JPH06302501A

JPH06302501A - 露光装置

Info

Publication number: JPH06302501A
Application number: JP5084764A
Authority: JP
Inventors: Junji Hazama; 潤治間; Masamitsu Yanagihara; 政光柳原; Eiji Goto; 英司後藤; Masakazu Murakami; 雅一村上
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-04-12
Filing date: 1993-04-12
Publication date: 1994-10-28
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: JP3351013B2

Abstract

(57)【要約】【目的】画面合成を行う露光装置において、レチクル
自体に減光手段を設けることなく、感光基板上の露光領
域内で理想的な減光領域を形成することを可能とする。【構成】光源１からの光束をレチクル１０に照射する
照明光学系内の、レチクルと共役な位置に配置したレチ
クルブラインドの設定を変更する駆動装置１８Ａ，１８
Ｂと、シャッター３の開閉に同期して駆動装置１８Ａ，
１８Ｂを駆動する制御装置１９とを備える。制御装置１
９は、感光基板１２の露光中に、像を重ね合わせるべき
範囲内でレチクルブラインド７を移動させるように駆動
装置１８Ａ，１８Ｂを駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子や液晶表示
基板等の製造に用いられる露光装置に関するものであ
り、特に単位領域のパターンの一部分どうしを感光基板
上で互いに重ね合わせることによって大面積のパターン
を形成する、所謂画面合成を行う露光装置に関する

【０００２】

【従来の技術】この種の露光装置では、露光対象となる
試料の大型化に対処するため、試料の露光領域を複数の
単位領域に分割して各領域に応じた露光を繰り返し、最
終的に所望のパターンを合成する画面合成手法が用いら
れている。この画面合成を行なう際には、パターン投影
用のレチクルの描画誤差や投影光学系のレンズの収差、
試料を位置決めするステージの位置決め誤差等に起因す
る各露光領域の境界位置でのパターンの切れ目の発生を
防止するため、各露光領域の境界を微小量重ね合わせて
露光を行なう。しかし、露光領域を重ね合わるせと、こ
の部分の露光量が２倍になり、感光剤の特性によっては
パターンの継ぎ目部分の線幅が変化することになる。ま
た、画面合成を行なうと、隣接する露光領域どうしの位
置のずれによってパターンの継ぎ目部分に段差が発生
し、デバイスの特性が損われることがある。さらに、画
面合成されたパターンを多層に重ね合わせる工程を複数
台の露光装置に分担させた場合、各露光装置のレンズ収
差や位置決め精度の相違によって各層の露光領域の重ね
合わせ誤差がパターンの継ぎ目部分で不連続に変化し、
特にアクティブマトリックス液晶デバイスではパターン
継ぎ目部分でコントラストが断続的に変化してデバイス
の品質が著しく低下する。

【０００３】以上のような画面合成上の不都合を除去す
る手段として、特公昭６３−４９２１８号公報には、レ
チクル若しくはレチクルに重ねるフィルタのパターン継
ぎ目部分に相当する位置に透過光量を減少させる減光手
段を設け、パターンの重ね合わせ部分の露光量を他の部
分の露光量に略一致させるものが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した公報
記載の手段では次のような問題がある。まず、レチクル
自身に減光特性を持たせた場合、レチクルの製造工数が
増え、製造中にパターン欠陥が発生するおそれも高まる
などレチクルの製造工程への負担が大きくなる。一方、
レチクルと重ね合わせるフィルタを用いる場合は、フィ
ルタの着脱によってレチクルの損傷や汚染が生じるおそ
れが高くなるなどレチクルの保守管理に問題が生じる。
また、レチクルの前後には、パターンへのごみ等の異物
の付着を防止するために一定厚さのペリクルを設けるこ
とが多いので、最低でもフィルタとレチクルのパターン
とがペリクルの厚さだけ離れてしまい、パターン上にて
理想的な減光特性を得ることが困難となる。さらに、レ
チクル毎に専用のフィルタを用意する必要があり、フィ
ルタの製造や保守管理に要する手間も無視できない。

