反射光強(qiáng)；(h)讀出所述存儲器中存儲的所述最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)；(i)根據(jù)讀出的所述最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)，確定所述第2光致抗蝕劑膜和所述的第2半導(dǎo)體片的曝光時(shí)間；
2.按照權(quán)利要求1的曝光方法，其特征是用每單位時(shí)間的曝光能量代替開始曝光時(shí)所述反射光的所述光強(qiáng)。
3.按照權(quán)利要求1的曝光方法，還包括下述步驟，在開始曝光所述第1光致抗蝕劑膜時(shí)，根據(jù)所述掩?！鍒D形比率″校正所述反射光的所述光強(qiáng)。
4.按照權(quán)利要求2的曝光方法，還包括下述步驟，在開始曝光所述第1光致抗蝕劑膜時(shí)，根據(jù)所述掩?！鍒D形比率″校正所述反射光的光強(qiáng)。
5.一種曝光設(shè)備，它包括產(chǎn)生曝光的光源；放置半導(dǎo)體片的載片臺；向所述載片臺開關(guān)所述曝光通路的快門；把所述曝光照射到所述片子上的光致抗蝕劑膜上的透鏡系統(tǒng)；用于檢測由所述光致抗蝕劑膜基底材料反射所述曝光的反射光的檢測器；響應(yīng)控制信號控制快門開關(guān)的快門控制器；處理器，用于由檢測器獲得所述反射光的光強(qiáng)數(shù)據(jù)計(jì)算最佳曝光時(shí)間，還用于存儲計(jì)算的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，以及用于輸出所述的控制信號到所述的快門控制器，以便在開始曝光時(shí)打開快門，根據(jù)所述的計(jì)算最佳曝光時(shí)間關(guān)閉快門。
6.按照權(quán)利要求5的曝光設(shè)備，還包括圖形識別器，用于識別所述掩模的圖形，然后輸出校正信號到所述的處理器。
全文摘要
一種曝光設(shè)備和方法，可優(yōu)化光致抗蝕劑膜的曝光，而與光致抗蝕劑膜因曝光而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)無關(guān)。利用第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片測量最佳曝光，并將獲得的數(shù)據(jù)存到存儲器中，然后用相同的曝光對第2半導(dǎo)體片上的第2光致抗蝕劑膜曝光，測量開始曝光時(shí)由第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的反射光強(qiáng)。讀出存儲的第1光致抗蝕劑膜和第1半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間數(shù)據(jù)，將它用作第2光致抗蝕劑膜和第2半導(dǎo)體片的最佳曝光時(shí)間。
文檔編號H01L21/027GK1151535SQ96112248
公開日1997年6月11日 申請日期1996年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月28日
發(fā)明者手達(dá)郎 申請人:日本電氣株式會社