JP2004207389A - 照明光学装置、露光装置、露光方法、照明光学装置の調整方法、および露光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】光量損失を良好に抑えつつ、被照射面に形成される照明領域の位置を調整することのできる照明光学装置。
【解決手段】光源(1)からの光束に基づいて被照射面(M)を照明するための照明光学装置。光源と被照射面との間の光路中に配置されて光源からの光束に基づいて二次光源を形成するためのオプティカルインテグレータ(7)と、オプティカルインテグレータと被照射面との間の光路中に配置されて二次光源からの光束を被照射面へ導くための導光光学系(9,10,11)とを備えている。導光光学系は、被照射面に形成される照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された反射鏡(M2)を有する。
【選択図】 図1
【解決手段】光源(1)からの光束に基づいて被照射面(M)を照明するための照明光学装置。光源と被照射面との間の光路中に配置されて光源からの光束に基づいて二次光源を形成するためのオプティカルインテグレータ(7)と、オプティカルインテグレータと被照射面との間の光路中に配置されて二次光源からの光束を被照射面へ導くための導光光学系(9,10,11)とを備えている。導光光学系は、被照射面に形成される照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された反射鏡(M2)を有する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明光学装置、露光装置、露光方法、照明光学装置の調整方法、および露光装置の製造方法に関する。特に、本発明は、半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のマイクロデバイスをリソグラフィー工程で製造するための露光装置に好適な照明光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の典型的な露光装置においては、光源から射出された光束が、たとえばフライアイレンズのようなオプティカルインテグレータに入射し、その後側焦点面に多数の光源からなる二次光源を形成する。二次光源からの光束は、コンデンサー光学系により集光された後、マスク(またはレチクル)と共役な所定面に照野を形成する。この所定面の近傍には、照明視野絞りとしてのマスクブラインドが配置されている。
【0003】
したがって、所定面に形成された照野からの光束は、照明視野絞りを介して制限された後、結像光学系を介して所定のパターンが形成されたマスクを重畳的に照明する。こうして、マスク上には、照明視野絞りの開口部の像が照明領域として形成される。マスクのパターンを透過した光は、投影光学系を介して感光性基板(たとえばウェハなど)上に結像する。こうして、感光性基板上には、マスクパターンが投影露光(転写)される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
露光装置では、光源からオプティカルインテグレータ、導光光学系(コンデンサー光学系、結像光学系など)、マスク、投影光学系を介して感光性基板に至る光路は非常に長い。したがって、露光装置は複数のユニットにより構成されており、ユニット毎に組立調整した後にこれらの複数のユニットを総合的に組み合わせることにより露光装置が最終的に製造される。特に、投影光学系に許容される残存収差は非常に小さいため、マスクと投影光学系と感光性基板とは光軸に沿って高精度に位置決めされる。
【0005】
この場合、光軸に沿って高精度に位置決めされたマスクと投影光学系と感光性基板との合成ユニットに対して、複数のユニットからなる照明光学装置を正確に組み合わせてマスク上に形成される照明領域の位置と投影光学系の視野領域の位置とを一致させることは非常に困難であった。そこで、従来技術では、上述のマスクブラインドを光軸と直交する方向に沿って移動させることにより、投影光学系の視野領域の位置に応じてマスク上に形成される照明領域の位置を調整していた。
【0006】
しかしながら、マスクブラインドを移動させてマスク上に形成される照明領域の位置を調整する従来技術では、マスクブラインドの移動範囲に応じてマスクブラインドの開口部よりもかなり大きな領域を照明する必要がある。その結果、従来技術では、マスクブラインドにおいてある程度の光が照明に寄与することなく遮られ、このマスクブラインドにおける光量損失に起因して露光装置のスループットが低下し易いという不都合があった。
【0007】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、光量損失を良好に抑えつつ、被照射面に形成される照明領域の位置を調整することのできる照明光学装置を提供することを目的とする。また、本発明は、光量損失を良好に抑えつつ被照射面に形成される照明領域の位置を調整することのできる照明光学装置を用いて、高精度な投影露光を高いスループットで行うことのできる露光装置および露光方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の第1形態では、光源からの光束に基づいて被照射面を照明するための照明光学装置において、
前記光源と前記被照射面との間の光路中に配置されて前記光源からの光束に基づいて二次光源を形成するためのオプティカルインテグレータと、
前記オプティカルインテグレータと前記被照射面との間の光路中に配置されて前記二次光源からの光束を前記被照射面へ導くための導光光学系とを備え、
前記導光光学系は、前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された反射鏡を有することを特徴とする照明光学装置を提供する。
【0009】
第1形態の好ましい態様によれば、前記反射鏡は平面状の反射面を有する。また、前記反射鏡は、前記導光光学系の光軸に沿って移動可能に構成されていることが好ましい。さらに、前記反射鏡は、所定の軸線を中心として回転可能に構成されていることが好ましい。
【0010】
また、第1形態の好ましい態様によれば、前記導光光学系は、前記被照射面と光学的にほぼ共役な位置に配置されて前記被照射面に形成される照明領域の形状および大きさを規定するための視野絞りを有する。さらに、前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、前記照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された前記反射鏡は、前記複数の反射鏡のうち最も前記被照射面側に配置されていることが好ましい。
【0011】
本発明の第2形態では、第1形態の照明光学装置と、前記被照射面に配置されたマスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備え、
前記照明光学装置は、前記照明領域の位置を前記投影光学系の視野領域の位置に応じて調整することを特徴とする露光装置を提供する。
【0012】
本発明の第3形態では、第1形態の照明光学装置を介してマスクを照明する照明工程と、
照明された前記マスクに形成されたパターンの像を感光性基板上に投影露光する投影露光工程とを備え、
前記照明光学装置による前記照明領域の位置は、前記投影光学系の視野領域に位置決めされていることを特徴とする露光方法を提供する。
【0013】
