JPH0766110A - 補正用プリズム機器及びこれを用いた露光装置 - Google Patents
補正用プリズム機器及びこれを用いた露光装置Info
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- JPH0766110A JPH0766110A JP5215841A JP21584193A JPH0766110A JP H0766110 A JPH0766110 A JP H0766110A JP 5215841 A JP5215841 A JP 5215841A JP 21584193 A JP21584193 A JP 21584193A JP H0766110 A JPH0766110 A JP H0766110A
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- prisms
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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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70308—Optical correction elements, filters or phase plates for manipulating imaging light, e.g. intensity, wavelength, polarisation, phase or image shift
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、露光処理等におけるディストーショ
ン誤差を補正する。 【構成】ペアの各プリズム(1,2) を入射光路上に配置
し、これらプリズム(1,2)の姿勢、例えば各プリズム(1,
2) の配置角度を変化させてを変えてデイストーション
を補正する。
ン誤差を補正する。 【構成】ペアの各プリズム(1,2) を入射光路上に配置
し、これらプリズム(1,2)の姿勢、例えば各プリズム(1,
2) の配置角度を変化させてを変えてデイストーション
を補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハの製造工
程において露光処理するときに半導体ウエハの伸縮等に
よるディストーション（倍率）を補正するための補正用
プリズム機器及びこれを用いた露光装置に関する。
程において露光処理するときに半導体ウエハの伸縮等に
よるディストーション（倍率）を補正するための補正用
プリズム機器及びこれを用いた露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウエハの製造工程では、半導体ウ
エハに対して所定のパターンを露光して転写する露光処
理等が行われているが、このパターン転写は、各種パタ
ーンを複数回繰り返すことによって半導体ウエハ上にパ
ターンを形成するものとなっている。
エハに対して所定のパターンを露光して転写する露光処
理等が行われているが、このパターン転写は、各種パタ
ーンを複数回繰り返すことによって半導体ウエハ上にパ
ターンを形成するものとなっている。
【０００３】従って、露光処理では、各種パターンを半
導体ウエハ上に複数回転写するので、これらパターンの
重ね合わせには、高い精度が要求される。ここで、各種
パターンを重ね合わせるときに生じる誤差としては、各
種パターンのアランメント誤差とディストーション誤差
とがある。このうち、アランメント誤差は、マスクと半
導体ウエハとを平行移動や回転移動等の相対的な移動を
行うことによって補正できる。
導体ウエハ上に複数回転写するので、これらパターンの
重ね合わせには、高い精度が要求される。ここで、各種
パターンを重ね合わせるときに生じる誤差としては、各
種パターンのアランメント誤差とディストーション誤差
とがある。このうち、アランメント誤差は、マスクと半
導体ウエハとを平行移動や回転移動等の相対的な移動を
行うことによって補正できる。
【０００４】これに対してディストーション誤差は、投
影光学系のレンズのディストーション、マスクや半導体
ウエハの曲り、半導体ウエハ製造プロセス中の熱による
半導体ウエハの曲り、さらには複数の露光装置が稼働し
ている場合にこれら露光装置間で生じるディストーショ
ン等に原因するものであり、その補正は困難な面が多
い。
影光学系のレンズのディストーション、マスクや半導体
ウエハの曲り、半導体ウエハ製造プロセス中の熱による
半導体ウエハの曲り、さらには複数の露光装置が稼働し
ている場合にこれら露光装置間で生じるディストーショ
ン等に原因するものであり、その補正は困難な面が多
い。
【０００５】例えば、ディストーション誤差の補正方法
としては、半導体ウエハの温度を調節して伸縮させる技
術があるが、これでは半導体ウエハの伸縮に対しては補
正できるが、半導体ウエハの曲りや変形に対しては補正
できない。
としては、半導体ウエハの温度を調節して伸縮させる技
術があるが、これでは半導体ウエハの伸縮に対しては補
正できるが、半導体ウエハの曲りや変形に対しては補正
できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにディスト
ーション誤差に対する補正には、困難な面が多い。そこ
で本発明は、ディストーション誤差を補正するための補
