JPH0721583B2 - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JPH0721583B2 JPH0721583B2 JP60009653A JP965385A JPH0721583B2 JP H0721583 B2 JPH0721583 B2 JP H0721583B2 JP 60009653 A JP60009653 A JP 60009653A JP 965385 A JP965385 A JP 965385A JP H0721583 B2 JPH0721583 B2 JP H0721583B2
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- JP
- Japan
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- light source
- optical path
- prism
- path difference
- lens
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- G03F7/70058—Mask illumination systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は高輝度でしかも均一な照明を行い得る露光装置
に関する。
に関する。
従来、半導体の製造に用いられるフォトリソグラフィー
を行う装置として、プロキシミティ方式のものや投影露
光方式のものが知られており、特に縮小投影型露光装置
は超LSIの製造に不可欠となってきている。これらフォ
トリソグラフィーを行う装置においては、高い輝度でし
かも均一な照明を行う必要があり、一般には超高圧水銀
灯が用いられ、その集光には楕円反射鏡が用いられてい
る場合が多い。しかしながら、最近は超LSIの一層の高
集積化が望まれてきており、照明の均一性のみならず、
より高輝度の照明が必要となってきている。高輝度の光
源として従来よりレーザーが知られているが、レーザー
は強い可干渉性を持つため照明物体面上にて干渉縞を形
成し、均一な照明には不利であった。
を行う装置として、プロキシミティ方式のものや投影露
光方式のものが知られており、特に縮小投影型露光装置
は超LSIの製造に不可欠となってきている。これらフォ
トリソグラフィーを行う装置においては、高い輝度でし
かも均一な照明を行う必要があり、一般には超高圧水銀
灯が用いられ、その集光には楕円反射鏡が用いられてい
る場合が多い。しかしながら、最近は超LSIの一層の高
集積化が望まれてきており、照明の均一性のみならず、
より高輝度の照明が必要となってきている。高輝度の光
源として従来よりレーザーが知られているが、レーザー
は強い可干渉性を持つため照明物体面上にて干渉縞を形
成し、均一な照明には不利であった。
本発明の目的は、レーザー等のコヒーレント光源を用い
ながら、均一性に優れた照明を行い得る露光装置を提供
することにある。
ながら、均一性に優れた照明を行い得る露光装置を提供
することにある。
この目的を達成するため本発明による露光装置は、コヒ
ーレント光源と、該コヒーレント光源から供給される光
束から複数の光源像を形成する光源像形成部材と、該複
数の光源像からの光を集光してマスクを重畳的に照明す
る集光光学系と、前記マスクの像をウェハ上に形成する
投影光学系とを有し、前記コヒーレント光源と前記複数
の光源像との間の光路中において、前記複数の光源像に
対応する複数の光路に対して互いに光路差を与えて被照
明物体面上にて干渉縞が形成されることを防止する光路
差生起部材と、該光路差生起部材により前記複数の光路
間で生じる透過率の不均一を補正して前記被照明物体面
上にて照明ムラを発生することを防止する透過率補正部
材とを、それぞれ設けることを特徴とするものである。
ーレント光源と、該コヒーレント光源から供給される光
束から複数の光源像を形成する光源像形成部材と、該複
数の光源像からの光を集光してマスクを重畳的に照明す
る集光光学系と、前記マスクの像をウェハ上に形成する
投影光学系とを有し、前記コヒーレント光源と前記複数
の光源像との間の光路中において、前記複数の光源像に
対応する複数の光路に対して互いに光路差を与えて被照
明物体面上にて干渉縞が形成されることを防止する光路
差生起部材と、該光路差生起部材により前記複数の光路
間で生じる透過率の不均一を補正して前記被照明物体面
上にて照明ムラを発生することを防止する透過率補正部
材とを、それぞれ設けることを特徴とするものである。
以下本発明の一実施例を図面を参照しながら、説明す
