JPH02244708A - 投影露光法及び装置 - Google Patents
投影露光法及び装置Info
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- JPH02244708A JPH02244708A JP1065629A JP6562989A JPH02244708A JP H02244708 A JPH02244708 A JP H02244708A JP 1065629 A JP1065629 A JP 1065629A JP 6562989 A JP6562989 A JP 6562989A JP H02244708 A JPH02244708 A JP H02244708A
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レティクルの原図パターンをウェハ等の基板
に転写させるための投影露光法及び装置に関する。
に転写させるための投影露光法及び装置に関する。
〔従来の技術］
投影露光装置の結像性能の要素となる焦点深度は、結像
光学系の投影レンズ自身の焦点深度により決定され、そ
れ以上の焦点深度を得るためには、被露光対象物におけ
る感光材料の改良、コントラスト増強材料の使用、ｆｓ
光右方法改善等により対処してきた。
光学系の投影レンズ自身の焦点深度により決定され、そ
れ以上の焦点深度を得るためには、被露光対象物におけ
る感光材料の改良、コントラスト増強材料の使用、ｆｓ
光右方法改善等により対処してきた。
このうち、露光方法の改善については、ニス・ピー・ア
イ・イー、７７２．オプティカルマイクロリソグラフィ
ＶＩ （１９８７年）第６６頁から第７１頁（ＳＰＩＥ
Ｖｏｌ′、７７２ ０ｐｔｉｃａｌ Ｍｉｅｒｏ
ｌｉｔｈｏ、ｇｒａ、ｐｈｙ ＶＩＬ Ｐ、６６−７
１）において論じられている。この文献に記載された従
来技術は、特に半導体ウェハの表面が高低の段差構造と
なっている場合に有効な投影露光法で、その内容は次の
〔発明が解決しようとする課題〕の項で述べる。
イ・イー、７７２．オプティカルマイクロリソグラフィ
ＶＩ （１９８７年）第６６頁から第７１頁（ＳＰＩＥ
Ｖｏｌ′、７７２ ０ｐｔｉｃａｌ Ｍｉｅｒｏ
ｌｉｔｈｏ、ｇｒａ、ｐｈｙ ＶＩＬ Ｐ、６６−７
１）において論じられている。この文献に記載された従
来技術は、特に半導体ウェハの表面が高低の段差構造と
なっている場合に有効な投影露光法で、その内容は次の
〔発明が解決しようとする課題〕の項で述べる。
近年、半導体素子の高集積化が進むにつれてパターンの
微細化が要求されている。現在の微細パターン形成に主
として用いられている縮小投影露光装置では、結像光学
系における投影レンズの開口数（以下ＮＡ）を大きくし
、また露光に用いる光の波長を短くすることにより、形
成されるべきパターンの線幅を微細化する努力がなされ
ている。
微細化が要求されている。現在の微細パターン形成に主
として用いられている縮小投影露光装置では、結像光学
系における投影レンズの開口数（以下ＮＡ）を大きくし
、また露光に用いる光の波長を短くすることにより、形
成されるべきパターンの線幅を微細化する努力がなされ
ている。
一般に形成されるパターンの線幅（以下解像力Ｒ：解像
力、Ｋ、：常数、λ：波長、ＮＡ：投影レンズの開口数
。
力、Ｋ、：常数、λ：波長、ＮＡ：投影レンズの開口数
。
ＤＯＦ：焦点深度、に、：常数。
（１）式により波長λを短く、またＮＡを大きくすれば
解像力は大きくなり、より小さなａＩｇパターンが形成
されるが、反面、（２）式に示すように焦点深度は増々
小さくなってしまう、特にＮＡを大きくすることによっ
て焦点深度は２乗で小さくなってしまう。
解像力は大きくなり、より小さなａＩｇパターンが形成
されるが、反面、（２）式に示すように焦点深度は増々
小さくなってしまう、特にＮＡを大きくすることによっ
て焦点深度は２乗で小さくなってしまう。
ところで、現在の高集積化された半導体素子では、その
構造も複雑化し、半導体素子の表面に高低の段差構造を
設けたものが増加し、その段差構造も大きくなる傾向に
あり、高ＮＡ化及び短波長化による焦点深度の低下は、
このような段差構造の基板（ウェハ）にパターンを形成
する上で大きな障害となっていた。
構造も複雑化し、半導体素子の表面に高低の段差構造を
設けたものが増加し、その段差構造も大きくなる傾向に
あり、高ＮＡ化及び短波長化による焦点深度の低下は、