正用プリズム機器を提供することを目的とする。
ーション誤差に対する補正には、困難な面が多い。そこ
で本発明は、ディストーション誤差を補正するための補
正用プリズム機器を提供することを目的とする。
【０００７】又、本発明は、ディストーション誤差を補
正するための補正用プリズム機器を用いて複数の露光装
置間で生じるディストーションを補正できる露光装置を
提供することを目的とする。
正するための補正用プリズム機器を用いて複数の露光装
置間で生じるディストーションを補正できる露光装置を
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】請求項１によれば、入射
光路上に配置されたペアの各プリズムと、これらプリズ
ムの姿勢を変えてデイストーション等を補正する姿勢制
御機構とを備えて上記目的を達成しようとする補正用プ
リズム機器である。
光路上に配置されたペアの各プリズムと、これらプリズ
ムの姿勢を変えてデイストーション等を補正する姿勢制
御機構とを備えて上記目的を達成しようとする補正用プ
リズム機器である。
【０００９】請求項２によれば、姿勢制御機構は、少な
くともペアの各プリズムの配置角度を変化させるもので
ある。請求項３によれば、入射光路上に配置されたペア
の各プリズムと、これらプリズムの一端側をそれぞれ回
動自在に支持する支持機構と、各プリズムの他端側にそ
れぞれ支持体を設けるとともこれら支持体に各傾斜体を
配置し、これら傾斜体をそれぞれ移動させることにより
各プリズムを支持点を中心に回動させて配置角度を調整
する配置調整機構とを備えて上記目的を達成しようとす
る補正用プリズム機器である。
くともペアの各プリズムの配置角度を変化させるもので
ある。請求項３によれば、入射光路上に配置されたペア
の各プリズムと、これらプリズムの一端側をそれぞれ回
動自在に支持する支持機構と、各プリズムの他端側にそ
れぞれ支持体を設けるとともこれら支持体に各傾斜体を
配置し、これら傾斜体をそれぞれ移動させることにより
各プリズムを支持点を中心に回動させて配置角度を調整
する配置調整機構とを備えて上記目的を達成しようとす
る補正用プリズム機器である。
【００１０】請求項４によれば、入射光路上に配置され
たペアの各プリズムと、これらプリズムの一端側をそれ
ぞれ回動自在に支持する支持機構と、各プリズムの他端
側にそれぞれ支持体を設けるとともこれら支持体に各傾
斜体を配置し、これら傾斜体をそれぞれ移動させること
により各プリズムを支持点を中心に回動させて配置角度
を調整する配置調整機構と、各プリズムの間隔を調整す
る間隔調整機構とを備えて上記目的を達成しようとする
補正用プリズム機器である。
たペアの各プリズムと、これらプリズムの一端側をそれ
ぞれ回動自在に支持する支持機構と、各プリズムの他端
側にそれぞれ支持体を設けるとともこれら支持体に各傾
斜体を配置し、これら傾斜体をそれぞれ移動させること
により各プリズムを支持点を中心に回動させて配置角度
を調整する配置調整機構と、各プリズムの間隔を調整す
る間隔調整機構とを備えて上記目的を達成しようとする
補正用プリズム機器である。
【００１１】請求項５によれば、パターンの形成された
マスクを通過した光を被処理体に投影してパターンを被
処理体に転写する露光装置において、マスクと被処理体
との光路上に配置されたペアのプリズムの各姿勢を変え
てデイストーションを補正する補正用プリズム機器を配
置して上記目的を達成しようとする露光装置である。
マスクを通過した光を被処理体に投影してパターンを被
処理体に転写する露光装置において、マスクと被処理体
との光路上に配置されたペアのプリズムの各姿勢を変え
てデイストーションを補正する補正用プリズム機器を配
置して上記目的を達成しようとする露光装置である。
【００１２】請求項６によれば、補正用プリズム機器を
デイストーションの補正方向に応じて少なくとも２つ配
置している。請求項７によれば、パターンの形成された
マスクを通過した光を被処理体に投影してパターンを被
処理体に転写する露光装置において、マスクと被処理体
との光路上に配置されたペアのプリズムの各姿勢を変え
てデイストーション等を補正する補正用プリズム機器
と、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正用プリ
ズム機器の各プリズム姿勢を制御する姿勢制御手段と、
を配置して上記目的を達成しようとする露光装置であ
る。
デイストーションの補正方向に応じて少なくとも２つ配
置している。請求項７によれば、パターンの形成された
マスクを通過した光を被処理体に投影してパターンを被
処理体に転写する露光装置において、マスクと被処理体
との光路上に配置されたペアのプリズムの各姿勢を変え
てデイストーション等を補正する補正用プリズム機器
と、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正用プリ
ズム機器の各プリズム姿勢を制御する姿勢制御手段と、
を配置して上記目的を達成しようとする露光装置であ
る。
【００１３】請求項８によれば、姿勢制御手段は、被処
理体のパターン位置情報に基づいて補正用プリズム機器
の各プリズムの配置角度、これらプリズムの間隔を制御
する機能を有している。
理体のパターン位置情報に基づいて補正用プリズム機器
の各プリズムの配置角度、これらプリズムの間隔を制御
する機能を有している。
【００１４】
【作用】請求項１によれば、ペアの各プリズムを入射光