る。
る。
第１図は上記の如き本発明の原理を示す概略構成図であ
る。コヒーレント光源10から供給されるコヒーレントな
平行光束は、光路差生起部材として複数の段差を備えた
階段プリズム３を透過した後、階段プリズム３の段差数
と同数のレンズブロックを備えたレンティキュラーレン
ズ４によってその射出面近傍に階段プリズム３の段差数
と同数の光源像を形成する。複数の光源像１′からの光
束は、コンデンサレンズ５を介して物体面６を重畳的に
照明する。
る。コヒーレント光源10から供給されるコヒーレントな
平行光束は、光路差生起部材として複数の段差を備えた
階段プリズム３を透過した後、階段プリズム３の段差数
と同数のレンズブロックを備えたレンティキュラーレン
ズ４によってその射出面近傍に階段プリズム３の段差数
と同数の光源像を形成する。複数の光源像１′からの光
束は、コンデンサレンズ５を介して物体面６を重畳的に
照明する。
同図では、コヒーレント光源10は点光源１が正レンズ２
によってコリメートされた状態と等価であるため、便宜
上点光源として図示した。そして、レンティキュラーレ
ンズ４は８個のレンズブロックが並列配置されて構成さ
れており、各レンズブロックにより８個の光源像１′が
形成されるものとし、階段プリズム３はレンティキュラ
ーレンズ４の各レンズブロックに対応する光路ごとに異
なる光路長を生ずるべく８つの段を有しており、８個の
光源像１′に対してそれぞれ光路差を生ずるものであ
る。
によってコリメートされた状態と等価であるため、便宜
上点光源として図示した。そして、レンティキュラーレ
ンズ４は８個のレンズブロックが並列配置されて構成さ
れており、各レンズブロックにより８個の光源像１′が
形成されるものとし、階段プリズム３はレンティキュラ
ーレンズ４の各レンズブロックに対応する光路ごとに異
なる光路長を生ずるべく８つの段を有しており、８個の
光源像１′に対してそれぞれ光路差を生ずるものであ
る。
ここで、点光源１から光源像１′の任意の１点ｉまでの
光路長をliとし、この点ｉから物体面６上の任意の点ｐ
までの光路長をli′とする。点ｐは複数の光源像の各々
から照明されているので、光源像の点ｉと異なる他の任
意の点ｊについて同様に、点光源４からの光路長lj、物
体面上の点ｐまでの光路長をlj′とすると、光源像１′
上の２点ｉ及びｊを通って物体面上の点ｐに達する各光
路の光路差Δｌは、 Δｌ＝（li＋li′）−（lj＋lj′） ……（１） と表される。この光路差Δｌがコヒーレント光源からの
光によって定まる可干渉距離Ｌより大きい場合には、光
源像上の１対の点ｉ及びｊからの光束によっては、物体
面上の点ｐにおいては干渉が起こらない。従って、光源
像上の任意の２点ｉ、ｊに対して、また被照明物体面上
での任意の点ｐに対して、 ｜（li＋li′）−（lj＋lj′）｜＞Ｌ ……（２） の条件を満たす場合に被照明物体面上での干渉縞の形成
を避けることが可能である。
光路長をliとし、この点ｉから物体面６上の任意の点ｐ
までの光路長をli′とする。点ｐは複数の光源像の各々
から照明されているので、光源像の点ｉと異なる他の任
意の点ｊについて同様に、点光源４からの光路長lj、物
体面上の点ｐまでの光路長をlj′とすると、光源像１′
上の２点ｉ及びｊを通って物体面上の点ｐに達する各光
路の光路差Δｌは、 Δｌ＝（li＋li′）−（lj＋lj′） ……（１） と表される。この光路差Δｌがコヒーレント光源からの
光によって定まる可干渉距離Ｌより大きい場合には、光
源像上の１対の点ｉ及びｊからの光束によっては、物体
面上の点ｐにおいては干渉が起こらない。従って、光源
像上の任意の２点ｉ、ｊに対して、また被照明物体面上
での任意の点ｐに対して、 ｜（li＋li′）−（lj＋lj′）｜＞Ｌ ……（２） の条件を満たす場合に被照明物体面上での干渉縞の形成
を避けることが可能である。
いま、光源像１′の上で１対の点ｉ、ｊが隣接している
として、上記（１）式を書き換えれば、光路差ΔＬは Δｌ＝（li−lj）＋（li′−lj′） と表される。ここで、この右辺第１項は階段プリズム３
によって生じる光路差に対応しているので、いま階段プ
リズム３の各段差をＳとすると、これによって生じる光
路差は、階段プリズム３の屈折率ｎとして（ｎ−１）・
Ｓと表され、隣合う点ｉ、ｊについては、 （li−lj）＝（ｎ−１）・Ｓ となる。またレンティキュラーレンズ４の各レンズブロ
ックの間隔をｄ、その開口数をNAとするならば、光源像
１′から被照明物体の周縁までの光路差は、ｄ・NAと表
され、 （li′−lj′）＝ｄ・NA となる。なお、レンティキュラーレンズ４の開口数NA