【０００５】本発明の目的は、レチクル等のようなパタ
ーン転写用の原板に減光特性を持たせる必要や原板毎に
異なる減光手段を用意する必要がなく、かつ原板上にて
理想的な減光特性が得られる露光装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点解決のため本
発明では、光源（１）からの光束をレチクル（１０）に
照射する照明光学系（２〜６，８，９）と、レチクルと
ほぼ共役な照明光学系内の位置に配置され、光束によっ
て照明されるレチクル上の領域を任意に設定可能とする
照明領域設定手段（７）と、レチクル上のパターンの像
（Ｐ１，Ｐ２）を感光基板（１２）上に露光する露光手
段（１１）とを備え、感光基板上の異なる領域に対して
パターンの像の一部（Ｒ１，Ｒ２）どうしがそれぞれ重
複するように像を形成しながら露光を行う露光装置にお
いて、露光によって与えられる、像の一部の光量が露光
中にほぼ連続的に変化するように、照明領域設定手段
（７）を制御する制御手段（１９）を備えることとす
る。

【０００７】また、光源（１）からの光束をレチクル
（１０）に照射する照明光学系（２〜６，８，９）と、
レチクルとほぼ共役な位置に配置され、光束によって照
明されるレチクル上の領域を任意に設定可能とする視野
絞り装置（７）と、レチクル上のパターンの像（Ｐ１，
Ｐ２）を感光基板（１２）上に露光する露光手段（１
１）とを備え、感光基板上の異なる領域に対して前記パ
ターンの像の周辺部（Ｒ１，Ｒ２）どうしがそれぞれ重
複するように像を形成しながら露光を行う露光装置にお
いて、露光に同期して視野絞り装置のエッジの位置を変
位することにより、感光基板上の像の周辺部の光量を変
化させる視野絞り制御手段（１９）を備えることとす
る。

【０００８】

【作用】本発明では、感光基板に対する露光中に、レチ
クルの像の重ね合わせ部に対応する範囲内でレチクルの
照明範囲を連続的に変更する手段を設けたため、感光基
板上の像の重ね合わせ部での露光量が連続的に変化する
ことになる。即ち、図７（ａ），（ｂ）に示すような２
つの異なるパターン領域Ａ，Ｂを互いにハッチング部が
重なるように露光する際、先ず、図７（ｃ）に示すよう
にレチクルブラインド７をパターン領域Ａの白抜き部分
について設定する。そして図７（ｄ）に示すように、パ
ターン領域Ａを照明する間（露光中）にパターン領域の
ハッチング部に対応するレチクルブラインド７を矢印の
方向に駆動する。その結果、感光基板に対する露光量
は、図７（ｅ）に示すように、ハッチング部に対応する
部分で連続的に減少するようになる。

【０００９】

【実施例】図１は本実施例の第１の実施例による露光装
置の概略的な構成を示す図である。露光光源としての超
高圧水銀ランプ１からの照明光は楕円鏡２で集光され、
シャッター３、反射鏡４を介して波長選択フィルタ５に
入射する。波長選択フィルタ５は露光に必要な波長（一
般にはｇ線やｉ線の波長）のみを通過させるもので、波
長選択フィルタ５を通過した照明光はフライアイインテ
グレータ６にて均一な照度分布の光束にされてレチクル
ブラインド７に到達する。レチクルブラインド７は開口
Ｓの大きさを変化させて照明光によるレチクル上の照明
範囲を調整するものである。また、フライアイインテグ
レータ６から射出した光束の一部はハーフミラー１６で
反射されて積算露光量計１７に入射し、この情報に基づ
いてシャッター３の開閉時間を制御する。即ち、露光量
の制御を行うものである。