路上に配置し、これらプリズムの姿勢を姿勢制御機構に
より変えてデイストーションを補正する。この場合、請
求項２によれば、少なくともペアの各プリズムの配置角
度を変化させてデイストーションを補正する。
路上に配置し、これらプリズムの姿勢を姿勢制御機構に
より変えてデイストーションを補正する。この場合、請
求項２によれば、少なくともペアの各プリズムの配置角
度を変化させてデイストーションを補正する。
【００１５】請求項３によれば、ペアのプリズムをその
一端側を回動自在に支持するとともに他端側にそれぞれ
支持体を設け、かつこれら支持体に各傾斜体を接触して
配置する。これにより、各プリズムの配置角度を変える
場合は、各傾斜体を各支持体に対して移動させれば、各
支持体は傾斜面に従って移動し、これに応動して各プリ
ズムはそれぞれ支持点を中心に回動する。
一端側を回動自在に支持するとともに他端側にそれぞれ
支持体を設け、かつこれら支持体に各傾斜体を接触して
配置する。これにより、各プリズムの配置角度を変える
場合は、各傾斜体を各支持体に対して移動させれば、各
支持体は傾斜面に従って移動し、これに応動して各プリ
ズムはそれぞれ支持点を中心に回動する。
【００１６】請求項４によれば、上記の如くペアのプリ
ズムの配置角度を変えるとともに、各プリズムの間隔を
間隔調整機構により調整する。このプリズム間隔の調整
により入射光の光路が変更する。
ズムの配置角度を変えるとともに、各プリズムの間隔を
間隔調整機構により調整する。このプリズム間隔の調整
により入射光の光路が変更する。
【００１７】請求項５によれば、パターンの形成された
マスクを通過した光を、補正用プリズム機器を通して被
処理体に投影する場合、補正用プリズム機器の各プリズ
ムの各姿勢を変えることにより、マスクや被処理体の曲
り等によるディストーションが補正される。
マスクを通過した光を、補正用プリズム機器を通して被
処理体に投影する場合、補正用プリズム機器の各プリズ
ムの各姿勢を変えることにより、マスクや被処理体の曲
り等によるディストーションが補正される。
【００１８】この場合、請求項６によれば、補正用プリ
ズム機器をデイストーションの補正方向に応じて少なく
とも２つ配置して例えばＸＹ軸方向のデイストーション
を補正する又、請求項７によれば、ディストーションの
補正は、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正用
プリズム機器の各プリズム姿勢を制御する。
ズム機器をデイストーションの補正方向に応じて少なく
とも２つ配置して例えばＸＹ軸方向のデイストーション
を補正する又、請求項７によれば、ディストーションの
補正は、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正用
プリズム機器の各プリズム姿勢を制御する。
【００１９】又、請求項８によれば、ディストーション
の補正は、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正
用プリズム機器の各プリズムの配置角度、これらプリズ
ムの間隔を制御する。
の補正は、被処理体のパターン位置情報に基づいて補正
用プリズム機器の各プリズムの配置角度、これらプリズ
ムの間隔を制御する。
【００２０】
【実施例】(1) 以下、本発明の第１の実施例について図
面を参照して説明する。図１は補正用プリズム機器の外
観構成図である。この補正用プリズム機器には、ペアの
プリズム（以下、第１のプリズム、第２のプリズムと称
する）１、２が備えられている。
面を参照して説明する。図１は補正用プリズム機器の外
観構成図である。この補正用プリズム機器には、ペアの
プリズム（以下、第１のプリズム、第２のプリズムと称
する）１、２が備えられている。
【００２１】これらプリズム１、２は、図２に示すよう
にそれぞれ頂角側を相対する向きに配置し、かつ入射光
と出射光とが平行になるように配置されている。又、こ
れらプリズム１、２の一端側には、支持機構３が設けら
れている。この支持機構３は、各プリズム１、２の一端
側における各支持点４、５において回動自在に支持して
いる。具体的には、これら支持点４、５に対して各回動
軸６、７により支持している。
にそれぞれ頂角側を相対する向きに配置し、かつ入射光
と出射光とが平行になるように配置されている。又、こ
れらプリズム１、２の一端側には、支持機構３が設けら
れている。この支持機構３は、各プリズム１、２の一端
側における各支持点４、５において回動自在に支持して
いる。具体的には、これら支持点４、５に対して各回動
軸６、７により支持している。
【００２２】又、これらプリズム１、２の他端側には、
それぞれ支持体８、９が設けられ、これら支持体８、９
に対して各傾斜体１０、１１が接触して配置されてい
る。そして、これら傾斜体１０、１１には、ねじの形成
された各アーム１２、１３が螺合している。なお、これ
らアーム１２、１３の他端側には、握部又は連結部１
４、１５が形成されている。
それぞれ支持体８、９が設けられ、これら支持体８、９
に対して各傾斜体１０、１１が接触して配置されてい
る。そして、これら傾斜体１０、１１には、ねじの形成
された各アーム１２、１３が螺合している。なお、これ
らアーム１２、１３の他端側には、握部又は連結部１
４、１５が形成されている。
【００２３】従って、これら握部又連結部１４、１５を
介して各アーム１２、１３を回転させると、この回転に
より各傾斜体１０、１１はＸ軸方向に移動し、これら移