は、その射出角を２θとすれば、sinθで定義される。
として、上記（１）式を書き換えれば、光路差ΔＬは Δｌ＝（li−lj）＋（li′−lj′） と表される。ここで、この右辺第１項は階段プリズム３
によって生じる光路差に対応しているので、いま階段プ
リズム３の各段差をＳとすると、これによって生じる光
路差は、階段プリズム３の屈折率ｎとして（ｎ−１）・
Ｓと表され、隣合う点ｉ、ｊについては、 （li−lj）＝（ｎ−１）・Ｓ となる。またレンティキュラーレンズ４の各レンズブロ
ックの間隔をｄ、その開口数をNAとするならば、光源像
１′から被照明物体の周縁までの光路差は、ｄ・NAと表
され、 （li′−lj′）＝ｄ・NA となる。なお、レンティキュラーレンズ４の開口数NA
は、その射出角を２θとすれば、sinθで定義される。
（２）式の条件は、 ｜（ｎ−１）・Ｓ＋ｄ・NA|＞Ｌ となり、光路差生起部材としての階段プリズム３により
生ずべき各光路に対する光路差は、 （ｎ−１）・Ｓ＞ｄ・NA＋Ｌ ……（３） と与えられる。
生ずべき各光路に対する光路差は、 （ｎ−１）・Ｓ＞ｄ・NA＋Ｌ ……（３） と与えられる。
そして、階段プリズム３の互いにｍケだけ離れたプリズ
ムブロックに対しては、 （ｎ−１）・ｍ・Ｓ＞ｍ・ｄ・NA＋Ｌ を満足することが必要であるが、この条件は（３）式を
満たしていれば、必然的に満足されることが明らかであ
る。
ムブロックに対しては、 （ｎ−１）・ｍ・Ｓ＞ｍ・ｄ・NA＋Ｌ を満足することが必要であるが、この条件は（３）式を
満たしていれば、必然的に満足されることが明らかであ
る。
尚、コヒーレント光源から供給される光束の中心波長を
λ、波長幅をΔλとするとき、可干渉距離Ｌは、 Ｌ＝λ2/Δλ ……（４） で与えられる。
λ、波長幅をΔλとするとき、可干渉距離Ｌは、 Ｌ＝λ2/Δλ ……（４） で与えられる。
以上の原理で干渉縞の発生は防止されるのであるが、そ
のための中心的構成要素である光路差生起部材としての
階段プリズム３は、その構造から被照明物体上に照明ム
ラを生じさせてしまうという欠点を持っている。すなわ
ち階段プリズム３は各段が同じ材質で構成され、しかも
各段で光路長が異なるので、各段で光の吸収の度合が異
なり、透過率が不均一となるため、照明ムラが生じるの
である。この照明ムラの発生を防止する手段として透過
率補正部材７が、階段プリズム３の階段状の端面に設け
られている。この補正部材７は、階段プリズム３の各段
における透過率を、最も透過率の低い段すなわち最も光
路長の長い段に合致させるべく残りの段の透過率を調整
するものであり、誘電体膜、磁性体膜、金属膜、半導体
膜を蒸着等の方法により、最も光路長の長い段を除くプ
リズム３の階段状の端面に付着されている。各段におけ
る透過率を、最も透過率の低い段に合致させたために補
正部材７による光量のロスを最小に抑えることができ
る。
のための中心的構成要素である光路差生起部材としての
階段プリズム３は、その構造から被照明物体上に照明ム
ラを生じさせてしまうという欠点を持っている。すなわ
ち階段プリズム３は各段が同じ材質で構成され、しかも
各段で光路長が異なるので、各段で光の吸収の度合が異
なり、透過率が不均一となるため、照明ムラが生じるの
である。この照明ムラの発生を防止する手段として透過
率補正部材７が、階段プリズム３の階段状の端面に設け
られている。この補正部材７は、階段プリズム３の各段
における透過率を、最も透過率の低い段すなわち最も光
路長の長い段に合致させるべく残りの段の透過率を調整
するものであり、誘電体膜、磁性体膜、金属膜、半導体
膜を蒸着等の方法により、最も光路長の長い段を除くプ
リズム３の階段状の端面に付着されている。各段におけ
る透過率を、最も透過率の低い段に合致させたために補
正部材７による光量のロスを最小に抑えることができ
る。
第２図は、半導体製造用の縮小投影型露光装置に応用し
た実施例の概略構成図である。
た実施例の概略構成図である。
コヒーレント光源10からの平行光束は光路差生起部材と
しての複数の段差を備えた階段プリズム30を透過し、階
段プリズム30の段差数と同数のレンズブロックを備えた
レンティキュラーレンズ40に達し、これにより階段プリ
ズム30の段差数と同数の光源像11が形成される。光源像
11からの光束は、コンデンサレンズ50によって被照明物
体としてのレチクルＲに導かれ、レチクルＲを照明す
る。そしてレチクルＲ上に形成されている所定のパター
ンは、投影対物レンズ12によってウエハＷ上に投影され
る。光源像11の像11′が、コンデンサレンズ50によって
投影対物レンズ12の入射瞳上に、すなわち図示した如く