本発明の第4形態では、光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束を被照射面へ導くための導光光学系を備えた照明光学装置の調整方法において、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整する調整工程を含むことを特徴とする調整方法を提供する。
【0014】
第4形態の好ましい態様によれば、前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含む。また、前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、前記調整工程では、前記複数の反射鏡のうちの最も前記被照射面側に配置された前記反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される前記照明領域の位置を調整することが好ましい。
【0015】
本発明の第5形態では、光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束をマスクへ導くための導光光学系を有する照明光学装置と、該照明光学装置により照明された前記マスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備えた露光装置の製造方法において、
前記投影光学系を所定位置に設置する第1設置工程と、
前記照明光学装置を所定位置に設置する第2設置工程と、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記マスクに形成される照明領域の位置を前記マスク上における前記投影光学系の視野領域に対して調整する調整工程とを含むことを特徴とする製造方法を提供する。
【0016】
第5形態の好ましい態様によれば、前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含む。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態にかかる照明光学装置を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。図1において、感光性基板であるウェハWの法線方向に沿ってZ軸を、ウェハ面内において図1の紙面に平行な方向にY軸を、ウェハ面内において図1の紙面に垂直な方向にX軸をそれぞれ設定している。図1の露光装置は、露光光(照明光)を供給するための光源1として、波長が193nmの光を供給するArFエキシマレーザー光源を備えている。
【0018】
光源1からY方向に沿って射出されたほぼ平行光束は、X方向に沿って細長く延びた矩形状の断面を有し、一対のレンズ2aおよび2bからなるビームエキスパンダー2に入射する。各レンズ2aおよび2bは、図1において負の屈折力および正の屈折力をそれぞれ有する。また、一対のレンズ2aおよび2bのうちの少なくとも一方が、光軸AXに沿って移動可能に構成されている。したがって、ビームエキスパンダー2に入射した光束は、一対のレンズ2aと2bとの間隔に応じて図1の紙面内において拡大され、所望の矩形状の断面を有する光束に整形される。
【0019】
整形光学系としてのビームエキスパンダー2を介したほぼ平行光束は、折り曲げミラーでZ方向に偏向された後、回折光学素子3を介して、アフォーカルズームレンズ4に入射する。一般に、回折光学素子は、基板に露光光(照明光)の波長程度のピッチを有する段差を形成することによって構成され、入射ビームを所望の角度に回折する作用を有する。具体的には、回折光学素子3は、矩形状の断面を有する平行光束が入射した場合に、そのファーフィールド(またはフラウンホーファー回折領域)に円形状の光強度分布を形成する機能を有する。
【0020】
したがって、回折光学素子3を介した光束は、アフォーカルズームレンズ4の瞳位置に円形状の光強度分布、すなわち円形状の断面を有する光束を形成する。アフォーカルズームレンズ4は、アフォーカル系(無焦点光学系)を維持しながら所定の範囲で倍率を連続的に変化させることができるように構成されている。アフォーカルズームレンズ4を介した光束は、たとえば輪帯照明用の回折光学素子5に入射する。アフォーカルズームレンズ4は、回折光学素子3の発散原点と回折光学素子5の回折面とを光学的にほぼ共役に結んでいる。そして、回折光学素子5の回折面またはその近傍の面の一点に集光する光束の開口数は、アフォーカルズームレンズ4の倍率に依存して変化する。
【0021】
輪帯照明用の回折光学素子5は、平行光束が入射した場合に、そのファーフィールドにリング状の光強度分布を形成する機能を有する。回折光学素子5を介した光束は、ズームレンズ6に入射する。ズームレンズ6の後側焦点面の近傍には、マイクロレンズアレイ(またはフライアイレンズ)7の入射面が位置決めされている。マイクロレンズアレイ7は、縦横に且つ稠密に配列された多数の正屈折力を有する微小レンズからなる光学素子である。一般に、マイクロレンズアレイは、たとえば平行平面板にエッチング処理を施して微小レンズ群を形成することによって構成される。
【0022】
ここで、マイクロレンズアレイを構成する各微小レンズは、フライアイレンズを構成する各レンズエレメントよりも微小である。また、マイクロレンズアレイは、互いに隔絶されたレンズエレメントからなるフライアイレンズとは異なり、多数の微小レンズ(微小屈折面)が互いに隔絶されることなく一体的に形成されている。しかしながら、正屈折力を有するレンズ要素が縦横に配置されている点でマイクロレンズアレイはフライアイレンズと同じ波面分割型のオプティカルインテグレータである。なお、図1では、図面の明瞭化のために、マイクロレンズアレイ7を構成する微小レンズの数を実際よりも非常に少なく表している。
【0023】
上述したように、回折光学素子3を介してアフォーカルズームレンズ4の瞳位置に形成される円形状の光強度分布からの光束は、アフォーカルズームレンズ4から射出された後、様々な角度成分を有する光束となって回折光学素子5に入射する。一方、回折光学素子5は、平行光束が入射した場合に、そのファーフィールドにリング状の光強度分布を形成する光束変換素子としての機能を有する。したがって、回折光学素子5を介した光束は、ズームレンズ6の後側焦点面に(ひいてはマイクロレンズアレイ7の入射面に)、たとえば光軸AXを中心とした輪帯状の照野を形成する。
【0024】
マイクロレンズアレイ7の入射面に形成される輪帯状の照野の外径は、ズームレンズ6の焦点距離に依存して変化する。このように、ズームレンズ6は、回折光学素子5とマイクロレンズアレイ7の入射面とを実質的にフーリエ変換の関係に結んでいる。マイクロレンズアレイ7に入射した光束は多数の微小レンズにより二次元的に分割され、光束が入射した各微小レンズの後側焦点面には光源がそれぞれ形成される。こうして、マイクロレンズアレイ7の後側焦点面には、マイクロレンズアレイ7への入射光束によって形成される照野とほぼ同じ光強度分布を有する輪帯状の実質的な面光源(以下、「二次光源」という)が形成される。
【0025】
マイクロレンズアレイ7の後側焦点面に形成された輪帯状の二次光源からの光束は、その近傍に配置された開口絞り8に入射する。輪帯状の開口部(光透過部)を有する開口絞り8を介した二次光源からの光は、コンデンサー光学系9の集光作用を受けた後、その後側焦点面またはその近傍に配置されたマスクブラインド10を重畳的に照明する。こうして、照明視野絞りとしてのマスクブラインド10には、マイクロレンズアレイ7を構成する各微小レンズの形状と相似な矩形状の照野が形成される。
【0026】