【００１０】レチクルブラインド７の開口Ｓを通過した
照明光は反射鏡８で反射されてレンズ系９に入射し、こ
のレンズ系９によってレチクルブラインド７の開口Ｓの
像がレチクル１０上で結像し、レチクル１０の所望範囲
が照明される。レチクル１０の照明範囲に存在するパタ
ーンの像は投影光学系１１によりウェハやガラスプレー
ト等の感光基板１２上に結像し、これにより感光基板１
２の特定領域にレチクル１０のパターンの像が露光され
る。

【００１１】この感光基板１２はステージ１３上に固定
されている。ステージ１３は互いに直交する方向へ移動
可能な一対のブロックを重ね合わせた周知のもので、こ
のステージ１３の位置は、不図示のレーザ干渉計システ
ムからのレーザ光１５の、ステージ１３上の移動鏡１４
からの反射光に基づいて検出され、これにより感光基板
１２の水平面内での位置が調整される。画面合成を行な
うときは、あるレチクル（パターン領域）についての１
回の露光が終了した後、レチクル１０を交換するととも
にステージ１３を駆動して感光基板１２の別の露光領域
を投影光学系に対して位置決めし、露光する。以下露光
終了毎に同様手順を繰り返して感光基板１２の全領域を
露光する。尚、１枚のレチクルに複数種類のパターンを
形成し、感光基板１２の露光領域の変更に連係してレチ
クルブラインド７によってレチクル内の照射領域を変更
して（異なるパターン領域に変更して）画面合成を行っ
てもよい。

【００１２】ところでブラインド７は、図４に示すよう
なＬ字状に屈曲するブレード７Ａ，７Ｂを照明光の光軸
ＡＸと直交させた状態で組み合わせて矩形状の開口Ｓを
生じさせるもので、ブレード７Ａ，７Ｂの位置を図１に
示す駆動機構１８Ａ，１８Ｂで調整して開口Ｓの大きさ
を変化させる。図５および図６に示すように、駆動機構
１８Ａ，１８Ｂは、ブレード７Ａ，７Ｂが固着される第
１のブロック７１０に第２のブロック７１１および第３
のブロック７１２を重ね合わせたもので、サーボモータ
とボールねじとを組み合わせた不図示の送り機構によ
り、第１のブロック７１０を案内溝ｙ１，ｙ２に沿って
移動させるとともに、第２のブロック７１１を案内溝ｘ
１，ｘ２に沿って移動させてブレード７Ａ，７Ｂを照明
光の光路と直交する面内で移動させる。図６に示すよう
に、駆動機構１８Ａ，１８Ｂはブレード７Ａ，７Ｂに対
して互いに反対側に配置され、それぞれの第３のブロッ
ク７１２は不図示のフレームにより露光装置の本体部分
（不図示）に一体に固定される。

【００１３】以上のシャッター３、積算露光量計１７、
駆動機構１８Ａ，１８Ｂは、いずれも制御装置１９によ
って制御される。即ち、レチクル１０の露光すべきパタ
ーン領域に対してレチクルブラインド７を設定した後、
制御装置からの指令によってシャッター３が開いて感光
基板１２に対する露光が開始される。シャッター３の動
作と同期してレチクルブラインド７の移動が開始され、
積算露光量計１７によって積算露光量を測定する。そし
て、積算露光量計１７による情報が所定露光量に達した
時点でシャッター３を閉じるとともにレチクルブライン
ド７の移動を終了する。レチクルブラインド７の移動速
度は、シャッター３が開いている間に画面合成すべき領
域に相当する距離だけレチクルブラインドが移動するよ
うに設定しておく。

【００１４】一般にこの種の露光装置の場合、露光時間
は感光剤の感度等によって決定される。従って、本発明
を適用するに際し、露光時間に合わせてブラインドの移
動速度を変えてやる必要がある。また、光源としては超
高圧水銀ランプを用いるのが一般的である。ところが、
超高圧水銀ランプはその使用時間とともに照度が劣化す
る。よって、例え露光量が一定であったとしても露光時
間はランプの使用時間が経過するにつれて長くなる。露
光量をＤ（mJ／cm²）、露光照度をＩ（mW／cm²）とすれ
ば、露光時間Ｔ（sec）は次の数式１で表される。