このような段差構造の基板（ウェハ）にパターンを形成
する上で大きな障害となっていた。
これを解決する手段として、前述した従来技術の５ＰＩ
Ｆの文献には、ウェハの段差構造における高低レベルに
合わせて投影レンズの相対位置を複数回変えて投影露光
を実施し、このようにすることで、焦点深度を増すよう
にしているが、この方法はウェハの高低レベルに合わせ
てウェハと投影レンズの相べ位置を変えなければならな
いので、その分作業時間がかかる。
Ｆの文献には、ウェハの段差構造における高低レベルに
合わせて投影レンズの相対位置を複数回変えて投影露光
を実施し、このようにすることで、焦点深度を増すよう
にしているが、この方法はウェハの高低レベルに合わせ
てウェハと投影レンズの相べ位置を変えなければならな
いので、その分作業時間がかかる。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、前述したような高低のついた基板表面に
投影露光を行なう場合に、良好な焦点深度を保ちつつ、
その作業時間の短縮化０合理化を図ることにある。
するところは、前述したような高低のついた基板表面に
投影露光を行なう場合に、良好な焦点深度を保ちつつ、
その作業時間の短縮化０合理化を図ることにある。
本発明は第１の目的を達成するためには、高低差のつい
た基板表面にそれぞれの位置レベルにあった複数の結像
位置（焦点位置）を同時に作り出せばよいことに着目し
てなされたもので、次のような手段を採用する。
た基板表面にそれぞれの位置レベルにあった複数の結像
位置（焦点位置）を同時に作り出せばよいことに着目し
てなされたもので、次のような手段を採用する。
その１つの手段（第１の課題解決手段とする）は。
被露光対象物たる基板の表面に高低差をつけて。
この基板表面に投影露光の照明光学系、結像光学系を用
いてレティクルの原図パターンを転写させる方式におい
て、 前記投影露光の照明光学系に、光源から出射された光の
中から複数の波長を選択するための手段を設け、この波
長選択手段を介して投影レンズの諸収差バランスの崩れ
ない範囲で任意の波長を複数選択し、この選択された複
数の波長を混合して前記レティクルを均一に照明した後
、結像光学系の投影レンズを通過させ、該投影レンズの
色収差を利用して前記選択された各波長による複数の焦
点位置を同時に生じさせ、これらの複数の焦点位置と前
記基板における高低位置レベルを対応させることで、前
記基板表面の高位置レベル面、低位値レベル面のそれぞ
れに前記レティクルの原図パターンを同時に結像させる
ことを特徴とする。
いてレティクルの原図パターンを転写させる方式におい
て、 前記投影露光の照明光学系に、光源から出射された光の
中から複数の波長を選択するための手段を設け、この波
長選択手段を介して投影レンズの諸収差バランスの崩れ
ない範囲で任意の波長を複数選択し、この選択された複
数の波長を混合して前記レティクルを均一に照明した後
、結像光学系の投影レンズを通過させ、該投影レンズの
色収差を利用して前記選択された各波長による複数の焦
点位置を同時に生じさせ、これらの複数の焦点位置と前
記基板における高低位置レベルを対応させることで、前
記基板表面の高位置レベル面、低位値レベル面のそれぞ
れに前記レティクルの原図パターンを同時に結像させる
ことを特徴とする。
第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段の投影
露光法を実施するための装置に関し、その内容とすると
ころは。
露光法を実施するための装置に関し、その内容とすると
ころは。
原図パターンが形成されるレティクルを均一に光照射す
る照明光学系と、前記レティクルを通過した光を、投影
レンズを介して被露光対象物たる基板に露光してパター
ン転写を行なう結像光学系とを備える投影露光装置にお
いて。
る照明光学系と、前記レティクルを通過した光を、投影
レンズを介して被露光対象物たる基板に露光してパター
ン転写を行なう結像光学系とを備える投影露光装置にお
いて。
前記照明光学系の光を分光させる手段と１分光された光
の中か、ら任意の波長の光を複数選択する手段と、選択
された複数の波長の光を浜すしてレティクルに均一に照
明させる手段とを有し、前記投影レンズは、その残留色
収差により前記選択された波長に対応する複数の焦点位
置が生じるよう設定 することで、投影露光装置を構成
する。