動が各プリズム１、２の支持点を中心とした回動運動に
変換されるものとなっている。ここで、第１のプリズム
１の回動方向を図２に示すようにω1 とし、第２のプリ
ズム２の回動方向をω2 とする。
介して各アーム１２、１３を回転させると、この回転に
より各傾斜体１０、１１はＸ軸方向に移動し、これら移
動が各プリズム１、２の支持点を中心とした回動運動に
変換されるものとなっている。ここで、第１のプリズム
１の回動方向を図２に示すようにω1 とし、第２のプリ
ズム２の回動方向をω2 とする。
【００２４】又、第１のプリズム１の入射面側には、半
導体ウエハの露光装置に用いるスリット板１６が配置さ
れている。なお、このスリット板１６には、円弧状のス
リットが形成されている。
導体ウエハの露光装置に用いるスリット板１６が配置さ
れている。なお、このスリット板１６には、円弧状のス
リットが形成されている。
【００２５】次に上記の如く構成されたプリズム機器の
作用について説明する。図３はペアプリズム１、２内の
光路を示している。これらプリズム１、２が石英により
形成されている場合、その屈折率は、約１．４である。
すなわち、 sinψ1 ／ sinψ2 ＝１．４ …(1) である。
作用について説明する。図３はペアプリズム１、２内の
光路を示している。これらプリズム１、２が石英により
形成されている場合、その屈折率は、約１．４である。
すなわち、 sinψ1 ／ sinψ2 ＝１．４ …(1) である。
【００２６】又、入射光Ａに対する出射光Ｂの倍率Ｇ
（＝Ｂ／Ａ）は、 Ｇ＝（ cosψ2 ・ cosθ2 ）／（ cosψ1 ・ cosθ1 ） ×（ cosψ´2 ・ cosθ´2 ）／（ cos´ψ1 ・ cosθ´1 ） …(2) により導き出される。
（＝Ｂ／Ａ）は、 Ｇ＝（ cosψ2 ・ cosθ2 ）／（ cosψ1 ・ cosθ1 ） ×（ cosψ´2 ・ cosθ´2 ）／（ cos´ψ1 ・ cosθ´1 ） …(2) により導き出される。
【００２７】ここで、入射光Ａと出射光Ｂとが平行とな
るのは、次の２通りである。但し、α＝βとしている。 (a) ψ1 ＝θ´2 のとき、 ψ´2 ＝θ´1 、δ＝０、θ2 ＝ψ´1 、θ1 ＝ψ´2
であり、このとき倍率Ｇ＝１となる。 (b) ψ1 ＝ψ´1 のとき ψ2 ＝ψ´2 、θ1 ＝θ´1 、θ2 ＝θ´2 、δ＝θ2
−ψ´1 ＝θ2 −ψ1 であり、このとき倍率Ｇ＝（ cosψ2 ・ cosθ2 ／ cos
ψ1 ・ cosθ1 ）2 となる。
るのは、次の２通りである。但し、α＝βとしている。 (a) ψ1 ＝θ´2 のとき、 ψ´2 ＝θ´1 、δ＝０、θ2 ＝ψ´1 、θ1 ＝ψ´2
であり、このとき倍率Ｇ＝１となる。 (b) ψ1 ＝ψ´1 のとき ψ2 ＝ψ´2 、θ1 ＝θ´1 、θ2 ＝θ´2 、δ＝θ2
−ψ´1 ＝θ2 −ψ1 であり、このとき倍率Ｇ＝（ cosψ2 ・ cosθ2 ／ cos
ψ1 ・ cosθ1 ）2 となる。
【００２８】例えば、第１のプリズム１の頂角αを０．
２deg とした場合、入射光Ａと出射光Ｂとが平行となる
ように各プリズム１、２の姿勢を変えたときの倍率Ｇ
は、次表に示す通りとなる。
２deg とした場合、入射光Ａと出射光Ｂとが平行となる
ように各プリズム１、２の姿勢を変えたときの倍率Ｇ
は、次表に示す通りとなる。
【００２９】
【表１】
【００３０】この場合、図２に示すように第１のプリズ
ム１を回動向きのω1 の「＋」方向に回動させると、入
射光Ａに対して出射光Ｂが拡大となり、反対に「−」方
向に回動させると縮小となる。
ム１を回動向きのω1 の「＋」方向に回動させると、入
射光Ａに対して出射光Ｂが拡大となり、反対に「−」方
向に回動させると縮小となる。
【００３１】同様に、第２のプリズム２を回動向きのω
2 の「＋」方向に回動させると、入射光Ａに対して出射
光Ｂが拡大となり、反対に「−」方向に回動させると縮
小となる。
2 の「＋」方向に回動させると、入射光Ａに対して出射
光Ｂが拡大となり、反対に「−」方向に回動させると縮
小となる。
【００３２】一方、入射光Ａに対する出射光Ｂの倍率Ｇ
を一定に保ちながら、そのビームシフト量を変化させる
場合、ペアのプリズム１、２の間隔を変化させることに
なる。
を一定に保ちながら、そのビームシフト量を変化させる
場合、ペアのプリズム１、２の間隔を変化させることに
なる。
【００３３】このビームシフトは、次式から導き出され
る。すなわち、ビームシフト量Ｆは、図４のビームシフ
トの模式図を参照すると、 Ｆ＝［ａｂ］ sin（ψ1 −ψ2 ）＋［ｂｃ］ sin（θ2 −θ1 ＋ψ1 −ψ2 ） ＋［ｃｄ］ sin（θ2 −θ1 ） …(3) となる。ここで、［ａｂ］、［ｂｃ］、［ｃｄ］は、そ
れぞれ各点ａ、ｂ、ｃ…ｄ´の間隔を表している。
る。すなわち、ビームシフト量Ｆは、図４のビームシフ
トの模式図を参照すると、 Ｆ＝［ａｂ］ sin（ψ1 −ψ2 ）＋［ｂｃ］ sin（θ2 −θ1 ＋ψ1 −ψ2 ） ＋［ｃｄ］ sin（θ2 −θ1 ） …(3) となる。ここで、［ａｂ］、［ｂｃ］、［ｃｄ］は、そ
れぞれ各点ａ、ｂ、ｃ…ｄ´の間隔を表している。
【００３４】そして、間隔［ａｂ］及び［ｃｄ］は、そ
れぞれプリズム１、２の内部なので変化できないが、間
隔［ｂｃ］すなわち各プリズム１、２の間隔は、容易に
変化できる。
れぞれプリズム１、２の内部なので変化できないが、間
隔［ｂｃ］すなわち各プリズム１、２の間隔は、容易に