【００１５】

【数１】

【００１６】この数式１において、露光量Ｄは予めデー
タとして与えられるが、露光照度Ｉは変化しうるもので
ある。さらに、露光領域どうしの重ね合わせ幅をＷ（m
m）とすれば、露光時間Ｔの間にレチクルブラインドを
幅Ｗに相当する距離Ｌ（レチクルブラインドのレチクル
に対するレンズ系９の倍率をＭ₁、レチクルの感光基板
に対する投影光学系１１の倍率をＭ₂とするとＬ＝Ｗ／
Ｍ₁・Ｍ₂）だけ移動しなければならないため、レチクル
ブラインドの移動速度Ｖ（mm／sec）は、次の数式２で
表される。

【００１７】

【数２】

【００１８】幅Ｌの値はレチクルを設計した段階で決ま
っているため露光量Ｄと同様にデータとして与えられ
る。従って、露光照度Ｉの値を知ることによりレチクル
ブラインドの移動速度を算出することができる。図１に
示す露光装置においては、積算露光量計１７の出力を検
出すれば、露光照度Ｉが得られる。具体的には、露光動
作に先立って、シャッター３を開き、積算露光量計１７
の出力が安定したときの出力値を記憶しておく。この値
に一定の係数を乗じたものが露光照度Ｉに相当する。こ
の動作は、感光基板１２の交換時または複数の感光基板
を１ロットとした場合のロットの最初に行っておく。こ
こで得られた露光照度Ｉに基づいて数式２からレチクル
ブラインドの移動速度を決定し、制御装置１９に記憶し
ておく。

【００１９】さて、図８はブラインド７の開口Ｓの大き
さを適当に定め、レチクル１０のない状態で露光を行な
ったときの感光基板１２上の露光像および露光量分布を
示す図である。図８（Ａ）に示すような異なるショット
Ｐ１，Ｐ２それぞれは、斜線部Ｒ１，Ｒ２がブラインド
移動による減光領域となり、この部分での露光量が減少
する。図８（Ｂ）に示すように両ショットを合成する
と、それぞれのショットについては図８（Ｃ）に示すよ
うな露光量分布となり、減光領域Ｒ１，Ｒ２の重複範囲
にて一方の減光量が他方の減光量の変動を補うように変
化し、この結果図８（Ｄ）に示すように減光領域Ｒ１，
Ｒ２の重複範囲での合成露光量はブラインド移動の影響
を受けない図８（Ａ）の白抜き部分の露光量に一致す
る。

【００２０】次に本実施例による露光装置での画面合成
について説明する。図９は感光基板１２上を４つの矩形
状の露光領域Ｒａ〜Ｒｄに分割してパターンＰｒを合成
する例を示すもので、かかる合成を行なう際には、図１
０に示すように露光領域Ｒａ〜Ｒｄに対応する４枚のレ
チクル１０ａ〜１０ｄを順に使用する。尚、レチクル１
０ａ〜１０ｄは、画面合成時の重複部分のみが同一のパ
ターンを有するように描画されている。

【００２１】レチクル１０ａ〜１０ｄの周囲には光の通
過を完全に阻止する透過率０％の遮光帯ＩＢが形成され
る。図９には示していないが、露光領域Ｒａ〜Ｒｄの境
界部分は所望量（上述のＬ，Ｗに相当）重ね合わされ、
レチクルブラインド７のブレード７Ａ，７Ｂは、ブライ
ンド移動による減光領域が露光領域Ｒａ〜Ｒｄの重複部
分と一致するように各回の露光時に位置決めされる。

【００２２】即ち、図９の左上の露光領域Ｒａを露光す
る場合、図１０（Ａ）に示すようにレチクル１０ａの右
辺および下辺側に位置するブレード７Ａは、その減光領
域が遮光帯ＩＢから突出するように位置決めされ、レチ
クル１０ａの左辺および上辺側に位置するブレード７Ｂ
は遮光帯ＩＢ内へ完全に後退するように位置決めされ
る。