マスクブラインド10の矩形状の開口部(光透過部)を介した光束は、結像光学系11の集光作用を受けた後、所定のパターンが形成されたマスクMを重畳的に照明する。こうして、結像光学系11は、マスクブラインド10の矩形状の開口部の像をマスクM上に形成することになる。なお、結像光学系11の光路中にはZ方向に沿って入射する光をY方向に偏向するための第1平面反射鏡M1が配置されている。また、結像光学系11とマスクMとの間の光路中にはY方向に沿って入射する光をZ方向に偏向するための第2平面反射鏡M2が配置されている。第2平面反射鏡M2の構成および作用については後述する。
【0027】
このように、コンデンサー光学系9、マスクブラインド10および結像光学系11は、二次光源からの光束をマスクMへ導くための導光光学系を構成している。マスクMのパターンを透過した光束は、投影光学系PLを介して、感光性基板であるウェハW上にマスクパターンの像を形成する。こうして、投影光学系PLの光軸AXと直交する平面(XY平面)内においてウェハWを二次元的に駆動制御しながら一括露光またはスキャン露光を行うことにより、ウェハWの各露光領域にはマスクMのパターンが逐次露光される。
【0028】
なお、一括露光では、いわゆるステップ・アンド・リピート方式にしたがって、ウェハの各露光領域に対してマスクパターンを一括的に露光する。この場合、マスクM上での照明領域の形状は正方形に近い矩形状であり、マイクロレンズアレイ7の各微小レンズの断面形状も正方形に近い矩形状となる。一方、スキャン露光では、いわゆるステップ・アンド・スキャン方式にしたがって、マスクおよびウェハを投影光学系に対して相対移動させながらウェハの各露光領域に対してマスクパターンをスキャン露光する。この場合、マスクM上での照明領域の形状は短辺と長辺との比がたとえば1:3の矩形状であり、マイクロレンズアレイ7の各微小レンズの断面形状もこれと相似な矩形状となる。
【0029】
図2は、第2平面反射鏡の構成および作用を概略的に示す図である。図2を参照すると、第2平面反射鏡M2は、導光光学系(9,10,11)の光軸AXに沿って移動可能に、すなわちY方向およびZ方向に沿ってそれぞれ移動可能に構成されている。また、第2平面反射鏡M2は、その反射面と光軸AXとの交点を通りX方向に沿って延びる第1軸線R1を中心として回転可能に構成されている。さらに、第2平面反射鏡M2は、その反射面と光軸AXを含む平面との交差線として規定される第2軸線R2を中心として回転可能に構成されている。
【0030】
したがって、第2平面反射鏡M2をY方向に沿って移動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2をZ方向に沿って移動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2を第1軸線R1廻りに回転させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRをY方向に沿って移動させることができる。一方、第2平面反射鏡M2を第2軸線R2廻りに回転させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRをX方向に沿って移動させることができる。
【0031】
こうして、本実施形態にかかる露光装置の製造に際して、投影光学系PLを組み立てて所定位置に設置し、照明光学装置(1〜11)を組み立てて所定位置に設置した後に、第2平面反射鏡M2を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置をマスクM上における投影光学系PLの視野領域に対して調整することになる。以上のように、本実施形態では、第2平面反射鏡M2を微動させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができる。したがって、マスクブラインドを移動させて照明領域の位置を調整する従来技術とは異なり、マスクブラインド10において光量損失の発生を実質的に回避することができる。すなわち、本実施形態では、光量損失を良好に抑えつつ、投影光学系PLの視野領域の位置に応じてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができ、ひいては高精度な投影露光を高いスループットで行うことができる。
【0032】
なお、上述の実施形態では、第2平面反射鏡M2がY方向およびZ方向に沿ってそれぞれ移動可能に構成されるとともに、第1軸線R1を中心として回転可能に構成されている。しかしながら、これに限定されることなく、マスクM上に形成される照明領域IRをY方向に沿って移動させるには、第2平面反射鏡M2がY方向に沿って移動可能か、あるいはZ方向に沿って移動可能か、あるいは第1軸線R1を中心として回転可能に構成されていればよい。
【0033】
また、上述の実施形態では、結像光学系11とマスクMとの間の光路中に配置された第2平面反射鏡M2を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整している。しかしながら、これに限定されることなく、結像光学系11の光路中に配置された第1平面反射鏡M1を微動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2と第1平面反射鏡M1との双方を微動させることにより、照明領域IRの位置を調整することもできる。ただし、2つの平面反射鏡M1およびM2のうち最もマスク側に配置された第2平面反射鏡M2を微動させる方が、すなわちマスクMに近い平面反射鏡を微動させる方が、照明領域IRの位置を安定的に調整することができる。
【0034】
さらに、上述の実施形態では、オプティカルインテグレータとしてのマイクロレンズアレイ7とマスクMとの間の光路中に、マスクM上に形成される照明領域IRの形状および大きさを規定するための照明視野絞りとしてのマスクブラインド10が配置されている。しかしながら、これに限定されることなく、図3に示すようにオプティカルインテグレータとしてのマイクロレンズアレイ7とマスクMとの間の光路中に照明視野絞りが介在しない変形例においても、マスクMの直ぐ光源側に配置された平面反射鏡M3を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができる。
【0035】
また、上述の実施形態では、輪帯照明用の回折光学素子5を用いて輪帯照明を行っているが、これに限定されることなく、回折光学素子5に代えて4極照明用の回折光学素子を照明光路中に設定することにより4極照明を行ったり、回折光学素子3を照明光路から退避させるとともに、回折光学素子5に代えて円形照明用の回折光学素子を照明光路中に設定することにより円形照明を行ったりすることもできる。
【0036】
上述の実施形態にかかる露光装置では、照明光学装置によってマスク(レチクル)を照明し(照明工程)、投影光学系を用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板に露光する(露光工程)ことにより、マイクロデバイス(半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等)を製造することができる。以下、本実施形態の露光装置を用いて感光性基板としてのウェハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図4のフローチャートを参照して説明する。
【0037】