変化できる。
【００３５】従って、各プリズム１、２の間隔［ｂｃ］
を変化させることにより入射光Ａに対する出射光Ｂのビ
ームがシフトすることが分かる。このように上記第１の
実施例においては、ペアの各プリズム１、２を回動させ
てその配置角度を変えるようにしたので、例えば第１の
プリズム１を回動向きのω1 の「＋」方向に回動させる
と、入射光Ａに対して出射光Ｂが拡大となり、反対に
「−」方向に回動させると縮小させることができる。
を変化させることにより入射光Ａに対する出射光Ｂのビ
ームがシフトすることが分かる。このように上記第１の
実施例においては、ペアの各プリズム１、２を回動させ
てその配置角度を変えるようにしたので、例えば第１の
プリズム１を回動向きのω1 の「＋」方向に回動させる
と、入射光Ａに対して出射光Ｂが拡大となり、反対に
「−」方向に回動させると縮小させることができる。
【００３６】従って、このような拡大、縮小を応用すれ
ば、半導体ウエハの変形等によるディストーション誤差
を補正できる。 (2) 次に本発明の第２の実施例について説明する。
ば、半導体ウエハの変形等によるディストーション誤差
を補正できる。 (2) 次に本発明の第２の実施例について説明する。
【００３７】図５は補正用プリズム機器を適用した反射
投影光学系の露光装置の構成図である。光源２０から放
射される露光用光の光路上２０ａには、所定パターンの
形成されたマスク２１、及びペアのプリズム１、２から
成る補正用プリズム機器２２が配置されている。なお、
この補正用プリズム機器２２は、図１に示す構成と同一
である。
投影光学系の露光装置の構成図である。光源２０から放
射される露光用光の光路上２０ａには、所定パターンの
形成されたマスク２１、及びペアのプリズム１、２から
成る補正用プリズム機器２２が配置されている。なお、
この補正用プリズム機器２２は、図１に示す構成と同一
である。
【００３８】さらに、光源２０の光路上２０ａには台形
ミラー２３が配置され、この台形ミラー２３の反射光路
上に反射投影光学系２４が配置されている。この反射投
影光学系２４は、凹面鏡２５と凸面鏡２６との光軸を一
致させて配置したもので、台形ミラー２３で反射した露
光用光を凹面鏡２５で反射して凸面鏡２６に送り、この
凸面鏡２６で反射した露光用光を再び凹面鏡２５に送っ
て反射し、この反射光を台形ミラー２３の他方の面に送
るものとなっている。
ミラー２３が配置され、この台形ミラー２３の反射光路
上に反射投影光学系２４が配置されている。この反射投
影光学系２４は、凹面鏡２５と凸面鏡２６との光軸を一
致させて配置したもので、台形ミラー２３で反射した露
光用光を凹面鏡２５で反射して凸面鏡２６に送り、この
凸面鏡２６で反射した露光用光を再び凹面鏡２５に送っ
て反射し、この反射光を台形ミラー２３の他方の面に送
るものとなっている。
【００３９】そして、この台形ミラー２３の他方面の反
射光路上には、半導体ウエハ２７が配置されるようにな
っている。一方、光源２０の光路上２０ａには、ビーム
スプリッタ３０が配置され、このビームスプリッタ３０
の分岐光路上にＴＶカメラ３１が設けられている。
射光路上には、半導体ウエハ２７が配置されるようにな
っている。一方、光源２０の光路上２０ａには、ビーム
スプリッタ３０が配置され、このビームスプリッタ３０
の分岐光路上にＴＶカメラ３１が設けられている。
【００４０】このＴＶカメラ３１は、反射投影光学系２
４を通して半導体ウエハ２７に形成されているマーク
「＋」を撮像してその画像信号を出力するものとなって
いる。又、姿勢制御装置３２は、ＴＶカメラ３１からの
画像信号を半導体ウエハ２７の位置情報として入力し、
この位置情報に基づいて補正用プリズム機器２２の各プ
リズム１、２の配置角度（ω1 、ω2 ）つまり倍率Ｇ、
及びこれらプリズム１、２の間隔つまりビームシフトを
制御し、かつこのビームシフト量に応じて半導体ウエハ
２７を載置するＸＹテーブルを移動する機能を有してい
る。
４を通して半導体ウエハ２７に形成されているマーク
「＋」を撮像してその画像信号を出力するものとなって
いる。又、姿勢制御装置３２は、ＴＶカメラ３１からの
画像信号を半導体ウエハ２７の位置情報として入力し、
この位置情報に基づいて補正用プリズム機器２２の各プ
リズム１、２の配置角度（ω1 、ω2 ）つまり倍率Ｇ、
及びこれらプリズム１、２の間隔つまりビームシフトを
制御し、かつこのビームシフト量に応じて半導体ウエハ
２７を載置するＸＹテーブルを移動する機能を有してい
る。
【００４１】次に上記の如く構成された露光装置の作用
について説明する。光源２０から露光用光が放射される
前に、ＴＶカメラ３１は、反射投影光学系２４を通して
半導体ウエハ２７に形成されているマーク「＋」を撮像
してその画像信号を出力する。この画像信号は、姿勢制
御装置３２に入力する。
について説明する。光源２０から露光用光が放射される
前に、ＴＶカメラ３１は、反射投影光学系２４を通して
半導体ウエハ２７に形成されているマーク「＋」を撮像
してその画像信号を出力する。この画像信号は、姿勢制
御装置３２に入力する。
【００４２】この姿勢制御装置３２は、ＴＶカメラ３１
からの画像信号を入力し、これを半導体ウエハ２７の位
置情報として記憶し、この位置情報に基づいて各プリズ
ム１、２の配置角度、及びその間隔を制御する。
からの画像信号を入力し、これを半導体ウエハ２７の位
置情報として記憶し、この位置情報に基づいて各プリズ
ム１、２の配置角度、及びその間隔を制御する。