対物レンズ12の絞り12aの位置に形成され、いわゆるケ
ーラー照明がなされている。図中には、レチクルＲとウ
エハＷとの共役関係を示す光線を実線で、また光源像の
共役関係を示す光線を破線で記した。
しての複数の段差を備えた階段プリズム30を透過し、階
段プリズム30の段差数と同数のレンズブロックを備えた
レンティキュラーレンズ40に達し、これにより階段プリ
ズム30の段差数と同数の光源像11が形成される。光源像
11からの光束は、コンデンサレンズ50によって被照明物
体としてのレチクルＲに導かれ、レチクルＲを照明す
る。そしてレチクルＲ上に形成されている所定のパター
ンは、投影対物レンズ12によってウエハＷ上に投影され
る。光源像11の像11′が、コンデンサレンズ50によって
投影対物レンズ12の入射瞳上に、すなわち図示した如く
対物レンズ12の絞り12aの位置に形成され、いわゆるケ
ーラー照明がなされている。図中には、レチクルＲとウ
エハＷとの共役関係を示す光線を実線で、また光源像の
共役関係を示す光線を破線で記した。
透過率補正部材70は、透過率調整用のいわゆるNDフィル
タであり、階段プリズム30とレンティキュラーレンズ40
との間に配置されている。この透過率補正部材70は、階
段プリズム30の各段を透過してくる光の強度を均一化す
るように、種々の透過率をもった部分が階段プリズム30
の各段と対向して平面的に配列されている。従って階段
プリズム30の各段を透過した各光は対向する補正部材70
の各部分を透過して強度が均一化され、レンティキュラ
ーレンズ40の対向するレンズブロックにそれぞれ入射す
る。
タであり、階段プリズム30とレンティキュラーレンズ40
との間に配置されている。この透過率補正部材70は、階
段プリズム30の各段を透過してくる光の強度を均一化す
るように、種々の透過率をもった部分が階段プリズム30
の各段と対向して平面的に配列されている。従って階段
プリズム30の各段を透過した各光は対向する補正部材70
の各部分を透過して強度が均一化され、レンティキュラ
ーレンズ40の対向するレンズブロックにそれぞれ入射す
る。
ここで、光路差生起部材としての階段プリズム30は屈折
率ｎ＝1.5で、段差の値は4.0mmである。コヒーレント光
源10としては、エキシマレーザーの一つで高出力、高効
率の希ガスハライドレーザー（XeCl）を用いるものとす
る。この希ガスハライドレーザーは、中心波長λ＝308n
m、波長幅Δλ＝0.5nmのコヒーレント光束を供給するも
のである。従って、このコヒーレント光束の可干渉距離
Ｌは（４）式によってほぼ0.2mmである。また、レンテ
ィキュラーレンズ40の開口数NAが0.2で各レンズブロッ
クの間隔が6.0mmであるとすると、（３）式の条件で与
えられる階段プリズム30の光路差の最小値は1.4mmとな
る。従って、段差プリズム40によって生じる光路差は、 （1.5−１）×4.0mm＝2.0mm となり、この値は、条件（３）で与えられる光路差の最
小値よりもかなり大きく、レチクルＲ上に何等干渉縞を
形成することなく極めて均一な照明を行うことが可能で
ある。
率ｎ＝1.5で、段差の値は4.0mmである。コヒーレント光
源10としては、エキシマレーザーの一つで高出力、高効
率の希ガスハライドレーザー（XeCl）を用いるものとす
る。この希ガスハライドレーザーは、中心波長λ＝308n
m、波長幅Δλ＝0.5nmのコヒーレント光束を供給するも
のである。従って、このコヒーレント光束の可干渉距離
Ｌは（４）式によってほぼ0.2mmである。また、レンテ
ィキュラーレンズ40の開口数NAが0.2で各レンズブロッ
クの間隔が6.0mmであるとすると、（３）式の条件で与
えられる階段プリズム30の光路差の最小値は1.4mmとな
る。従って、段差プリズム40によって生じる光路差は、 （1.5−１）×4.0mm＝2.0mm となり、この値は、条件（３）で与えられる光路差の最
小値よりもかなり大きく、レチクルＲ上に何等干渉縞を
形成することなく極めて均一な照明を行うことが可能で
ある。
上記の説明では、簡単のためにレンティキュラーレンズ
40についても、階段プリズム30についても３次元的構成
には触れなかったが、実用上は、例えば第３図の斜視図
に示す如き構成の階段プリズム31を用い、レンティキュ
ラーレンズも３次元的に配列されたものを用いる必要が
ある。第３図に示した階段プリズム31は、長さの異なる
12個の四角柱プリズム31a〜31lによって構成され、最も
長い四角柱プリズム31lまでの長さがＳだけ増しながら
順に配列されている。第２図との対応では、第３図の上
方が入射光側であり、下方が射出光側であるが、光路差