先ず、図4のステップ301において、1ロットのウェハ上に金属膜が蒸着される。次のステップ302において、そのlロットのウェハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布される。その後、ステップ303において、本実施形態の露光装置を用いて、マスク上のパターンの像がその投影光学系を介して、その1ロットのウェハ上の各ショット領域に順次露光転写される。その後、ステップ304において、その1ロットのウェハ上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップ305において、その1ロットのウェハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各ウェハ上の各ショット領域に形成される。その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体デバイス製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する半導体デバイスをスループット良く得ることができる。
【0038】
また、本実施形態の露光装置では、プレート(ガラス基板)上に所定のパターン(回路パターン、電極パターン等)を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図5のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図5において、パターン形成工程401では、本実施形態の露光装置を用いてマスクのパターンを感光性基板(レジストが塗布されたガラス基板等)に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。この光リソグラフィー工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルター形成工程402へ移行する。
【0039】
次に、カラーフィルター形成工程402では、R(Red)、G(Green)、B(Blue)に対応した3つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはR、G、Bの3本のストライプのフィルターの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルターを形成する。そして、カラーフィルター形成工程402の後に、セル組み立て工程403が実行される。セル組み立て工程403では、パターン形成工程401にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルター形成工程402にて得られたカラーフィルター等を用いて液晶パネル(液晶セル)を組み立てる。セル組み立て工程403では、例えば、パターン形成工程401にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルター形成工程402にて得られたカラーフィルターとの間に液晶を注入して、液晶パネル(液晶セル)を製造する。
【0040】
その後、モジュール組み立て工程404にて、組み立てられた液晶パネル(液晶セル)の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する液晶表示素子をスループット良く得ることができる。
【0041】
なお、上述の実施形態では、ArFエキシマレーザー光源を用いているが、これに限定されることなく、たとえば波長が248nmの光を供給するKrFエキシマレーザー光源や波長が156nmの光を供給するF2エキシマレーザー光源のような他の適当な光源を用いることもできる。また、上述の実施形態では、照明光学装置を備えた投影露光装置を例にとって本発明を説明したが、マスク以外の被照射面を照明するための一般的な照明光学装置に本発明を適用することができることは明らかである。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の照明光学装置では、導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させることにより、被照射面上に形成される照明領域の位置を調整することができるので、視野絞りを移動させて照明領域の位置を調整する従来技術とは異なり、視野絞りにおいて光量損失の発生を実質的に回避することができる。その結果、光量損失を良好に抑えつつ、被照射面に形成される照明領域の位置を調整することができる。
【0043】
したがって、本発明の照明光学装置を用いる露光装置および露光方法では、投影光学系の視野領域の位置に応じてマスク上に形成される照明領域の位置を調整することができ、ひいては高精度な投影露光を高いスループットで行うことができ、高いスループットで良好なデバイスを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図2】第2平面反射鏡の構成および作用を概略的に示す図である。
【図3】本実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図4】マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法のフローチャートである。
【図5】マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得る際の手法のフローチャートである。
【符号の説明】
1 光源
3,5 回折光学素子
4 アフォーカルズームレンズ
6 ズームレンズ
7 マイクロレンズアレイ
8 開口絞り
9 コンデンサー光学系
10 マスクブラインド(照明視野絞り)
11 結像光学系
M1,M2,M3 平面反射鏡
M マスク
PL 投影光学系
W ウェハ
IR 照明領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明光学装置、露光装置、露光方法、照明光学装置の調整方法、および露光装置の製造方法に関する。特に、本発明は、半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のマイクロデバイスをリソグラフィー工程で製造するための露光装置に好適な照明光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の典型的な露光装置においては、光源から射出された光束が、たとえばフライアイレンズのようなオプティカルインテグレータに入射し、その後側焦点面に多数の光源からなる二次光源を形成する。二次光源からの光束は、コンデンサー光学系により集光された後、マスク(またはレチクル)と共役な所定面に照野を形成する。この所定面の近傍には、照明視野絞りとしてのマスクブラインドが配置されている。
【0003】
したがって、所定面に形成された照野からの光束は、照明視野絞りを介して制限された後、結像光学系を介して所定のパターンが形成されたマスクを重畳的に照明する。こうして、マスク上には、照明視野絞りの開口部の像が照明領域として形成される。マスクのパターンを透過した光は、投影光学系を介して感光性基板(たとえばウェハなど)上に結像する。こうして、感光性基板上には、マスクパターンが投影露光(転写)される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