の中か、ら任意の波長の光を複数選択する手段と、選択
された複数の波長の光を浜すしてレティクルに均一に照
明させる手段とを有し、前記投影レンズは、その残留色
収差により前記選択された波長に対応する複数の焦点位
置が生じるよう設定 することで、投影露光装置を構成
する。
さらにこのような装置において、前記複数の波長を選択
する手段は１選択すべき波長を変えることができる構成
とし、この波長の可変的選択と前記投影レンズの残留色
収差とにより前記投影レンズの複数の焦点位置が可変制
御されることを提案する。
する手段は１選択すべき波長を変えることができる構成
とし、この波長の可変的選択と前記投影レンズの残留色
収差とにより前記投影レンズの複数の焦点位置が可変制
御されることを提案する。
これらの課題解決手段によれば、照明光学系の光源から
出射された光は、波長選択手段により任の後、投影レン
ズを通過する。投影レンズは色収差を残留しているため
１選択された複数の波長に対応して複数の焦点位置が生
じる。そして、これらの焦点位置と被露光物（基板）表
面の高低レベルを対応させておけば、基板表面の各高低
レベル位置に同時に充分な焦点裕度をもってレティクル
パターンが結像される。このような投影露光を行なう場
合、露光波長の選択に当っては、投影レンズの諸収差バ
ランスを崩さない範囲で行なう必要がある。すなわち、
投影レンズの色収差が大きくなり過ぎると結像性能が低
下するので、結像性能がさ程低下しない許容の収差バラ
ンスの範囲で波長を選択する必要がある。
出射された光は、波長選択手段により任の後、投影レン
ズを通過する。投影レンズは色収差を残留しているため
１選択された複数の波長に対応して複数の焦点位置が生
じる。そして、これらの焦点位置と被露光物（基板）表
面の高低レベルを対応させておけば、基板表面の各高低
レベル位置に同時に充分な焦点裕度をもってレティクル
パターンが結像される。このような投影露光を行なう場
合、露光波長の選択に当っては、投影レンズの諸収差バ
ランスを崩さない範囲で行なう必要がある。すなわち、
投影レンズの色収差が大きくなり過ぎると結像性能が低
下するので、結像性能がさ程低下しない許容の収差バラ
ンスの範囲で波長を選択する必要がある。
しかして、本実施例によれば投影レンズ自身に複数の焦
点位置を同時に生じさせることができるので、基板表面
に高低差がついていても、−回の露光で複数の焦点位置
にレティクルパターンを結像させることができ、そのた
め、今日のように高ＮＡ化、短波長化により縮小レンズ
の焦点深度が小さくなっても、これに対処して各高低レ
ベル面に充分に焦点深度に余裕をもって（焦点裕度）、
微細パターンの投影露光が行ない得る。
点位置を同時に生じさせることができるので、基板表面
に高低差がついていても、−回の露光で複数の焦点位置
にレティクルパターンを結像させることができ、そのた
め、今日のように高ＮＡ化、短波長化により縮小レンズ
の焦点深度が小さくなっても、これに対処して各高低レ
ベル面に充分に焦点深度に余裕をもって（焦点裕度）、
微細パターンの投影露光が行ない得る。
また、複数の波長を選択する場合に、状況に応じて（ｉ
ｆｌ光対勇物の被露光面位置レベルに応じて）選択すべ
き波長を変えるようにすれば、この波長の可変的選択と
投影レンズの残留色収差とにより投影レンズの複数の焦
点位置が可変制御され、よりフレキシブルな投影露光を
行なうことができる。
ｆｌ光対勇物の被露光面位置レベルに応じて）選択すべ
き波長を変えるようにすれば、この波長の可変的選択と
投影レンズの残留色収差とにより投影レンズの複数の焦
点位置が可変制御され、よりフレキシブルな投影露光を
行なうことができる。
（実施例〕
本発明の実施例を図面に基づき説明する。第１図は本発
明の第１実施例を示す構成図で１本実施例は一例として
縮小投影露光装置に適用したものである。
明の第１実施例を示す構成図で１本実施例は一例として
縮小投影露光装置に適用したものである。
第１図における縮小投影露光装置は大別すると、照明光
学系と、結像光学系とに大別される。
学系と、結像光学系とに大別される。
照明光学系は、光源となる水銀ランプ１、光源の後方に
位置してランプ１の光を効率良く集光する楕円面鏡２、
コリメータレンズ群３、スリット４の他に７本発明を実
施するための要素として反射型の回折格子５、波長選択
可動スリット６、混合レンズ群７、フライアイレンズ８
、アウトプットレンズ９等が加わり、更に平面鏡１０、