生起部材としては、その表裏は関係なく、レンティキュ
ラーレンズの個々のレンズブロックの光路に対して、階
段プリズムの各四角柱プリズムが配置されることが重要
である。
40についても、階段プリズム30についても３次元的構成
には触れなかったが、実用上は、例えば第３図の斜視図
に示す如き構成の階段プリズム31を用い、レンティキュ
ラーレンズも３次元的に配列されたものを用いる必要が
ある。第３図に示した階段プリズム31は、長さの異なる
12個の四角柱プリズム31a〜31lによって構成され、最も
長い四角柱プリズム31lまでの長さがＳだけ増しながら
順に配列されている。第２図との対応では、第３図の上
方が入射光側であり、下方が射出光側であるが、光路差
生起部材としては、その表裏は関係なく、レンティキュ
ラーレンズの個々のレンズブロックの光路に対して、階
段プリズムの各四角柱プリズムが配置されることが重要
である。
上記の条件は厳密に満たされることが望ましいが、レン
ティキュラーレンズによって多数の光源像が形成される
場合には、被照明物体面上の任意の点において、光源像
の１対または数対の点による干渉縞が形成されても、全
体的な光強度に対して弱いため、実用上はほぼ十分な均
一照明が可能である。この場合には、光源像のいくつか
の対によって生ずる被照明物体面上での干渉縞の位置
が、照明領域中である程度ランダムになっていればより
良い。このような構成によれば、多数の光源像に対応す
る光路間それぞれにおける光路差を低く抑えることがで
き、または多数の光路間のうちの幾対かにおいては光路
差を無くすことができ、よって最長光路と最短光路との
差を比較的小さくできるので、光路差生起部材をコンパ
クトに構成することが可能になる。
ティキュラーレンズによって多数の光源像が形成される
場合には、被照明物体面上の任意の点において、光源像
の１対または数対の点による干渉縞が形成されても、全
体的な光強度に対して弱いため、実用上はほぼ十分な均
一照明が可能である。この場合には、光源像のいくつか
の対によって生ずる被照明物体面上での干渉縞の位置
が、照明領域中である程度ランダムになっていればより
良い。このような構成によれば、多数の光源像に対応す
る光路間それぞれにおける光路差を低く抑えることがで
き、または多数の光路間のうちの幾対かにおいては光路
差を無くすことができ、よって最長光路と最短光路との
差を比較的小さくできるので、光路差生起部材をコンパ
クトに構成することが可能になる。
このような例の階段プリズム31′を示した平面図が第４
図であり、図中の数字は各四角柱プリズムの長さの順序
を表している（数字の小さいもの程長い）。すなわちこ
の場合には最も長い四角柱プリズムと最も短い四角柱プ
リズムとが隣接するように配列して、光路差生起部材全
体として長さの均一化を図ったものである。第３図およ
び第４図に示した階段プリズムの例では、共に断面形状
が四角形の柱上プリズムブロックを束ねたものとした
が、これは一般にレチクルＲ上に形成される投影パター
ンが矩形であるためであり、矩形領域の照明に有効であ
る。このような構成によると干渉縞の発生を防止できる
ばかりでなく、照明ムラの発生も抑制できるという効果
がある。
図であり、図中の数字は各四角柱プリズムの長さの順序
を表している（数字の小さいもの程長い）。すなわちこ
の場合には最も長い四角柱プリズムと最も短い四角柱プ
リズムとが隣接するように配列して、光路差生起部材全
体として長さの均一化を図ったものである。第３図およ
び第４図に示した階段プリズムの例では、共に断面形状
が四角形の柱上プリズムブロックを束ねたものとした
が、これは一般にレチクルＲ上に形成される投影パター
ンが矩形であるためであり、矩形領域の照明に有効であ
る。このような構成によると干渉縞の発生を防止できる
ばかりでなく、照明ムラの発生も抑制できるという効果
がある。
第５図の平面図に示した階段プリズム31″の例では、そ
れぞれ断面形状が扇型の柱上プリズムを長いものを中心
として順次螺旋状に配列したものであり、図中の数字は
各柱状プリズムの長さの順序を表している（数字の小さ
いもの程長い）。この場合には、一般的に回転対称に構
成される光学系に合わせて、光路差生起部材もほぼ回転
対称となっており、しかも比較的高輝度の光束が存在す
る中心部に長い柱状プリズムを配置しているため、均一
照明にはより有効である。
れぞれ断面形状が扇型の柱上プリズムを長いものを中心
として順次螺旋状に配列したものであり、図中の数字は
各柱状プリズムの長さの順序を表している（数字の小さ
いもの程長い）。この場合には、一般的に回転対称に構
成される光学系に合わせて、光路差生起部材もほぼ回転