露光装置では、光源からオプティカルインテグレータ、導光光学系(コンデンサー光学系、結像光学系など)、マスク、投影光学系を介して感光性基板に至る光路は非常に長い。したがって、露光装置は複数のユニットにより構成されており、ユニット毎に組立調整した後にこれらの複数のユニットを総合的に組み合わせることにより露光装置が最終的に製造される。特に、投影光学系に許容される残存収差は非常に小さいため、マスクと投影光学系と感光性基板とは光軸に沿って高精度に位置決めされる。
【0005】
この場合、光軸に沿って高精度に位置決めされたマスクと投影光学系と感光性基板との合成ユニットに対して、複数のユニットからなる照明光学装置を正確に組み合わせてマスク上に形成される照明領域の位置と投影光学系の視野領域の位置とを一致させることは非常に困難であった。そこで、従来技術では、上述のマスクブラインドを光軸と直交する方向に沿って移動させることにより、投影光学系の視野領域の位置に応じてマスク上に形成される照明領域の位置を調整していた。
【0006】
しかしながら、マスクブラインドを移動させてマスク上に形成される照明領域の位置を調整する従来技術では、マスクブラインドの移動範囲に応じてマスクブラインドの開口部よりもかなり大きな領域を照明する必要がある。その結果、従来技術では、マスクブラインドにおいてある程度の光が照明に寄与することなく遮られ、このマスクブラインドにおける光量損失に起因して露光装置のスループットが低下し易いという不都合があった。
【0007】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、光量損失を良好に抑えつつ、被照射面に形成される照明領域の位置を調整することのできる照明光学装置を提供することを目的とする。また、本発明は、光量損失を良好に抑えつつ被照射面に形成される照明領域の位置を調整することのできる照明光学装置を用いて、高精度な投影露光を高いスループットで行うことのできる露光装置および露光方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の第1形態では、光源からの光束に基づいて被照射面を照明するための照明光学装置において、
前記光源と前記被照射面との間の光路中に配置されて前記光源からの光束に基づいて二次光源を形成するためのオプティカルインテグレータと、
前記オプティカルインテグレータと前記被照射面との間の光路中に配置されて前記二次光源からの光束を前記被照射面へ導くための導光光学系とを備え、
前記導光光学系は、前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された反射鏡を有することを特徴とする照明光学装置を提供する。
【0009】
第1形態の好ましい態様によれば、前記反射鏡は平面状の反射面を有する。また、前記反射鏡は、前記導光光学系の光軸に沿って移動可能に構成されていることが好ましい。さらに、前記反射鏡は、所定の軸線を中心として回転可能に構成されていることが好ましい。
【0010】
また、第1形態の好ましい態様によれば、前記導光光学系は、前記被照射面と光学的にほぼ共役な位置に配置されて前記被照射面に形成される照明領域の形状および大きさを規定するための視野絞りを有する。さらに、前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、前記照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された前記反射鏡は、前記複数の反射鏡のうち最も前記被照射面側に配置されていることが好ましい。
【0011】
本発明の第2形態では、第1形態の照明光学装置と、前記被照射面に配置されたマスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備え、
前記照明光学装置は、前記照明領域の位置を前記投影光学系の視野領域の位置に応じて調整することを特徴とする露光装置を提供する。
【0012】
本発明の第3形態では、第1形態の照明光学装置を介してマスクを照明する照明工程と、
照明された前記マスクに形成されたパターンの像を感光性基板上に投影露光する投影露光工程とを備え、
前記照明光学装置による前記照明領域の位置は、前記投影光学系の視野領域に位置決めされていることを特徴とする露光方法を提供する。
【0013】
本発明の第4形態では、光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束を被照射面へ導くための導光光学系を備えた照明光学装置の調整方法において、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整する調整工程を含むことを特徴とする調整方法を提供する。
【0014】
第4形態の好ましい態様によれば、前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含む。また、前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、前記調整工程では、前記複数の反射鏡のうちの最も前記被照射面側に配置された前記反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される前記照明領域の位置を調整することが好ましい。
【0015】
本発明の第5形態では、光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束をマスクへ導くための導光光学系を有する照明光学装置と、該照明光学装置により照明された前記マスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備えた露光装置の製造方法において、
前記投影光学系を所定位置に設置する第1設置工程と、
前記照明光学装置を所定位置に設置する第2設置工程と、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記マスクに形成される照明領域の位置を前記マスク上における前記投影光学系の視野領域に対して調整する調整工程とを含むことを特徴とする製造方法を提供する。
【0016】
第5形態の好ましい態様によれば、前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含む。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態にかかる照明光学装置を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。図1において、感光性基板であるウェハWの法線方向に沿ってZ軸を、ウェハ面内において図1の紙面に平行な方向にY軸を、ウェハ面内において図1の紙面に垂直な方向にX軸をそれぞれ設定している。図1の露光装置は、露光光(照明光)を供給するための光源1として、波長が193nmの光を供給するArFエキシマレーザー光源を備えている。
【0018】
光源1からY方向に沿って射出されたほぼ平行光束は、X方向に沿って細長く延びた矩形状の断面を有し、一対のレンズ2aおよび2bからなるビームエキスパンダー2に入射する。各レンズ2aおよび2bは、図1において負の屈折力および正の屈折力をそれぞれ有する。また、一対のレンズ2aおよび2bのうちの少なくとも一方が、光軸AXに沿って移動可能に構成されている。したがって、ビームエキスパンダー2に入射した光束は、一対のレンズ2aと2bとの間隔に応じて図1の紙面内において拡大され、所望の矩形状の断面を有する光束に整形される。
【0019】