コンデンサレンズ１１に・より構成される。
位置してランプ１の光を効率良く集光する楕円面鏡２、
コリメータレンズ群３、スリット４の他に７本発明を実
施するための要素として反射型の回折格子５、波長選択
可動スリット６、混合レンズ群７、フライアイレンズ８
、アウトプットレンズ９等が加わり、更に平面鏡１０、
コンデンサレンズ１１に・より構成される。
反射型の回折格子５は、スリット４と波長選別可動スリ
ット６との間に位置し１回動機閘（図示せず）により投
影露光の光路上に回転可能に配置される。また波長選択
可動スリット６は、光軸と交叉する方向に移動可能に配
置される。
ット６との間に位置し１回動機閘（図示せず）により投
影露光の光路上に回転可能に配置される。また波長選択
可動スリット６は、光軸と交叉する方向に移動可能に配
置される。
−古語像光学系は、原画パターンが形成されたレティク
ル１２、縮小レンズ１３とで構成される。
ル１２、縮小レンズ１３とで構成される。
１４は被露光対象物たるウェハ、１５はウェハをセット
するためのＸＹステージである。
するためのＸＹステージである。
次に本実施例の投影露光について説明する。
水銀ランプ１より発した光は、楕円面鏡２で効率良く集
光されて、その光がコリメ・−タレンズ群３及びスリッ
ト４で細いシート状の光束に整形されて１反射型の回折
格子５に入射する。この入射光は回折格子５の回折によ
り光束が分光されて波長選択可動スリット６側に反射さ
れ、波長選択可動スリット６上に分光スペクトル像が形
成される。
光されて、その光がコリメ・−タレンズ群３及びスリッ
ト４で細いシート状の光束に整形されて１反射型の回折
格子５に入射する。この入射光は回折格子５の回折によ
り光束が分光されて波長選択可動スリット６側に反射さ
れ、波長選択可動スリット６上に分光スペクトル像が形
成される。
波長選択可動スリット６には、複数のスリットが形成さ
れ、かつ所望の波長を透過させるようにスリット間隔が
ＴＩ４整されている１反射型回折格子５は、その反射、
光がスリット６に適正な角度で入射できるよう位置調整
しである。
れ、かつ所望の波長を透過させるようにスリット間隔が
ＴＩ４整されている１反射型回折格子５は、その反射、
光がスリット６に適正な角度で入射できるよう位置調整
しである。
そして選択された任意の波長の光は混合レンズ群７で均
一に混合され、これが平行な光束となってフライアイレ
ンズ８に入射し、このプライアイレンズ８１アウトプツ
トレンズ９で更に均一化されて２次光源化され、その光
が平面鏡１１でコンデンサレンズ１１側に方向転換され
る。
一に混合され、これが平行な光束となってフライアイレ
ンズ８に入射し、このプライアイレンズ８１アウトプツ
トレンズ９で更に均一化されて２次光源化され、その光
が平面鏡１１でコンデンサレンズ１１側に方向転換され
る。
コンデンサレンズ１１を通過した光はレティクル１２に
均一に照明され、レティクル１２を通過した光が縮小レ
ンズ１３を介してステージ１５上のウェハ１４に結像さ
れる。
均一に照明され、レティクル１２を通過した光が縮小レ
ンズ１３を介してステージ１５上のウェハ１４に結像さ
れる。
このような動作をなす本実施例において、縮小レンズ１
３には色収差が残留しているものであり、したがって、
前述した反射型回折格子５−（可動波長選択スリット６
により選択された混合光が縮小レンズ１３を通過した場
合には、その波長ごとの焦点位置が結像側に殺を鋒５゜ そのため、ウェハ表面の同一被露光領域内に高低をつけ
たいわゆる段差構造の場合には、その高位置レベル、低
位値レベルの領域に合った焦点位置が生じるような波長
を回折格子５．可動波長選択スリット６で選択できるよ
うにしておけば、各位置レベルに合った複数の焦点位置
でレティクルパターンを結像させることができる。この
場合、次のような配慮が必要である。
３には色収差が残留しているものであり、したがって、
前述した反射型回折格子５−（可動波長選択スリット６
により選択された混合光が縮小レンズ１３を通過した場
合には、その波長ごとの焦点位置が結像側に殺を鋒５゜ そのため、ウェハ表面の同一被露光領域内に高低をつけ
たいわゆる段差構造の場合には、その高位置レベル、低
位値レベルの領域に合った焦点位置が生じるような波長
を回折格子５．可動波長選択スリット６で選択できるよ
うにしておけば、各位置レベルに合った複数の焦点位置
でレティクルパターンを結像させることができる。この