【００４３】例えば、ＴＶカメラ３１は、図６に示すよ
うにＸ軸方向に移動する半導体ウエハ２７に対してＹ軸
方向に走査してその画像信号を出力する。これにより、
半導体ウエハ２７の面上に形成されたマーク「×」が撮
像され、この画像信号が姿勢制御装置３２に送られる。
うにＸ軸方向に移動する半導体ウエハ２７に対してＹ軸
方向に走査してその画像信号を出力する。これにより、
半導体ウエハ２７の面上に形成されたマーク「×」が撮
像され、この画像信号が姿勢制御装置３２に送られる。
【００４４】この姿勢制御装置３２は、この画像信号か
ら各マーク「×」の間隔ｓを求め、この間隔ｓと基準間
隔とを比較し、その偏差に応じて補正用プリズム機器２
２での倍率Ｇを求める。
ら各マーク「×」の間隔ｓを求め、この間隔ｓと基準間
隔とを比較し、その偏差に応じて補正用プリズム機器２
２での倍率Ｇを求める。
【００４５】つまり、姿勢制御装置３２は、半導体ウエ
ハ２７のＹ軸方向の変形量を求め、この変形量に応じた
補正用プリズム機器２２での倍率Ｇを求め、これから倍
率Ｇに応じた各プリズム１、２の各配置角度ω1 、ω2
を設定する。
ハ２７のＹ軸方向の変形量を求め、この変形量に応じた
補正用プリズム機器２２での倍率Ｇを求め、これから倍
率Ｇに応じた各プリズム１、２の各配置角度ω1 、ω2
を設定する。
【００４６】一方、姿勢制御装置３２は、露光装置の光
学系に補正用プリズム機器２２を配置すると、入射光Ａ
に対する出射光Ｂがビームシフトするので、各プリズム
１、２の各配置角度ω1 、ω2 及びこれらプリズム１、
２の間隔［ｂｃ］に基づいて上記式(3) を演算してビー
ムシフト量Ｆを求める。
学系に補正用プリズム機器２２を配置すると、入射光Ａ
に対する出射光Ｂがビームシフトするので、各プリズム
１、２の各配置角度ω1 、ω2 及びこれらプリズム１、
２の間隔［ｂｃ］に基づいて上記式(3) を演算してビー
ムシフト量Ｆを求める。
【００４７】そして、この姿勢制御装置３２は、ビーム
シフト量Ｆに従って半導体ウエハ２７を載置しているＸ
Ｙテーブルを移動させる。この後、光源２０は、露光用
光を放射する。この露光用光は、マスク２１、スリット
板１６を通って補正用プリズム機器２２に入射し、ここ
で倍率Ｇが変化してディストーションに対する補正さ
れ、かつその光路がシフトする。
シフト量Ｆに従って半導体ウエハ２７を載置しているＸ
Ｙテーブルを移動させる。この後、光源２０は、露光用
光を放射する。この露光用光は、マスク２１、スリット
板１６を通って補正用プリズム機器２２に入射し、ここ
で倍率Ｇが変化してディストーションに対する補正さ
れ、かつその光路がシフトする。
【００４８】このように補正用プリズム機器２２により
ディストーション補正された露光用光は、台形ミラー２
３で反射して反射投影光学系２４に入射し、再び台形ミ
ラー２３に戻って半導体ウエハ２７に照射される。
ディストーション補正された露光用光は、台形ミラー２
３で反射して反射投影光学系２４に入射し、再び台形ミ
ラー２３に戻って半導体ウエハ２７に照射される。
【００４９】この結果、円弧状のスリットに沿った部分
だけパターンが転写される。これ以降、半導体ウエハ２
７におけるＹ軸方向の変形量が、Ｘ軸方向の所定幅毎に
求められ、この変形量に基づいて補正用プリズム機器２
２によりディストーション補正が行われ、この後に露光
処理が行われる。
だけパターンが転写される。これ以降、半導体ウエハ２
７におけるＹ軸方向の変形量が、Ｘ軸方向の所定幅毎に
求められ、この変形量に基づいて補正用プリズム機器２
２によりディストーション補正が行われ、この後に露光
処理が行われる。
【００５０】このように上記第２の実施例においては、
反射投影光学系の露光装置におけるマスク２１と反射投
影光学系２４との光路上に補正用プリズム機器２２を配
置したので、反射投影光学系２４のレンズのディストー
ション、マスク２１や半導体ウエハ２７の曲り、半導体
ウエハ製造プロセス中の熱による半導体ウエハ２７の曲
り、さらには複数の露光装置が稼働している場合にこれ
ら露光装置間でディストーションが生じても、これらデ
ィストーションを補正して露光処理ができる。
反射投影光学系の露光装置におけるマスク２１と反射投
影光学系２４との光路上に補正用プリズム機器２２を配
置したので、反射投影光学系２４のレンズのディストー
ション、マスク２１や半導体ウエハ２７の曲り、半導体
ウエハ製造プロセス中の熱による半導体ウエハ２７の曲
り、さらには複数の露光装置が稼働している場合にこれ
ら露光装置間でディストーションが生じても、これらデ
ィストーションを補正して露光処理ができる。
【００５１】又、実際の露光処理は、Ｘ軸方向に円弧状
のスリット幅で順次処理するので、この露光処理毎にデ
ィストーション補正を行うことにより、半導体ウエハ２
７が図６に示すようにその位置ごとに変形量が違ってい
ても、最終的に半導体ウエハ２７全体のディストーショ
ン誤差を補正できる。
のスリット幅で順次処理するので、この露光処理毎にデ
ィストーション補正を行うことにより、半導体ウエハ２
７が図６に示すようにその位置ごとに変形量が違ってい
ても、最終的に半導体ウエハ２７全体のディストーショ
ン誤差を補正できる。
【００５２】さらに、ＴＶカメラ３１により半導体ウエ
ハ２７の変形量を捉え、これを画像処理してディストー
ション補正を行うので、反射投影光学系２４に手を触れ
ることなく、かつディストーション補正の応答性を向上
できる。