対称となっており、しかも比較的高輝度の光束が存在す
る中心部に長い柱状プリズムを配置しているため、均一
照明にはより有効である。
上記実施例では光路差生起部材とレンティキュラーレン
ズとを分離して配置したが、これらを一体とすることも
可能である。第６図はその例を示す側面図であり、階段
プリズム32の入射面32aは階段状に形成されており、射
出面32bには階段プリズムの各プリズムブロックに対応
して正レンズ作用を持つレンティキュラーレンズが形成
されている。
ズとを分離して配置したが、これらを一体とすることも
可能である。第６図はその例を示す側面図であり、階段
プリズム32の入射面32aは階段状に形成されており、射
出面32bには階段プリズムの各プリズムブロックに対応
して正レンズ作用を持つレンティキュラーレンズが形成
されている。
また、光路差生起部材としては、上述の如きプリズムに
限らず、第７図に側面を示したオプティカルファイバー
33を用いることもできる。図示した例では、その入射面
33aと射出面33bとをともに平面として各ファイバー束の
長さが必要な光路差に応じて変えられている。そしてこ
のオプティカルファイバー33の配設位置は、コヒーレン
ト光源10とレンティキュラーレンズ40との間に限らず、
レンティキュラーレンズ40が形成する光源像11の結像位
置またはその近傍であっても良い。
限らず、第７図に側面を示したオプティカルファイバー
33を用いることもできる。図示した例では、その入射面
33aと射出面33bとをともに平面として各ファイバー束の
長さが必要な光路差に応じて変えられている。そしてこ
のオプティカルファイバー33の配設位置は、コヒーレン
ト光源10とレンティキュラーレンズ40との間に限らず、
レンティキュラーレンズ40が形成する光源像11の結像位
置またはその近傍であっても良い。
光路差を生じさせるためには、プリズムの長さばかりで
はなく屈折率の異なる光学材料にて各プリズムブロック
を構成することもできる。さらに、光源像形成部材とし
て、上記の例では正レンズ作用を持つレンティキュラー
レンズを用いたが、負レンズ作用を持つものでも同様に
用いることができ、この場合には光源像が虚像として形
成される。そして、レンティキュラーレンズとしては、
その入射側にレンズ面が形成されていても良いし、射出
側にレンズ面が形成されていても良く、両側にレンズ面
を形成しても良い。
はなく屈折率の異なる光学材料にて各プリズムブロック
を構成することもできる。さらに、光源像形成部材とし
て、上記の例では正レンズ作用を持つレンティキュラー
レンズを用いたが、負レンズ作用を持つものでも同様に
用いることができ、この場合には光源像が虚像として形
成される。そして、レンティキュラーレンズとしては、
その入射側にレンズ面が形成されていても良いし、射出
側にレンズ面が形成されていても良く、両側にレンズ面
を形成しても良い。
透過率補正部材の位置は、上記実施例の位置に限るもの
ではなく、要するに干渉縞の発生を防止するために形成
された各光源像を形成する複数の光が交叉しない位置で
あれば何処でも良い。
ではなく、要するに干渉縞の発生を防止するために形成
された各光源像を形成する複数の光が交叉しない位置で
あれば何処でも良い。
また透過率補正部材は、上記実施例の如く他の構成要素
（光路差生起部材、光源像形成部材）と独立した形態を
とるものに限られるものではなく、 例えば光路差生起部材または光源像形成部材を各光源像
を形成する複数の光が透過する部分ごとに透過率の異な
る光学材料で構成して他の構成要素と融合した形態で透
過率補正部材を構成しても良い。
（光路差生起部材、光源像形成部材）と独立した形態を
とるものに限られるものではなく、 例えば光路差生起部材または光源像形成部材を各光源像
を形成する複数の光が透過する部分ごとに透過率の異な
る光学材料で構成して他の構成要素と融合した形態で透
過率補正部材を構成しても良い。
以上の如く、本発明によれば、レーザー等のコヒーレン
ト光源を用いながらも極めて均一性に優れた照明を行う
ことができ、例えばエキシマレーザーの如き高輝度、高
効率の光源によって、従来以上に明るい均一照明が可能
となる。そして、半導体製造に不可欠のフォトリソグラ
フィーを行うための装置として用いるならば、従来と同
様の均一性を維持しつつ極めて高輝度の照明が可能とな
るため、いわゆるスループットの向上をもたらし、また
レーザーによってさらに短波長の光を用いてフォトリソ
グラフィーを行うことが可能となるため、超LSIパター
ンの一層の微細化にも有用である。
ト光源を用いながらも極めて均一性に優れた照明を行う
ことができ、例えばエキシマレーザーの如き高輝度、高