場合、次のような配慮が必要である。
縮小投影レンズ１３等の結像系光学レンズには、第４図
に示すように色収差が残留している。第４図の縮小レン
ズ１３の場合は、水銀ランプの輝線スペクトルｉ！（３
６５ｎｍ）用の縮小レンズを例示したもので、このｉ線
を中心に色収差が存在している。他の波長用の縮小レン
ズにも数値は異なるがこれと同様の傾向がある。これを
光の波長との関係で見た場合、縮小レンズの収差バラン
スを崩さない範囲における色収差による焦点位置の差は
１μｍ程度である。換言すれば、第４図の縮小レンズで
は１色収差が１μｍ以上を超えるともはやレンズだけで
は収差バランスを保つことが回想となり、投影露光によ
る結像性能が劣化する。
に示すように色収差が残留している。第４図の縮小レン
ズ１３の場合は、水銀ランプの輝線スペクトルｉ！（３
６５ｎｍ）用の縮小レンズを例示したもので、このｉ線
を中心に色収差が存在している。他の波長用の縮小レン
ズにも数値は異なるがこれと同様の傾向がある。これを
光の波長との関係で見た場合、縮小レンズの収差バラン
スを崩さない範囲における色収差による焦点位置の差は
１μｍ程度である。換言すれば、第４図の縮小レンズで
は１色収差が１μｍ以上を超えるともはやレンズだけで
は収差バランスを保つことが回想となり、投影露光によ
る結像性能が劣化する。
従って、複数の波長を選択する場合には、この収差バラ
ンスを崩さない許容バランス範囲で選択する必要がある
。
ンスを崩さない許容バランス範囲で選択する必要がある
。
第３図は、超高圧水銀ランプのｉ線付近の発光スペクト
ルをしめす、このような狭帯域に複数の波長ピークを持
つ輝線スペクトルを回折格子等のバンドパスフィルタで
選択することで、前記の収差バランスを崩すことなく充
分の光量を得て、複数の焦点位置を形成することができ
る。なお、水銀ランプの輝線スペクトルの純度（スペク
トル幅）はあまり狭くない方が効率の良い光量を得るこ
とができる。また、他の輝ａＯ＊ａに補正された縮小レ
ンズの場合にも同様のことがいえる。
ルをしめす、このような狭帯域に複数の波長ピークを持
つ輝線スペクトルを回折格子等のバンドパスフィルタで
選択することで、前記の収差バランスを崩すことなく充
分の光量を得て、複数の焦点位置を形成することができ
る。なお、水銀ランプの輝線スペクトルの純度（スペク
トル幅）はあまり狭くない方が効率の良い光量を得るこ
とができる。また、他の輝ａＯ＊ａに補正された縮小レ
ンズの場合にも同様のことがいえる。
前述した波長選択可動スリット６は、このような任意の
波長を選択できるよう移動可能にしたものである。また
、複数の波長を選択する場合、その数に合わせたスリッ
ト数に設定し、且つ選択すべき波長が通るようにスリッ
ト間隔を設定しなければならないことはいうまでもない
。
波長を選択できるよう移動可能にしたものである。また
、複数の波長を選択する場合、その数に合わせたスリッ
ト数に設定し、且つ選択すべき波長が通るようにスリッ
ト間隔を設定しなければならないことはいうまでもない
。
また、ｇ線、ｈＩ＆などの他の輝線スペクトルに補正さ
れた縮小ルンズの場合にも本実施例のように複数焦点距
離を形成した投影露光が可能であり、長に合わせて回動
ｖＲ整することで対応可能である。
れた縮小ルンズの場合にも本実施例のように複数焦点距
離を形成した投影露光が可能であり、長に合わせて回動
ｖＲ整することで対応可能である。
しかして５本実施例によれば縮小レンズ自身に複数の焦
点位置を生じさせることで、−回の投影露光で複数の焦
点位置にパターンを結像させることで１段差構造のウェ
ハにパターンを良好な焦点深度を保ちつつ、転写するこ
とができる。特に、微細パターンの要求により、露光光
が高ＮＡ化。
点位置を生じさせることで、−回の投影露光で複数の焦
点位置にパターンを結像させることで１段差構造のウェ
ハにパターンを良好な焦点深度を保ちつつ、転写するこ
とができる。特に、微細パターンの要求により、露光光
が高ＮＡ化。
短波長化し、投影レンズ自身の焦点深度が小さくなる場
合でも、充分な焦点裕度を持って高精度の縮小投影露光
を行なうことができる。
合でも、充分な焦点裕度を持って高精度の縮小投影露光
を行なうことができる。
また１本実施例では、可動スリットσの位置調整により
任意のスペクトル幅が得られるため、水銀ランプ等の光
源の輝線スペクトルを無理に狭帯化する必要がなく、高
純度の光が得られる。