【００２３】右上の露光領域Ｒｂを露光するときは、図
１０（Ｂ）に示すように、ブレード７Ａ，７Ｂの減光領
域がレチクル１０ｂの左辺および下辺側にて遮光帯ＩＢ
から突出するようにブレード７Ａ，７Ｂが位置決めされ
る。左下の露光領域Ｒｃを露光するときは、図１０
（Ｃ）に示すように、ブレード７Ａ，７Ｂの減光領域が
レチクル１０ｃの右辺および上辺側にて遮光帯ＩＢから
突出するようにブレード７Ａ，７Ｂが位置決めされる。
そして、右下の露光領域Ｒｄを露光するときは、図１０
（Ｄ）に示すように、ブレード７Ａ，７Ｂの減光領域が
レチクル１０ｄの左辺および上辺側にて遮光帯ＩＢから
突出するようにブレード７Ａ，７Ｂが位置決めされる。

【００２４】以上の操作により、露光領域Ｒａ〜Ｒｄの
重複部分では先の露光時の減光領域と後の露光時の減光
領域が図８（Ｂ）に示すように重なり合い、これらの重
複部分での合成露光量は図８（Ｄ）に示すように他の部
分と等しくなる。このため、パターンＰｒの露光量が均
一となり、パターンＰｒの継ぎ目部分でも線幅は変化し
ない。

【００２５】また、以上によればパターンの継ぎ目部分
での段差も解消する。この点を図１１により説明する。
図１１（Ａ）は従来方式による画面合成を示すもので、
この例では隣接する露光領域にδの位置ずれが生じる
と、同じ量だけパターンＰｒ１，Ｐｒ２の継ぎ目部分に
段差が発生する。これに対して、本実施例の場合には、
図１１（Ｂ）に示すように隣接する露光領域にδの位置
ずれが生じたとしても、左右のパターンＰｒ１，Ｐｒ２
は同図に太線で示すように滑らかに連続する。

【００２６】即ち、パターンＰｒ１，Ｐｒ２の継ぎ目部
分は露光領域の減光範囲（幅Ｗの範囲）に一致するの
で、パターンＰｒ１，Ｐｒ２の継ぎ目部分の各断面位置
ｄ１〜ｄ５での露光量は図１１（Ｃ）に示すようにそれ
ぞれのエッジに向うほど減少する。尚、断面位置ｄ１〜
ｄ５でのパターンＰｒ１，Ｐｒ２の露光量分布を示す波
形は、露光領域のずれ量δだけ図１１（Ｃ）の左右方向
にずれて現れる。

【００２７】パターンＰｒ１，Ｐｒ２が完全に重なり合
う位置での合成露光量は等しいので、図１１（Ｂ）の断
面位置ｄ１〜ｄ５での合成露光量は図１１（Ｄ）に示す
ような分布を示し、各断面位置ｄ１〜ｄ５での合成露光
量の最大値はすべて等しくなる。このような露光量分布
に対して、一定の露光量Ｑｃ（図示例では最大露光量の
５０％）を越えた部分が現像後も感光基板１２に残留す
るようにレジスト特性を定めると、図１１（Ｅ）に示す
ように断面位置ｄ１〜ｄ５でのパターン幅は一定とな
り、パターンＰｒ１，Ｐｒ２が図１１（Ｂ）の太線のよ
うに一定幅を保ちつつ滑らかに連続する。