整形光学系としてのビームエキスパンダー2を介したほぼ平行光束は、折り曲げミラーでZ方向に偏向された後、回折光学素子3を介して、アフォーカルズームレンズ4に入射する。一般に、回折光学素子は、基板に露光光(照明光)の波長程度のピッチを有する段差を形成することによって構成され、入射ビームを所望の角度に回折する作用を有する。具体的には、回折光学素子3は、矩形状の断面を有する平行光束が入射した場合に、そのファーフィールド(またはフラウンホーファー回折領域)に円形状の光強度分布を形成する機能を有する。
【0020】
したがって、回折光学素子3を介した光束は、アフォーカルズームレンズ4の瞳位置に円形状の光強度分布、すなわち円形状の断面を有する光束を形成する。アフォーカルズームレンズ4は、アフォーカル系(無焦点光学系)を維持しながら所定の範囲で倍率を連続的に変化させることができるように構成されている。アフォーカルズームレンズ4を介した光束は、たとえば輪帯照明用の回折光学素子5に入射する。アフォーカルズームレンズ4は、回折光学素子3の発散原点と回折光学素子5の回折面とを光学的にほぼ共役に結んでいる。そして、回折光学素子5の回折面またはその近傍の面の一点に集光する光束の開口数は、アフォーカルズームレンズ4の倍率に依存して変化する。
【0021】
輪帯照明用の回折光学素子5は、平行光束が入射した場合に、そのファーフィールドにリング状の光強度分布を形成する機能を有する。回折光学素子5を介した光束は、ズームレンズ6に入射する。ズームレンズ6の後側焦点面の近傍には、マイクロレンズアレイ(またはフライアイレンズ)7の入射面が位置決めされている。マイクロレンズアレイ7は、縦横に且つ稠密に配列された多数の正屈折力を有する微小レンズからなる光学素子である。一般に、マイクロレンズアレイは、たとえば平行平面板にエッチング処理を施して微小レンズ群を形成することによって構成される。
【0022】
ここで、マイクロレンズアレイを構成する各微小レンズは、フライアイレンズを構成する各レンズエレメントよりも微小である。また、マイクロレンズアレイは、互いに隔絶されたレンズエレメントからなるフライアイレンズとは異なり、多数の微小レンズ(微小屈折面)が互いに隔絶されることなく一体的に形成されている。しかしながら、正屈折力を有するレンズ要素が縦横に配置されている点でマイクロレンズアレイはフライアイレンズと同じ波面分割型のオプティカルインテグレータである。なお、図1では、図面の明瞭化のために、マイクロレンズアレイ7を構成する微小レンズの数を実際よりも非常に少なく表している。
【0023】
上述したように、回折光学素子3を介してアフォーカルズームレンズ4の瞳位置に形成される円形状の光強度分布からの光束は、アフォーカルズームレンズ4から射出された後、様々な角度成分を有する光束となって回折光学素子5に入射する。一方、回折光学素子5は、平行光束が入射した場合に、そのファーフィールドにリング状の光強度分布を形成する光束変換素子としての機能を有する。したがって、回折光学素子5を介した光束は、ズームレンズ6の後側焦点面に(ひいてはマイクロレンズアレイ7の入射面に)、たとえば光軸AXを中心とした輪帯状の照野を形成する。
【0024】
マイクロレンズアレイ7の入射面に形成される輪帯状の照野の外径は、ズームレンズ6の焦点距離に依存して変化する。このように、ズームレンズ6は、回折光学素子5とマイクロレンズアレイ7の入射面とを実質的にフーリエ変換の関係に結んでいる。マイクロレンズアレイ7に入射した光束は多数の微小レンズにより二次元的に分割され、光束が入射した各微小レンズの後側焦点面には光源がそれぞれ形成される。こうして、マイクロレンズアレイ7の後側焦点面には、マイクロレンズアレイ7への入射光束によって形成される照野とほぼ同じ光強度分布を有する輪帯状の実質的な面光源(以下、「二次光源」という)が形成される。
【0025】
マイクロレンズアレイ7の後側焦点面に形成された輪帯状の二次光源からの光束は、その近傍に配置された開口絞り8に入射する。輪帯状の開口部(光透過部)を有する開口絞り8を介した二次光源からの光は、コンデンサー光学系9の集光作用を受けた後、その後側焦点面またはその近傍に配置されたマスクブラインド10を重畳的に照明する。こうして、照明視野絞りとしてのマスクブラインド10には、マイクロレンズアレイ7を構成する各微小レンズの形状と相似な矩形状の照野が形成される。
【0026】
マスクブラインド10の矩形状の開口部(光透過部)を介した光束は、結像光学系11の集光作用を受けた後、所定のパターンが形成されたマスクMを重畳的に照明する。こうして、結像光学系11は、マスクブラインド10の矩形状の開口部の像をマスクM上に形成することになる。なお、結像光学系11の光路中にはZ方向に沿って入射する光をY方向に偏向するための第1平面反射鏡M1が配置されている。また、結像光学系11とマスクMとの間の光路中にはY方向に沿って入射する光をZ方向に偏向するための第2平面反射鏡M2が配置されている。第2平面反射鏡M2の構成および作用については後述する。
【0027】
このように、コンデンサー光学系9、マスクブラインド10および結像光学系11は、二次光源からの光束をマスクMへ導くための導光光学系を構成している。マスクMのパターンを透過した光束は、投影光学系PLを介して、感光性基板であるウェハW上にマスクパターンの像を形成する。こうして、投影光学系PLの光軸AXと直交する平面(XY平面)内においてウェハWを二次元的に駆動制御しながら一括露光またはスキャン露光を行うことにより、ウェハWの各露光領域にはマスクMのパターンが逐次露光される。
【0028】
なお、一括露光では、いわゆるステップ・アンド・リピート方式にしたがって、ウェハの各露光領域に対してマスクパターンを一括的に露光する。この場合、マスクM上での照明領域の形状は正方形に近い矩形状であり、マイクロレンズアレイ7の各微小レンズの断面形状も正方形に近い矩形状となる。一方、スキャン露光では、いわゆるステップ・アンド・スキャン方式にしたがって、マスクおよびウェハを投影光学系に対して相対移動させながらウェハの各露光領域に対してマスクパターンをスキャン露光する。この場合、マスクM上での照明領域の形状は短辺と長辺との比がたとえば1:3の矩形状であり、マイクロレンズアレイ7の各微小レンズの断面形状もこれと相似な矩形状となる。
【0029】
図2は、第2平面反射鏡の構成および作用を概略的に示す図である。図2を参照すると、第2平面反射鏡M2は、導光光学系(9,10,11)の光軸AXに沿って移動可能に、すなわちY方向およびZ方向に沿ってそれぞれ移動可能に構成されている。また、第2平面反射鏡M2は、その反射面と光軸AXとの交点を通りX方向に沿って延びる第1軸線R1を中心として回転可能に構成されている。さらに、第2平面反射鏡M2は、その反射面と光軸AXを含む平面との交差線として規定される第2軸線R2を中心として回転可能に構成されている。
【0030】
したがって、第2平面反射鏡M2をY方向に沿って移動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2をZ方向に沿って移動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2を第1軸線R1廻りに回転させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRをY方向に沿って移動させることができる。一方、第2平面反射鏡M2を第2軸線R2廻りに回転させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRをX方向に沿って移動させることができる。
【0031】
こうして、本実施形態にかかる露光装置の製造に際して、投影光学系PLを組み立てて所定位置に設置し、照明光学装置(1〜11)を組み立てて所定位置に設置した後に、第2平面反射鏡M2を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置をマスクM上における投影光学系PLの視野領域に対して調整することになる。以上のように、本実施形態では、第2平面反射鏡M2を微動させることにより、マスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができる。したがって、マスクブラインドを移動させて照明領域の位置を調整する従来技術とは異なり、マスクブラインド10において光量損失の発生を実質的に回避することができる。すなわち、本実施形態では、光量損失を良好に抑えつつ、投影光学系PLの視野領域の位置に応じてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができ、ひいては高精度な投影露光を高いスループットで行うことができる。
【0032】
なお、上述の実施形態では、第2平面反射鏡M2がY方向およびZ方向に沿ってそれぞれ移動可能に構成されるとともに、第1軸線R1を中心として回転可能に構成されている。しかしながら、これに限定されることなく、マスクM上に形成される照明領域IRをY方向に沿って移動させるには、第2平面反射鏡M2がY方向に沿って移動可能か、あるいはZ方向に沿って移動可能か、あるいは第1軸線R1を中心として回転可能に構成されていればよい。
【0033】
また、上述の実施形態では、結像光学系11とマスクMとの間の光路中に配置された第2平面反射鏡M2を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整している。しかしながら、これに限定されることなく、結像光学系11の光路中に配置された第1平面反射鏡M1を微動させることにより、あるいは第2平面反射鏡M2と第1平面反射鏡M1との双方を微動させることにより、照明領域IRの位置を調整することもできる。ただし、2つの平面反射鏡M1およびM2のうち最もマスク側に配置された第2平面反射鏡M2を微動させる方が、すなわちマスクMに近い平面反射鏡を微動させる方が、照明領域IRの位置を安定的に調整することができる。
【0034】
さらに、上述の実施形態では、オプティカルインテグレータとしてのマイクロレンズアレイ7とマスクMとの間の光路中に、マスクM上に形成される照明領域IRの形状および大きさを規定するための照明視野絞りとしてのマスクブラインド10が配置されている。しかしながら、これに限定されることなく、図3に示すようにオプティカルインテグレータとしてのマイクロレンズアレイ7とマスクMとの間の光路中に照明視野絞りが介在しない変形例においても、マスクMの直ぐ光源側に配置された平面反射鏡M3を微動させてマスクM上に形成される照明領域IRの位置を調整することができる。
【0035】
また、上述の実施形態では、輪帯照明用の回折光学素子5を用いて輪帯照明を行っているが、これに限定されることなく、回折光学素子5に代えて4極照明用の回折光学素子を照明光路中に設定することにより4極照明を行ったり、回折光学素子3を照明光路から退避させるとともに、回折光学素子5に代えて円形照明用の回折光学素子を照明光路中に設定することにより円形照明を行ったりすることもできる。
【0036】
上述の実施形態にかかる露光装置では、照明光学装置によってマスク(レチクル)を照明し(照明工程)、投影光学系を用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板に露光する(露光工程)ことにより、マイクロデバイス(半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等)を製造することができる。以下、本実施形態の露光装置を用いて感光性基板としてのウェハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図4のフローチャートを参照して説明する。
【0037】
先ず、図4のステップ301において、1ロットのウェハ上に金属膜が蒸着される。次のステップ302において、そのlロットのウェハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布される。その後、ステップ303において、本実施形態の露光装置を用いて、マスク上のパターンの像がその投影光学系を介して、その1ロットのウェハ上の各ショット領域に順次露光転写される。その後、ステップ304において、その1ロットのウェハ上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップ305において、その1ロットのウェハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各ウェハ上の各ショット領域に形成される。その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体デバイス製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する半導体デバイスをスループット良く得ることができる。
【0038】
また、本実施形態の露光装置では、プレート(ガラス基板)上に所定のパターン(回路パターン、電極パターン等)を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図5のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図5において、パターン形成工程401では、本実施形態の露光装置を用いてマスクのパターンを感光性基板(レジストが塗布されたガラス基板等)に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。この光リソグラフィー工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルター形成工程402へ移行する。
【0039】
次に、カラーフィルター形成工程402では、R(Red)、G(Green)、B(Blue)に対応した3つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはR、G、Bの3本のストライプのフィルターの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルターを形成する。そして、カラーフィルター形成工程402の後に、セル組み立て工程403が実行される。セル組み立て工程403では、パターン形成工程401にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルター形成工程402にて得られたカラーフィルター等を用いて液晶パネル(液晶セル)を組み立てる。セル組み立て工程403では、例えば、パターン形成工程401にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルター形成工程402にて得られたカラーフィルターとの間に液晶を注入して、液晶パネル(液晶セル)を製造する。
【0040】
その後、モジュール組み立て工程404にて、組み立てられた液晶パネル(液晶セル)の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する液晶表示素子をスループット良く得ることができる。
【0041】