任意のスペクトル幅が得られるため、水銀ランプ等の光
源の輝線スペクトルを無理に狭帯化する必要がなく、高
純度の光が得られる。
さらに、反射型格子５の角度を回動調整するだけで、ｉ
線＋ ｇａ、ｈ線等の各ｌ！ｌｌＩ線スペクトル対応の
縮小レンズを使用する場合でも、同じ光学系のままで対
応できる利点がある。
線＋ ｇａ、ｈ線等の各ｌ！ｌｌＩ線スペクトル対応の
縮小レンズを使用する場合でも、同じ光学系のままで対
応できる利点がある。
第２図は本発明の第２実施例を示すもので１図中既述し
た第１実施例と同一符号は同一あるいは共通する要素を
示す、また、第２図は光源１からレティクル１２までを
示し、結像光学系については省略しであるが第１図と同
様の構成である。
た第１実施例と同一符号は同一あるいは共通する要素を
示す、また、第２図は光源１からレティクル１２までを
示し、結像光学系については省略しであるが第１図と同
様の構成である。
本実施例は投影露光に用いる光学系の要素を直線的に配
列して装置の簡略化を図ったもので、第１実施例のよう
な回動型の反射回折格子を用いず、透過型の回折格子５
′を用いている。また、波長選択スリット６は光軸に対
し交叉する方向に移動可能で、輝線スペクトル幅の調整
を行ないえるようにしである６本実施例においてもウェ
ハが段差構造であっても、充分な焦点裕度を保ち゛うつ
良好な投影露光を行ない得る。
列して装置の簡略化を図ったもので、第１実施例のよう
な回動型の反射回折格子を用いず、透過型の回折格子５
′を用いている。また、波長選択スリット６は光軸に対
し交叉する方向に移動可能で、輝線スペクトル幅の調整
を行ないえるようにしである６本実施例においてもウェ
ハが段差構造であっても、充分な焦点裕度を保ち゛うつ
良好な投影露光を行ない得る。
なお、これらの実施例は縮小投影露光装置について例示
したが、これに限らず等倍型の投影露光装置についても
適用可能なことは勿論である。
したが、これに限らず等倍型の投影露光装置についても
適用可能なことは勿論である。
また、光源は水銀ランプに限らず種々のものが使用可能
である。
である。
以上のように本発明によれば、投影レンズに複数の焦点
位置を設定できるので、被露光物表面に高低差がつけで
ある場合でも、投影レンズを機械的に移動させることな
く各位置レベル面に同時に良好な投影露光を行なうこと
ができ、作業時間の短縮化を図ると共に、微細パターン
を露光する場合にも充分な焦点裕度を保って投影露光を
行ない得る優れた効果を奏することができる。
位置を設定できるので、被露光物表面に高低差がつけで
ある場合でも、投影レンズを機械的に移動させることな
く各位置レベル面に同時に良好な投影露光を行なうこと
ができ、作業時間の短縮化を図ると共に、微細パターン
を露光する場合にも充分な焦点裕度を保って投影露光を
行ない得る優れた効果を奏することができる。
第１図は本発明の第１実施例を示す縮小投影露光装置の
構成図、第２図は本発明の第２実施例たる縮小投影露光
装置の照明光学系を示す構成図である。 １・・・光源（水銀ランプ）、３・・・コリスータレン
ズ、５・・・分光手段（反射型回折格子）、６・・・波
長選択手段（波長選択可動スリット）、７・・・混合レ
ンズ群（光混合手段）、８・・・フライアイレンズ、１
１・・・コンデンサレンズ、１２・・・レティクル、１
３・・・縮小レンズ、１４・・・基板（ウェハ）、１５
・・・ステー図 ８・・フライアイレンズ １２・・レティクル １４・・基板（ウエノ・） 図 波長（λ） ３７５（ｎｍ） 図 ３７５（朋］） 第 図 手続拘ｆＴｊ丘書 （自発） 平成１年特許願第６５６２９号 ２、発明の名称 投影露光法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称（５１０）株式会社 日 立 製 作 所４、代
理 人 居 所（〒１０３）東京都中央区Ｅ］本橋茅場町二゛−
下目９番５号日進ビル 電 ８舌 ０３ （６６１） ００７
］６゜ 補正の内容
構成図、第２図は本発明の第２実施例たる縮小投影露光
装置の照明光学系を示す構成図である。 １・・・光源（水銀ランプ）、３・・・コリスータレン
ズ、５・・・分光手段（反射型回折格子）、６・・・波
長選択手段（波長選択可動スリット）、７・・・混合レ
ンズ群（光混合手段）、８・・・フライアイレンズ、１
１・・・コンデンサレンズ、１２・・・レティクル、１
３・・・縮小レンズ、１４・・・基板（ウェハ）、１５
・・・ステー図 ８・・フライアイレンズ １２・・レティクル １４・・基板（ウエノ・） 図 波長（λ） ３７５（ｎｍ） 図 ３７５（朋］） 第 図 手続拘ｆＴｊ丘書 （自発） 平成１年特許願第６５６２９号 ２、発明の名称 投影露光法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称（５１０）株式会社 日 立 製 作 所４、代
理 人 居 所（〒１０３）東京都中央区Ｅ］本橋茅場町二゛−
下目９番５号日進ビル 電 ８舌 ０３ （６６１） ００７
］６゜ 補正の内容
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被露光対象物たる基板の表面に高低差をつけて、こ
の基板表面に投影露光の照明光学系、結像光学系を用い
てレティクルの原図パターンを転写させる方式において
、 前記投影露光の照明光学系に、光源から出射された光の
中から複数の波長を選択するための手段を設け、この波
長選択手段を介して投影レンズの諸収差バランスの崩れ
ない範囲で任意の波長を複数選択し、この選択された複
数の波長を混合して前記レティクルを均一に照明した後
、結像光学系の投影レンズを通過させ、該投影レンズの
色収差を利用して前記選択された各波長による複数の焦
点位置を同時に生じさせ、これらの複数の焦点位置と前
記基板における高低位置レベルを対応させることで、前
記基板表面の高位置レベル面、低位値レベル面のそれぞ
れに前記レティクルの原図パターンを同時に結像させる
ことを特徴とする投影露光法。 ２、第１請求項において、前記波長選択手段は、輝線ス
ペクトルの狭帯域に複数個の波長ピークをもつバンドパ
スフィルタを用いる投影露光法。 ３、第１請求項又は第２請求項において、前記波長選択
手段は、回折格子、プリズムのいずれか１つの分光要素
と通過光を選択するためのスリットとを組み合わせたも
のを用いる投影露光法。 ４、原図パターンが形成されるレティクルを均一に光照
射する照明光学系と、前記レティクルを通過した光を、
投影レンズを介して被露光対象物たる基板に露光してパ
ターン転写を行なう結像光学系とを備える投影露光装置
において、前記照明光学系の光を分光させる手段と、分
光された光の中から任意の波長の光を複数選択する手段
と、選択された複数の波長の光を混合してレティクルに
均一に照明させる手段とを有し、前記投影レンズは、そ
の残留色収差により前記選択された波長に対応する複数
の焦点位置が生じるよう設定してなることを特徴とする
投影露光装置。 ５、第４請求項において、前記複数の波長を選択する手
段は、選択すべき波長を変えることができる構成とし、
この波長の可変的選択と前記投影レンズの残留色収差と
により前記投影レンズの複数の焦点位置が可変制御され
るよう設定してなることを特徴とする投影露光装置。 ６、第４請求項又は第５請求項において、前記分光手段
は、反射型の回折格子で回動調整が可能な機構を有し、
一方前記波長選択手段は前記回折格子に対向して配置さ
れ、且つ光軸に対し交叉する方向に移動できる機構を有
してなる投影露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065629A JPH0644549B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | 投影露光法及び装置 |
| KR1019900002640A KR900015262A (ko) | 1989-03-17 | 1990-02-28 | 투영노광법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065629A JPH0644549B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | 投影露光法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02244708A true JPH02244708A (ja) | 1990-09-28 |