ハ２７の変形量を捉え、これを画像処理してディストー
ション補正を行うので、反射投影光学系２４に手を触れ
ることなく、かつディストーション補正の応答性を向上
できる。
【００５３】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。例えば、補正用プリズム機器を適用する露光装置
は、反射投影光学系に限ることはなく、図７に示す投影
光学系でもよい。すなわち、光源４０から放射される露
光用光の光軸にマスク４１及び半導体ウエハ４２を配置
する。そして、これらマスク４１と半導体ウエハ４２と
の間に、補正用プリズム機器２２を配置する。
るものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。例えば、補正用プリズム機器を適用する露光装置
は、反射投影光学系に限ることはなく、図７に示す投影
光学系でもよい。すなわち、光源４０から放射される露
光用光の光軸にマスク４１及び半導体ウエハ４２を配置
する。そして、これらマスク４１と半導体ウエハ４２と
の間に、補正用プリズム機器２２を配置する。
【００５４】又、露光用光の光軸にビームスプリッタ４
３を配置し、この光分岐方向にＴＶカメラ４４を配置す
る。かかる構成であれば、露光の前に、ＴＶカメラ４４
により半導体ウエハ２７に形成されているマーク「×」
を撮像し、これらマーク「×」の間隔から補正用プリズ
ム機器２２での露光幅ごとの倍率Ｇを求め、この倍率Ｇ
に応じた各プリズム１、２の各配置角度ω1 、ω2 を設
定する。
３を配置し、この光分岐方向にＴＶカメラ４４を配置す
る。かかる構成であれば、露光の前に、ＴＶカメラ４４
により半導体ウエハ２７に形成されているマーク「×」
を撮像し、これらマーク「×」の間隔から補正用プリズ
ム機器２２での露光幅ごとの倍率Ｇを求め、この倍率Ｇ
に応じた各プリズム１、２の各配置角度ω1 、ω2 を設
定する。
【００５５】又、これらプリズム１、２の各配置角度ω
1 、ω2 及びこれらプリズム１、２の間隔に基づいてビ
ームシフト量Ｆを求める。そして、このビームシフト量
Ｆに従って半導体ウエハ４２を載置しているＸＹテーブ
ルを移動させる。
1 、ω2 及びこれらプリズム１、２の間隔に基づいてビ
ームシフト量Ｆを求める。そして、このビームシフト量
Ｆに従って半導体ウエハ４２を載置しているＸＹテーブ
ルを移動させる。
【００５６】このような投影光学系の露光装置に補正用
プリズム機器２２を適用しても、上記第２実施例と同様
な効果を奏することができる。又、露光装置に適用する
補正用プリズム機器２２は、１つに限らず、２つの補正
用プリズム機器２２を配置し、Ｘ軸及びＹ軸方向に対す
るディストーション補正を行うようにしてもよい。
プリズム機器２２を適用しても、上記第２実施例と同様
な効果を奏することができる。又、露光装置に適用する
補正用プリズム機器２２は、１つに限らず、２つの補正
用プリズム機器２２を配置し、Ｘ軸及びＹ軸方向に対す
るディストーション補正を行うようにしてもよい。
【００５７】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、デ
ィストーション誤差を補正するための補正用プリズム機
器を提供できる。又、本発明によれば、ディストーショ
ン誤差を補正するための補正用プリズム機器を用いて複
数の露光装置間で生じるディストーションを補正できる
露光装置を提供できる。
ィストーション誤差を補正するための補正用プリズム機
器を提供できる。又、本発明によれば、ディストーショ
ン誤差を補正するための補正用プリズム機器を用いて複
数の露光装置間で生じるディストーションを補正できる
露光装置を提供できる。
【図１】本発明に係わる第１実施例の補正用プリズム機
器の構成図。
器の構成図。
【図２】同プリズム機器におけるプリズム内の光路を示
す模式図。
す模式図。
【図３】同プリズム機器における姿勢決定を説明するた
めの図。
めの図。
【図４】同プリズム機器のビームシフトを示す図。
【図５】本発明に係わる補正用プリズム機器を適用した
露光装置の第２実施例を示す構成図。
露光装置の第２実施例を示す構成図。
【図６】同装置によるディストーション補正を説明する
ための図。
ための図。
【図７】本発明に係わる補正用プリズム機器を適用した
他の露光装置を示す構成図。
他の露光装置を示す構成図。
１…第１のプリズム、２…第２のプリズム、３…支持機
構、４，５…支持点、６，７…回動軸、８，９…支持
体、１０，１１…傾斜体、１２，１３…アーム、１６…
スリット板、２０…光源、２１…マスク、２２…補正用
プリズム機器、２３…台形ミラー、２４…反射投影光学
系、２５…凹面鏡、２６…凸面鏡、２７…半導体ウエ
ハ、３０…ビームスプリッタ、３１…ＴＶカメラ、３２
…姿勢制御装置。
構、４，５…支持点、６，７…回動軸、８，９…支持
体、１０，１１…傾斜体、１２，１３…アーム、１６…
スリット板、２０…光源、２１…マスク、２２…補正用
プリズム機器、２３…台形ミラー、２４…反射投影光学
系、２５…凹面鏡、２６…凸面鏡、２７…半導体ウエ
ハ、３０…ビームスプリッタ、３１…ＴＶカメラ、３２
…姿勢制御装置。
Claims (8)
- 【請求項１】 入射光路上に配置されたペアの各プリズ
ムと、 これらプリズムの姿勢を変えてディストーション等を補
正する姿勢制御機構と、 を具備したことを特徴とする補正用プリズム機器。 - 【請求項２】 姿勢制御機構は、少なくともペアの各プ
リズムの配置角度を変化させることを特徴とする請求項
１記載の補正用プリズム機器。 - 【請求項３】 入射光路上に配置されたペアの各プリズ
ムと、 これらプリズムの一端側をそれぞれ回動自在に支持する
支持機構と、 前記各プリズムの他端側にそれぞれ支持体を設けるとと
もこれら支持体に各傾斜体を配置し、これら傾斜体をそ
れぞれ移動させることにより前記各プリズムを前記支持
点を中心に回動させて配置角度を調整する配置調整機構
と、 を具備したことを特徴とする補正用プリズム機器。 - 【請求項４】 入射光路上に配置されたペアの各プリズ
ムと、 これらプリズムの一端側をそれぞれ回動自在に支持する
支持機構と、 前記各プリズムの他端側にそれぞれ支持体を設けるとと
もこれら支持体に各傾斜体を配置し、これら傾斜体をそ
れぞれ移動させることにより前記各プリズムを前記支持
点を中心に回動させて配置角度を調整する配置調整機構
と、 前記各プリズムの間隔を調整する間隔調整機構と、 を具備したことを特徴とする補正用プリズム機器。 - 【請求項５】 パターンの形成されたマスクを通過した
光を被処理体に投影して前記パターンを前記被処理体に
転写する露光装置において、 前記マスクと前記被処理体との光路上に配置され、ペア
のプリズムの各姿勢を変えてディストーションを補正す
る補正用プリズム機器を備えたことを特徴とする露光装
置。 - 【請求項６】 補正用プリズム機器をディストーション
の補正方向に応じて少なくとも２つ配置することを特徴
とする請求項５記載の露光装置。 - 【請求項７】 パターンの形成されたマスクを通過した
光を被処理体に投影して前記パターンを前記被処理体に
転写する露光装置において、 前記マスクと前記被処理体との光路上に配置されたペア
のプリズムの各姿勢を変えてデイストーション等を補正
する補正用プリズム機器と、 前記被処理体のパターン位置情報に基づいて前記補正用
プリズム機器の各プリズム姿勢を制御する姿勢制御手段
と、 を具備したことを特徴とする露光装置。 - 【請求項８】 姿勢制御手段は、被処理体のパターン位
置情報に基づいて前記補正用プリズム機器の各プリズム
の配置角度、これらプリズムの間隔を制御する機能を有
することを特徴とする露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5215841A JPH0766110A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 補正用プリズム機器及びこれを用いた露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5215841A JPH0766110A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 補正用プリズム機器及びこれを用いた露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0766110A true JPH0766110A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16679158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5215841A Pending JPH0766110A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 補正用プリズム機器及びこれを用いた露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766110A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999005709A1 (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-04 | Nikon Corporation | Exposure method and aligner |
| US6522386B1 (en) | 1997-07-24 | 2003-02-18 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having projection optical system with aberration correction element |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP5215841A patent/JPH0766110A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999005709A1 (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-04 | Nikon Corporation | Exposure method and aligner |
| US6522386B1 (en) | 1997-07-24 | 2003-02-18 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having projection optical system with aberration correction element |
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