効率の光源によって、従来以上に明るい均一照明が可能
となる。そして、半導体製造に不可欠のフォトリソグラ
フィーを行うための装置として用いるならば、従来と同
様の均一性を維持しつつ極めて高輝度の照明が可能とな
るため、いわゆるスループットの向上をもたらし、また
レーザーによってさらに短波長の光を用いてフォトリソ
グラフィーを行うことが可能となるため、超LSIパター
ンの一層の微細化にも有用である。
第１図は本発明の原理を示す概略構成図、第２図は本発
明の一実施例の概略構成図、第３図は光路差生起部材の
例を示す斜視図、第４図、第５図は光路差生起部材の他
の例を示す説明図、第６図、第７図はそれぞれ光路差生
起部材の例を示す側面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 10……コヒーレント光源 ３、30、31、31′、31″、32、33……光路差生起部材 ４、40……光源像形成部材 ６……被照明物体 ７、70……透過率補正部材
明の一実施例の概略構成図、第３図は光路差生起部材の
例を示す斜視図、第４図、第５図は光路差生起部材の他
の例を示す説明図、第６図、第７図はそれぞれ光路差生
起部材の例を示す側面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 10……コヒーレント光源 ３、30、31、31′、31″、32、33……光路差生起部材 ４、40……光源像形成部材 ６……被照明物体 ７、70……透過率補正部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/027
Claims (1)
- 【請求項１】コヒーレント光源と、該コヒーレント光源
から供給される光束から複数の光源像を形成する光源像
形成部材と、該複数の光源像からの光を集光してマスク
を重畳的に照明する集光光学系と、前記マスクの像をウ
ェハ上に形成する投影光学系とを有し、 前記コヒーレント光源と前記複数の光源像との間の光路
中において、前記複数の光源像に対応する複数の光路に
対して互いに光路差を与えて被照明物体面上にて干渉縞
が形成されることを防止する光路差生起部材と、該光路
差生起部材により前記複数の光路間で生じる透過率の不
均一を補正して前記被照明物体面上にて照明ムラを発生
することを防止する透過率補正部材とを、それぞれ設け
ることを特徴とする露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60009653A JPH0721583B2 (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 露光装置 |
| US06/726,232 US4619508A (en) | 1984-04-28 | 1985-04-23 | Illumination optical arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60009653A JPH0721583B2 (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61169815A JPS61169815A (ja) | 1986-07-31 |
| JPH0721583B2 true JPH0721583B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=11726172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60009653A Expired - Lifetime JPH0721583B2 (ja) | 1984-04-28 | 1985-01-22 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721583B2 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6344726A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | Norihisa Ito | エキシマレ−ザを用いたステツパの照明光学装置 |
| JPS6427362A (en) * | 1987-07-22 | 1989-01-30 | Dainippon Screen Mfg | Laser exposure method for picture scanning recorder |