| JPH0644549B2 JPH0644549B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=13292500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1065629A Expired - Fee Related JPH0644549B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | 投影露光法及び装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644549B2 (ja) |
| KR (1) | KR900015262A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6403291B1 (en) | 1998-06-30 | 2002-06-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Multiple exposure method |
| JP2004510177A (ja) * | 2000-07-25 | 2004-04-02 | クボタ リサーチ アソシエーツ、インク． | 記録媒体用の露光システム |
| JP2014194550A (ja) * | 2005-02-03 | 2014-10-09 | Corning Inc | 耐久性を向上させたエキシマレーザ用素子 |
| WO2019146448A1 (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 株式会社ニコン | 露光装置及び露光方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100885537B1 (ko) * | 2008-09-03 | 2009-02-26 | 주식회사 나노베이스 | 파장 가변 분광계 및 그 파장 가변 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01212437A (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パタン露光方法および紫外線露光装置 |
-
1989
- 1989-03-17 JP JP1065629A patent/JPH0644549B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-02-28 KR KR1019900002640A patent/KR900015262A/ko not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01212437A (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パタン露光方法および紫外線露光装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6403291B1 (en) | 1998-06-30 | 2002-06-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Multiple exposure method |
| JP2004510177A (ja) * | 2000-07-25 | 2004-04-02 | クボタ リサーチ アソシエーツ、インク． | 記録媒体用の露光システム |
| JP2014194550A (ja) * | 2005-02-03 | 2014-10-09 | Corning Inc | 耐久性を向上させたエキシマレーザ用素子 |
| WO2019146448A1 (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 株式会社ニコン | 露光装置及び露光方法 |
| JPWO2019146448A1 (ja) * | 2018-01-24 | 2021-01-07 | 株式会社ニコン | 露光装置及び露光方法 |
| JP2022051810A (ja) * | 2018-01-24 | 2022-04-01 | 株式会社ニコン | 露光装置および露光方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR900015262A (ko) | 1990-10-26 |
| JPH0644549B2 (ja) | 1994-06-08 |
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