【００２８】このようにパターンＰｒ１，Ｐｒ２の継ぎ
目部分が滑らかに連続すると、画面合成を何層も繰り返
す場合でも、各層の継ぎ目部分での重ね合せ誤差の不連
続な変化が抑制される。このため、液晶デバイスの場合
にも画面の継ぎ目部分でのコントラストの不連続な変化
が解消して表示品質が改善される。ここで、パターンの
継ぎ目部分の変化の程度は、図１１（Ｂ）から明らかな
ようにパターンの重複部分の幅Ｗを大きく取るほど緩や
かとなる。但し、余りに幅Ｗを大きくすると画面合成数
が増えて効率が低下することから、幅Ｗは、液晶デバイ
スに使用した場合に人間の目で変化を感知できない程度
を基準として設定すればよい。一般的には５〜１０mm程
度に設定すれば十分である。

【００２９】以上説明したように、本実施例の露光装置
によれば、感光基板１２に対する露光中に、レチクル１
０の像を重ね合わせる範囲内でレチクルブラインド７を
移動する制御装置１９を備える構成としたので、感光基
板上での像の周辺部Ｒ１，Ｒ２に理想的な減光特性を得
ることができ、パターンの継ぎ目部分における露光量を
精度良く管理して減光による効果を最大限発揮させ得
る。

【００３０】レチクルブラインドの移動の制御について
の他の例を図２を用いて説明する。図２（Ａ）は、図１
に示す積算露光量計１７で得られる出力を示しており、
１回のシャッター開閉動作によって得られたものに相当
する。図２（Ｂ）は、時間によるレチクルブラインドの
移動速度の変化を示している。つまりこの例は、積算露
光量計の出力に対して適当な乗数を乗じた電圧をレチク
ルブラインドの移動のための速度指令電圧としてそのま
ま用いるものである。この場合、光源の照度が劣化して
も自動的にレチクルブラインドの速度が追従して遅くな
るため、前述のように積算露光量計の出力を予め測定し
ておく必要もない。さらに、積算露光量計の出力はシャ
ッターの開閉に応じて出力されるため、完全にシャッタ
ーと同期してレチクルブラインドを移動させることが可
能となる。従って、上式２による計算は不要となる。因
に、上述の適当な乗数とは、図２（Ｂ）の移動速度の変
化を表す波形に基づいてレチクルブラインドを移動した
際に、レチクルブラインドの移動量が幅Ｌになるように
するための乗数である。また、この乗数は露光量Ｄに反
比例する値でもある。図２に示す例の制御系のブロック
図を図３に示す。

【００３１】積算露光量計１７の出力はアンプ２１で増
幅され、その結果を積分回路２２に入力するとともに乗
算器２５に入力する。一方、マイクロプロセッサ２３の
出力ポートより上述の乗数を出力し、Ｄ／Ａコンバータ
２４を介して乗算器２５の他の入力に入れる。乗算器２
５からの出力はサーボ回路２６に入力され、レチクルブ
ラインド駆動用のモータ２７を駆動する。

【００３２】尚、上記の実施例では、積算露光量計の出
力に基づいてレチクルブラインドの駆動を制御する構成
としたが、光源の照度の変動が無視できる程度であれ
ば、単にシャッターの開閉と同期してレチクルブライン
ドの駆動を制御する構成でも構わない。ところで、上述
の実施例ではレチクル１０の照明範囲を調整するための
レチクルブラインド７のブレード７Ａ，７Ｂを露光中に
移動する構成としたが、これは１次元方向に画面合成を
する場合には何ら問題はない。しかしながら、上述の図
９に示すように２次元方向に画面合成する場合には、感
光基板上の露光領域内に４つのパターン領域のいずれも
が重なる部分ができ、この領域の露光量が他の領域より
も大きくなることになる。この場合の対処方を以下に述
べる。

【００３３】図１２は、本発明の第２の実施例による露
光装置の概略的な構成を示す図である。基本的な構成は
図１に示す装置と同じであるが、レチクルブラインド７
のブレードの４つのエッジのうち、少なくとも対向する
２つのエッジに、図１４に示すような、エッジ部の透過
率が徐々に変化する構成となったＮＤフィルター３０
Ａ，３０Ｂで構成されるＮＤブラインド３０を設けた点
で異なる。これは、画面合成を行うべき領域に対応する
複数のブレードのエッジのうち、一部を上述の実施例の
ようなブラインド移動を行う構成とし、他のブレード
は、ＮＤフィルターによって重複部分の減光領域を形成
する構成としたものである。つまり、図９に示すような
画面合成を行う場合、例えば、露光領域ＲａとＲｂ、ま
たはＲｃとＲｄとを重複させる場合のそれぞれの減光領
域は上述のブラインド移動によって形成し、露光領域Ｒ
ａとＲｃ、またはＲｂとＲｄとを重複させる場合の減光
領域はＮＤブラインドを用いて形成するようにする。こ
のような構成をとれば、感光基板上の露光領域内に生じ
る、４つのパターン領域のいずれもが重なる部分の１パ
ターン領域当たりの露光量が減少し、この部分の露光量
が他の領域と同等になる。よって、２方向の画面合成を
行う場合でも良好な画面合成を達成しうることとなる。

【００３４】この実施例において、画面合成時に減光を
必要としないブレードに関してＮＤフィルター３０Ａ，
３０Ｂをブレード７Ａ，７Ｂで設定した照明領域から退
避させる。この場合、レチクル上に形成する遮光帯をＮ
Ｄフィルター３０Ａ，３０Ｂによる減光領域の幅よりも
狭く設定することができ、レチクルを有効に利用するこ
とができる。因に、ＮＤフィルター３０Ａ，３０Ｂをブ
レード７Ａ，７Ｂと一体に構成すると、レチクル上の遮
光帯はＮＤフィルター３０Ａ，３０Ｂの減光領域の幅以
上必要となる。尚、ブレード７Ａ，７Ｂから分離させた
ＮＤフィルター３０Ａ，３０Ｂに、ブレード７Ａ，７Ｂ
と同様の遮光板３１Ａ，３１Ｂを設けてもよい。

【００３５】上記の例ではレチクルブラインドの近傍に
ＮＤブラインドを配置する構成としたが、図１３に示す
ように光学系３２を配置し、レチクルブラインド７とＮ
Ｄブラインド３０とを共役関係で配置する構成としても
よい。この場合のＮＤブラインド３０は、ＮＤフィルタ
ーのみで構成したブレード３０Ａ，３０Ｂと、これらの
ブレード３０Ａ，３０Ｂを駆動する不図示の移動機構を
備える構成とする。この例ではＮＤブラインド３０がブ
ラインド７に対して共役な位置にあるので、レチクル１
０上にて理想的な減光特性が得られる。

【００３６】尚、２方向の画面合成に用いるＮＤブライ
ンドは一般の光学的な減光フィルターで構成するだけで
はなく、液晶やＥＣ等の手段を用いて構成してもよい。
また、ブラインド移動やＮＤブラインドによる減光特性
は開口Ｓの中心（光軸ＡＸ）からの距離に比例して直線
的に透過光量を減少させる例に限らず、露光領域の重複
部分での合成露光量が他の部分の露光量に略一致するな
らば曲線的に変化させても良い。また、レンズの焦点を
ずらしてブラインドの開口のエッジ像をぼかすことでも
減光が可能である。即ち、従来のブラインドに加えて第
２のブラインドを光軸方向にずらして設け、第２のブラ
インドの開口の像をレチクル上でぼかすことで減光させ
てもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、レチクル
上の照明領域を設定するレチクルブラインドを、感光基
板に対する露光中にパターンを重ね合わせるべき部分の
範囲で移動する構成としたため、パターンの継ぎ目部分
における露光量がほぼ連続的に減光することになる。よ
って、パターンの重ね合せ部分での露光量が他の部分の
露光量にほぼ等しくなり、パターンの継ぎ目部分での線
幅がほぼ一定に保たれ、パターン継ぎ目部分での段差や
重ね合わせ誤差の不連続な変化が解消する。

【００３８】また、減光効果を与えるレチクルブライン
ドは、レチクルに対して離間しているのでレチクル自身
に減光特性を持たせる必要がなく、レチクルの損傷や汚
染のおそれもなくなってレチクルの製造や保守管理の負
担が軽減される。さらに、減光領域を調整できるので、
レチクルの大きさや露光領域の重ね合わせ位置の変化に
拘らず同一のレチクルブラインドを用いることができ、
レチクル毎に多種類の減光手段を用意する必要がなくな
って減光手段の製造や保守管理に要する手間も軽減され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による露光装置の概略的
な構成を示す図

【図２】（Ａ）は、図１に示す露光装置の積算露光量計
で得られる出力を示す図（Ｂ）は、図１に示す露光装置のレチクルブラインドの
移動速度の変化を示す図

【図３】図１に示す実施例の他の例の制御系のブロック
図

【図４】レチクルブラインドのブレード部分の正面図。

【図５】レチクルブラインドの駆動機構の概略的な構成
を示す図

【図６】レチクルブラインドと駆動機構の概略的な構成
を示す図

【図７】画面合成を行なうときのレチクルとブレードと
の位置関係を示す図。

【図８】感光基板１１上での露光像と露光量との関係を
示す図。

【図９】画面合成の一例を示す図。

【図１０】画面合成を行う際のレチクルとレチクルブラ
インドの配置を示す図

【図１１】パターンの継ぎ目部分での段差の解消理由を
説明するための図

【図１２】本発明の第２の実施例による露光装置の概略
的な構成を示す図

【図１３】図１２に示す例の変形例を示す図

【図１４】第２の実施例による露光装置のレチクルブラ
インドとＮＤブラインドの配置を示す図

【符号の説明】

１超高圧水銀ランプ３シャッター７レチクルブラインド７Ａ，７Ｂブレード１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄレチクル１２感光基板１７積算露光量計１８Ａ，１８Ｂ駆動装置１９制御装置３０ＮＤブラインド３０Ａ，３０ＢＮＤフィルタ３１Ａ，３１Ｂ遮光板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村上雅一東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光束をレチクルに照射する照
明光学系と、前記レチクルとほぼ共役な前記照明光学系
内の位置に配置され、前記光束によって照明される前記
レチクル上の領域を任意に設定可能とする照明領域設定
手段と、前記レチクル上のパターンの像を感光基板上に
露光する露光手段とを備え、前記感光基板上の異なる領
域に対して前記パターンの像の一部どうしがそれぞれ重
複するように前記像を形成しながら前記露光を行う露光
装置において、前記露光によって与えられる、前記像の一部の光量が前
記露光中にほぼ連続的に変化するように前記照明領域設
定手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする露
光装置。
【請求項２】前記露光装置は、さらに前記露光の際の
積算露光量を検出する積算露光量計を備え、前記制御手
段は、前記積算露光量計からの情報に基づいて前記制御
を行うことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記感光基板に対する
複数の前記パターンの露光を、前記像のそれぞれの周辺
部を互いに重複させつつ前記感光基板上の異なる位置に
行う際、前記像のそれぞれの前記重複位置での光量が該
重複位置の範囲外での光量とほぼ等しくなるように前記
照明領域設定手段を制御することを特徴とする請求項
１，２に記載の露光装置。
【請求項４】光源からの光束をレチクルに照射する照
明光学系と、前記レチクルとほぼ共役な位置に配置さ
れ、前記光束によって照明される前記レチクル上の領域
を任意に設定可能とする視野絞り装置と、前記レチクル
上のパターンの像を感光基板上に露光する露光手段とを
備え、前記感光基板上の異なる領域に対して前記パター
ンの像の周辺部どうしがそれぞれ重複するように前記像
を形成しながら前記露光を行う露光装置において、前記露光に同期して前記視野絞り装置のエッジの位置を
変位することにより、前記感光基板上の前記像の周辺部
の光量を変化させる視野絞り制御手段を備えたことを特
徴とする露光装置。