| JPH0922119A (ja) * | 1996-04-30 | 1997-01-21 | Nikon Corp | 半導体製造方法 |
| JP2909621B2 (ja) * | 1996-04-30 | 1999-06-23 | 株式会社ニコン | 半導体製造方法及び半導体製造装置 |
| KR20000065391A (ko) * | 1999-04-02 | 2000-11-15 | 김영환 | 조명광의 균일도 개선방법 |
| JP2005337851A (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Hitachi High-Technologies Corp | 欠陥検査方法及びその装置 |
| JP4291230B2 (ja) * | 2004-08-06 | 2009-07-08 | 株式会社日本製鋼所 | 結晶化膜の形成方法及びその装置 |
| JP4996856B2 (ja) | 2006-01-23 | 2012-08-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 欠陥検査装置およびその方法 |
| JP4841624B2 (ja) * | 2006-05-12 | 2011-12-21 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 照明装置 |
| WO2012094011A1 (en) * | 2011-01-06 | 2012-07-12 | Applied Materials Israel Ltd. | Method and system for coherence reduction |
| CN104808343B (zh) * | 2014-01-29 | 2018-03-30 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种激光退火匀光装置 |
| JP6383166B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2018-08-29 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 光照射装置および描画装置 |
| JP6345963B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2018-06-20 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 光照射装置および描画装置 |
| JP6435131B2 (ja) * | 2014-08-07 | 2018-12-05 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 光照射装置、描画装置および位相差生成器 |
| EP3098017B1 (en) | 2015-05-29 | 2022-07-27 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Light irradiation apparatus and drawing apparatus |
| US10133187B2 (en) | 2015-05-29 | 2018-11-20 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Light irradiation apparatus and drawing apparatus |
| CN116937302A (zh) * | 2022-03-29 | 2023-10-24 | 张江国家实验室 | 一种延时分束透镜阵列及激光放大装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54111832A (en) * | 1978-02-22 | 1979-09-01 | Hitachi Ltd | Exposure device |
| JPS5951344U (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | キヤノン株式会社 | 光量分布調節装置 |
-
1985
- 1985-01-22 JP JP60009653A patent/JPH0721583B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61169815A (ja) | 1986-07-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |