JPH0262940B2 - - Google Patents
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- JPH0262940B2 JPH0262940B2 JP59016158A JP1615884A JPH0262940B2 JP H0262940 B2 JPH0262940 B2 JP H0262940B2 JP 59016158 A JP59016158 A JP 59016158A JP 1615884 A JP1615884 A JP 1615884A JP H0262940 B2 JPH0262940 B2 JP H0262940B2
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- Japan
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- light
- light source
- shutter
- laser
- mask
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- 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
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
- G02B26/04—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light by periodically varying the intensity of light, e.g. using choppers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明はレーザー、特に、エキシマレーザーを
光源として用いた露光装置に関する。
光源として用いた露光装置に関する。
［従来技術］
従来から、輝度が高いエキシマレーザー等のレ
ーザー光源を使用した露光装置が知られている。
ーザー光源を使用した露光装置が知られている。
しかしながら、レーザー光はコヒーレンシーを
有するので、レーザー光でマスクやウエハを照明
する場合、マスクやウエハ上に干渉縞が生じ、露
光むらが発生する。
有するので、レーザー光でマスクやウエハを照明
する場合、マスクやウエハ上に干渉縞が生じ、露
光むらが発生する。
この種の干渉縞を抑制するためには、例えば、
光分割器でレーザー光を複数の光束に分割し、複
数の光束間に互いにレーザー光の可干渉距離以上
の光路長差を与える光学系を、露光装置に搭載す
る必要がある。
光分割器でレーザー光を複数の光束に分割し、複
数の光束間に互いにレーザー光の可干渉距離以上
の光路長差を与える光学系を、露光装置に搭載す
る必要がある。
［発明の概要］
本発明の目的は、レーザー光を複数個の光束に
分割する光学系とレーザー光を開口で絞ることに
より光量を調節する光量調節手段とを効果的に配
列した露光装置を提供することにある。
分割する光学系とレーザー光を開口で絞ることに
より光量を調節する光量調節手段とを効果的に配
列した露光装置を提供することにある。
この目的を達成するために、本発明の露光装置
は、レーザー光源と、レンズアレイと、該レーザ
ー光源と該レンズアレイの間に設けられ、該レー
ザー光源からの光束を半透鏡アレイで複数個の光
束に分割して該複数個の光束を該レンズアレイに
入射せしめる光分割系と、該レンズアレイの各レ
ンズから射出する光束をマスクに照射する照射光
学系とを有し、該照射光学系により照射した光束
で該マスクのパターンをウエハー上に転写する露
光装置であつて、前記レーザー光源からの光束を
所定の開口で絞ることにより該光束の光量を調節
する光量調節手段を前記レーザー光源と前記複数
個の半透鏡の間に配置したことを特徴とする。
は、レーザー光源と、レンズアレイと、該レーザ
ー光源と該レンズアレイの間に設けられ、該レー
ザー光源からの光束を半透鏡アレイで複数個の光
束に分割して該複数個の光束を該レンズアレイに
入射せしめる光分割系と、該レンズアレイの各レ
ンズから射出する光束をマスクに照射する照射光
学系とを有し、該照射光学系により照射した光束
で該マスクのパターンをウエハー上に転写する露
光装置であつて、前記レーザー光源からの光束を
所定の開口で絞ることにより該光束の光量を調節
する光量調節手段を前記レーザー光源と前記複数
個の半透鏡の間に配置したことを特徴とする。
［実施例］
以下、図面を参照しながら本露光装置の一実施
例について説明する。
例について説明する。
第１図は本露光装置で使用される光量調節手段
の一例である回転シヤツターを示しており、この
シヤツター１は、光量変更用の開口部２，３，４