なお、上述の実施形態では、ArFエキシマレーザー光源を用いているが、これに限定されることなく、たとえば波長が248nmの光を供給するKrFエキシマレーザー光源や波長が156nmの光を供給するF2エキシマレーザー光源のような他の適当な光源を用いることもできる。また、上述の実施形態では、照明光学装置を備えた投影露光装置を例にとって本発明を説明したが、マスク以外の被照射面を照明するための一般的な照明光学装置に本発明を適用することができることは明らかである。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の照明光学装置では、導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させることにより、被照射面上に形成される照明領域の位置を調整することができるので、視野絞りを移動させて照明領域の位置を調整する従来技術とは異なり、視野絞りにおいて光量損失の発生を実質的に回避することができる。その結果、光量損失を良好に抑えつつ、被照射面に形成される照明領域の位置を調整することができる。
【0043】
したがって、本発明の照明光学装置を用いる露光装置および露光方法では、投影光学系の視野領域の位置に応じてマスク上に形成される照明領域の位置を調整することができ、ひいては高精度な投影露光を高いスループットで行うことができ、高いスループットで良好なデバイスを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図2】第2平面反射鏡の構成および作用を概略的に示す図である。
【図3】本実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図4】マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法のフローチャートである。
【図5】マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得る際の手法のフローチャートである。
【符号の説明】
1 光源
3,5 回折光学素子
4 アフォーカルズームレンズ
6 ズームレンズ
7 マイクロレンズアレイ
8 開口絞り
9 コンデンサー光学系
10 マスクブラインド(照明視野絞り)
11 結像光学系
M1,M2,M3 平面反射鏡
M マスク
PL 投影光学系
W ウェハ
IR 照明領域
Claims (13)
- 光源からの光束に基づいて被照射面を照明するための照明光学装置において、
前記光源と前記被照射面との間の光路中に配置されて前記光源からの光束に基づいて二次光源を形成するためのオプティカルインテグレータと、
前記オプティカルインテグレータと前記被照射面との間の光路中に配置されて前記二次光源からの光束を前記被照射面へ導くための導光光学系とを備え、
前記導光光学系は、前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された反射鏡を有することを特徴とする照明光学装置。 - 前記反射鏡は平面状の反射面を有することを特徴とする請求項1に記載の照明光学装置。
- 前記反射鏡は、前記導光光学系の光軸に沿って移動可能に構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の照明光学装置。
- 前記反射鏡は、所定の軸線を中心として回転可能に構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明光学装置。
- 前記導光光学系は、前記被照射面と光学的にほぼ共役な位置に配置されて前記被照射面に形成される照明領域の形状および大きさを規定するための視野絞りを有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の照明光学装置。
- 前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、
前記照明領域の位置を調整するために微動可能に構成された前記反射鏡は、前記複数の反射鏡のうち最も前記被照射面側に配置されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の照明光学装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の照明光学装置と、前記被照射面に配置されたマスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備え、
前記照明光学装置は、前記照明領域の位置を前記投影光学系の視野領域の位置に応じて調整することを特徴とする露光装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の照明光学装置を介してマスクを照明する照明工程と、
照明された前記マスクに形成されたパターンの像を感光性基板上に投影露光する投影露光工程とを備え、
前記照明光学装置による前記照明領域の位置は、前記投影光学系の視野領域に位置決めされていることを特徴とする露光方法。 - 光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束を被照射面へ導くための導光光学系を備えた照明光学装置の調整方法において、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される照明領域の位置を調整する調整工程を含むことを特徴とする調整方法。 - 前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含むことを特徴とする請求項9に記載の調整方法。
- 前記導光光学系は複数の反射鏡を備え、
前記調整工程では、前記複数の反射鏡のうちの最も前記被照射面側に配置された前記反射鏡を微動させて前記被照射面に形成される前記照明領域の位置を調整することを特徴とする請求項9または10に記載の調整方法。 - 光源からの光束に基づいて形成された二次光源からの光束をマスクへ導くための導光光学系を有する照明光学装置と、該照明光学装置により照明された前記マスクのパターンを感光性基板に投影露光するための投影光学系とを備えた露光装置の製造方法において、
前記投影光学系を所定位置に設置する第1設置工程と、
前記照明光学装置を所定位置に設置する第2設置工程と、
前記導光光学系の光路中に配置された反射鏡を微動させて前記マスクに形成される照明領域の位置を前記マスク上における前記投影光学系の視野領域に対して調整する調整工程とを含むことを特徴とする製造方法。 - 前記調整工程は、前記導光光学系の光軸に沿って前記反射鏡を移動させる移動工程および所定の軸線を中心として前記反射鏡を回転させる回転工程のうちの少なくとも一方の工程を含むことを特徴とする請求項12に記載の製造方法。
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2002
- 2002-12-24 JP JP2002372946A patent/JP2004207389A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006146243A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Leica Microsystems (Schweiz) Ag | 顕微鏡用の透過光ベースおよび透過光ベースの照明強度を制御するための方法 |
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