を有する。この開口部２，３，４の面積比は１：
１／２：１／１：４である。第２図はエキシマレ
ーザーから射出したパルス状のレーザー光５がシ
ヤツター１の開口部２，３，４の内の所定の開口
部に入射するようにシヤツター１の回転を制御す
る機構を示す図である。図中、６は発光ダイオー
ド、８は開口部２，３，４を介して発光ダイオー
ド６からの光７を検知する受光素子、９は、受光
素子８からの、第３図に示す如き出力信号を検知
し、この出力信号に基づいてレーザー光５が開口
部２，３，４の内の所定の開口部を照射するよう
にシヤツター１の回転軸１０の回転を制御する制
御装置である。ここで、第３図は、開口部２，
３，４を介して受光素子８で受光された、発光ダ
イオード６からの光７の光量に対応する信号を示
す図であり、図において、パルス２′，３′，４′，
はそれぞれ開口部２，３，４を介して受光した時
の受光素子８からの出力信号である。制御装置９
は、この出力信号によつて、開口部２，３，４の
位置や速度を検出する。
の一例である回転シヤツターを示しており、この
シヤツター１は、光量変更用の開口部２，３，４
を有する。この開口部２，３，４の面積比は１：
１／２：１／１：４である。第２図はエキシマレ
ーザーから射出したパルス状のレーザー光５がシ
ヤツター１の開口部２，３，４の内の所定の開口
部に入射するようにシヤツター１の回転を制御す
る機構を示す図である。図中、６は発光ダイオー
ド、８は開口部２，３，４を介して発光ダイオー
ド６からの光７を検知する受光素子、９は、受光
素子８からの、第３図に示す如き出力信号を検知
し、この出力信号に基づいてレーザー光５が開口
部２，３，４の内の所定の開口部を照射するよう
にシヤツター１の回転軸１０の回転を制御する制
御装置である。ここで、第３図は、開口部２，
３，４を介して受光素子８で受光された、発光ダ
イオード６からの光７の光量に対応する信号を示
す図であり、図において、パルス２′，３′，４′，
はそれぞれ開口部２，３，４を介して受光した時
の受光素子８からの出力信号である。制御装置９
は、この出力信号によつて、開口部２，３，４の
位置や速度を検出する。
第４図は、エキシマレーザー光によるリソグラ
フイーを行なう本露光装置の概略構成図である。
フイーを行なう本露光装置の概略構成図である。
同図において、１１はエキシマレーザー光源、
１は光量調節手段であり第１図及び第２図で示し
た回転シヤツター、１２はエキシマレーザー光源
１からのレーザー光を分割する分割光学系である
半透鏡アレイ、１３は半透鏡アレイによつて分割
された光をそれぞれ集光して複数個の２次光源が
分布した有効光源を形成するハエの目レンズ（レ
ンズアレイ）、１４はハエの目レンズ１３からの
光を集光し、互いに重ね合わせる照射光学系であ
るコリメーターレンズ、１５はマスク、１６はウ
エハーである。
１は光量調節手段であり第１図及び第２図で示し
た回転シヤツター、１２はエキシマレーザー光源
１からのレーザー光を分割する分割光学系である
半透鏡アレイ、１３は半透鏡アレイによつて分割
された光をそれぞれ集光して複数個の２次光源が
分布した有効光源を形成するハエの目レンズ（レ
ンズアレイ）、１４はハエの目レンズ１３からの
光を集光し、互いに重ね合わせる照射光学系であ
るコリメーターレンズ、１５はマスク、１６はウ
エハーである。
本露光装置では、シヤツター１によりレーザー
光の光量を容易に調節できるだけでなく、シヤツ
ター１とハエの目レンズ１３の間に半透鏡アレイ
１２を配置してレーザー光を複数の光束に分割す
るようにしているので、シヤツター１は、光束径
が比較的小さな分割前のレーザー光を開口部２，
３，４で絞れば良く、シヤツター１を小型化でき
る。
光の光量を容易に調節できるだけでなく、シヤツ
ター１とハエの目レンズ１３の間に半透鏡アレイ
１２を配置してレーザー光を複数の光束に分割す
るようにしているので、シヤツター１は、光束径
が比較的小さな分割前のレーザー光を開口部２，
３，４で絞れば良く、シヤツター１を小型化でき
る。
又、本露光装置では、半透鏡アレイ１２を介し
て、ハエの目レンズ１３から離れた位置で、レー
ザー光を開口部２，３，４で絞るようにしたた
め、ハエの目レンズ１３により形成される有効光
源の大きさがあまり変化しない。従つて、レーザ
ー光を開口部２，３，４で絞るにもかかわらず、
照明光のマスク１５に対する入射角をほぼ一定に
でき、マスク１５のパターンをウエハー１６に転
写する際の解像度を安定させることが可能にな
る。本露光装置の回転シヤツター１の直径を254
mm、回転数を30回／分とし、シヤツター１の中心
から平均100mmの位置に開口部２，３，４を設け
ると、開口部２，３，４の速さは、314.16mm／
secである。一方、光束径30mm、発光時間50nsec
で、エキシマレーザー光源１１からレーザー光を
発光させると、この発光時間ではシヤツター１の
開口部の位置は0.0157μｍしか移動せず、シヤツ
ター１は実質的に停止していると考えて良い。こ
のような前提において、シヤツター１の回転とパ
ルス状のレーザー光の発光タイミングを同期させ
ることにより、シヤツター１の所定の開口部によ
つてレーザー光の光量を容易に調節することがで
きる。
て、ハエの目レンズ１３から離れた位置で、レー
ザー光を開口部２，３，４で絞るようにしたた
め、ハエの目レンズ１３により形成される有効光
源の大きさがあまり変化しない。従つて、レーザ
ー光を開口部２，３，４で絞るにもかかわらず、
照明光のマスク１５に対する入射角をほぼ一定に
でき、マスク１５のパターンをウエハー１６に転
写する際の解像度を安定させることが可能にな
る。本露光装置の回転シヤツター１の直径を254
mm、回転数を30回／分とし、シヤツター１の中心
から平均100mmの位置に開口部２，３，４を設け
ると、開口部２，３，４の速さは、314.16mm／
secである。一方、光束径30mm、発光時間50nsec
で、エキシマレーザー光源１１からレーザー光を
発光させると、この発光時間ではシヤツター１の
開口部の位置は0.0157μｍしか移動せず、シヤツ
ター１は実質的に停止していると考えて良い。こ
のような前提において、シヤツター１の回転とパ
ルス状のレーザー光の発光タイミングを同期させ
ることにより、シヤツター１の所定の開口部によ
つてレーザー光の光量を容易に調節することがで
きる。
第４図において、エキシマレーザー光源１１か
ら射出したパルス状のレーザー光は、定速度で回
転するシヤツター１の所定の開口部、半透鏡アレ
イ１２、ハエの目レンズ１３、コリメーターレン
ズ１４を介して、マスク１５及びウエハー１６に
入射する。ここで、レーザー光がシヤツター１の
開口部２を通過するように、エキシマレーザー光
源１１の発光タイミングとシヤツター１の回転を
同期させている時に、開口部２を通過したレーザ
ー光の光量が大きすぎる場合は、制御装置９で、
第３図に示す受光素子８からの出力信号に基づい
てシヤツター１の回転速度をモニターしつつ、シ
ヤツター１の開口部３又は４がエキシマレーザー
光源１１の発光タイミングと同期してレーザー光
の光路を通過するようにシヤツター１の回転速度
を変調する。これにより、露光光量の適正化が行
なわれる。
ら射出したパルス状のレーザー光は、定速度で回
転するシヤツター１の所定の開口部、半透鏡アレ
イ１２、ハエの目レンズ１３、コリメーターレン
ズ１４を介して、マスク１５及びウエハー１６に
入射する。ここで、レーザー光がシヤツター１の
開口部２を通過するように、エキシマレーザー光
源１１の発光タイミングとシヤツター１の回転を
同期させている時に、開口部２を通過したレーザ
ー光の光量が大きすぎる場合は、制御装置９で、
第３図に示す受光素子８からの出力信号に基づい
てシヤツター１の回転速度をモニターしつつ、シ
ヤツター１の開口部３又は４がエキシマレーザー
光源１１の発光タイミングと同期してレーザー光
の光路を通過するようにシヤツター１の回転速度
を変調する。これにより、露光光量の適正化が行
なわれる。
なお、本実施例では開口部を３種類設けたが、
それ以上設けることも可能である。また第５図は
別の実施例に係るシヤツターであるが、１７はく
さび型の開口部である。このシヤツターを使用す
る場合は回転タイミングを変えることにより光量
の連続的な調節が可能となる。
それ以上設けることも可能である。また第５図は
別の実施例に係るシヤツターであるが、１７はく
さび型の開口部である。このシヤツターを使用す
る場合は回転タイミングを変えることにより光量
の連続的な調節が可能となる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明では、レーザー光
の光量を容易に調節でき、しかも、光量調節用の
開口でレーザー光を絞つても、レンズアレイが形
成する有効光源の大きさがあまり変化しないの
で、マスクのパターンをウエハーに転写する時の
解像力が安定している。従つて、信頼性の高い露
光装置を提供することが可能になる。
の光量を容易に調節でき、しかも、光量調節用の
開口でレーザー光を絞つても、レンズアレイが形
成する有効光源の大きさがあまり変化しないの
で、マスクのパターンをウエハーに転写する時の
解像力が安定している。従つて、信頼性の高い露
光装置を提供することが可能になる。
第１図は本発明の露光装置に使用される光量調
節手段の一例を示す図、第２図は第１図の光量調
節手段を制御する機構を示す図、第３図は第１図
の光量調節手段の開口部を介して受光素子で検知
された光の光量に対応する信号を示す図、第４図
は本発明の露光装置の一例を示す概略構成図、第
５図は光量調節手段の別の実施例を示す図であ
る。 １……シヤツター、２，３，４，１７……開口
部、５……レーザー光、６……発光ダイオード、
７……発光ダイオードからの光、８……受光素
子、９……制御装置、１０……回転軸、１１……
レーザー光源、１２……半透鏡アレイ、１３……
ハエの目レンズ、１４……コリメーターレンズ、
１５……マスク、１６……ウエハー。
節手段の一例を示す図、第２図は第１図の光量調
節手段を制御する機構を示す図、第３図は第１図
の光量調節手段の開口部を介して受光素子で検知
された光の光量に対応する信号を示す図、第４図
は本発明の露光装置の一例を示す概略構成図、第
５図は光量調節手段の別の実施例を示す図であ
る。 １……シヤツター、２，３，４，１７……開口
部、５……レーザー光、６……発光ダイオード、
７……発光ダイオードからの光、８……受光素
子、９……制御装置、１０……回転軸、１１……
レーザー光源、１２……半透鏡アレイ、１３……
ハエの目レンズ、１４……コリメーターレンズ、
１５……マスク、１６……ウエハー。
Claims (1)
- １ レーザー光源と、レンズアレイと、該レーザ
ー光源と該レンズアレイの間に設けられ、該レー
ザー光源からの光束を半透鏡アレイで複数個の光
束に分割して該複数個の光束を該レンズアレイに
入射せしめる光分割系と、該レンズアレイの各レ
ンズから射出する光束をマスクに照射する照射光
学系とを有し、該照射光学系により照射した光束
で該マスクのパターンをウエハー上に転写する露
光装置であつて、前記レーザー光源からの光束を
所定の開口で絞ることにより該光束の光量を調節
する光量調節手段を前記レーザー光源と前記複数
個の半透鏡の間に配置したことを特徴とする露光
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59016158A JPS60162218A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59016158A JPS60162218A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162218A JPS60162218A (ja) | 1985-08-24 |
| JPH0262940B2 true JPH0262940B2 (ja) | 1990-12-27 |
Family
ID=11908695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59016158A Granted JPS60162218A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60162218A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63193130A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | Canon Inc | 光量制御装置 |
| US5153773A (en) * | 1989-06-08 | 1992-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination device including amplitude-division and beam movements |
| JP3175180B2 (ja) * | 1990-03-09 | 2001-06-11 | キヤノン株式会社 | 露光方法及び露光装置 |
| JP2010089094A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Disco Abrasive Syst Ltd | レーザ加工装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50766A (ja) * | 1973-05-02 | 1975-01-07 | ||
| JPS5046080A (ja) * | 1973-08-28 | 1975-04-24 | ||
| JPS5347825A (en) * | 1976-10-12 | 1978-04-28 | Toshiba Corp | Photoresist exposure |
| JPS56119646U (ja) * | 1980-02-15 | 1981-09-11 |
-
1984
- 1984-02-02 JP JP59016158A patent/JPS60162218A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60162218A (ja) | 1985-08-24 |
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