JPH09102454A - 投影露光装置 - Google Patents
投影露光装置Info
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- JPH09102454A JPH09102454A JP7279783A JP27978395A JPH09102454A JP H09102454 A JPH09102454 A JP H09102454A JP 7279783 A JP7279783 A JP 7279783A JP 27978395 A JP27978395 A JP 27978395A JP H09102454 A JPH09102454 A JP H09102454A
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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
- G03F7/70241—Optical aspects of refractive lens systems, i.e. comprising only refractive elements
-
- 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
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70883—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
- G03F7/70891—Temperature
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- Public Health (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置の大型化を招くことなく、安価でしかも
高精度に投影光学系の温度調整を行なう。 【解決手段】 投影光学系ＰＬを構成する合成石英から
成るレンズエレメント３８が温度調整器３４により、例
えば±０．０１℃の精度で温度調整され、蛍石から成る
レンズエレメント４０が温度調整器３６により例えば±
０．００５℃の精度で温度制御される。従って、投影光
学系を部分毎に必要とされる精度で温調することが可能
になる。
高精度に投影光学系の温度調整を行なう。 【解決手段】 投影光学系ＰＬを構成する合成石英から
成るレンズエレメント３８が温度調整器３４により、例
えば±０．０１℃の精度で温度調整され、蛍石から成る
レンズエレメント４０が温度調整器３６により例えば±
０．００５℃の精度で温度制御される。従って、投影光
学系を部分毎に必要とされる精度で温調することが可能
になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は投影露光装置に係
り、特に投影光学系の温度調整機能を備えた投影露光装
置に関する。
り、特に投影光学系の温度調整機能を備えた投影露光装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路や液晶表示素子の製造に
おけるフォトリソグフィ工程に用いられる露光装置とし
ては、レチクル（マスク）に形成された回路パターンを
投影光学系を介して所定倍率で縮小してウエハ等の感光
基板上に投影する縮小投影型露光装置が一般的に知られ
ている。
おけるフォトリソグフィ工程に用いられる露光装置とし
ては、レチクル（マスク）に形成された回路パターンを
投影光学系を介して所定倍率で縮小してウエハ等の感光
基板上に投影する縮小投影型露光装置が一般的に知られ
ている。
【０００３】この縮小投影型露光装置では、感光性材料
（フォトレジスト）が塗布されたウエハ等の基板は、
Ｘ、Ｙ及びＺ方向（３軸方向）の位置決めができる可動
ステージ上に載置されている。そして、パターンが形成
されたレチクルと結像関係になるようにステージを所定
の露光位置に位置決めし、照明光学系からの露光光によ
りマスクを照明することにより、投影光学系を介してレ
チクルのパターン像が基板上に投影露光されるようにな
っている。
（フォトレジスト）が塗布されたウエハ等の基板は、
Ｘ、Ｙ及びＺ方向（３軸方向）の位置決めができる可動
ステージ上に載置されている。そして、パターンが形成
されたレチクルと結像関係になるようにステージを所定
の露光位置に位置決めし、照明光学系からの露光光によ
りマスクを照明することにより、投影光学系を介してレ
チクルのパターン像が基板上に投影露光されるようにな
っている。
【０００４】この種の投影露光装置においては、通常、
投影光学系とステージ系とは、位置決めの精度や結像状
態の安定性を確保するため、一定の温度に制御されるサ
ーマルチャンバ内に収納されているが、半導体集積回路
の集積度が向上するにつれて、投影露光装置側にも、こ
れら系の精度、安定性に益々高度なものが要求されるよ
うになってきた。特に、結像状態の安定性確保に関し、
投影レンズ系のみを装置全体のサーマルチャンバとは別
の温度調整機構により部分的に温度調整を行なうもの、
例えば特開昭６０−１２２９５１号公報に開示されるよ
うに、投影光学系を保持する部材の壁に沿って温度制御
された流体を流し、結像特性の安定性を確保しようとす
る技術が知られている。
投影光学系とステージ系とは、位置決めの精度や結像状
態の安定性を確保するため、一定の温度に制御されるサ
ーマルチャンバ内に収納されているが、半導体集積回路
の集積度が向上するにつれて、投影露光装置側にも、こ
れら系の精度、安定性に益々高度なものが要求されるよ
うになってきた。特に、結像状態の安定性確保に関し、
投影レンズ系のみを装置全体のサーマルチャンバとは別
の温度調整機構により部分的に温度調整を行なうもの、
例えば特開昭６０−１２２９５１号公報に開示されるよ
うに、投影光学系を保持する部材の壁に沿って温度制御
された流体を流し、結像特性の安定性を確保しようとす
る技術が知られている。
【０００５】投影光学系の結像状態は、一つには、照明
光の投影光学系の吸収による蓄熱により、変化する。上
述した投影レンズ用の特別温調機構は、この熱を効率的
に取り去ることにより、結像状態を安定化させるもので
ある。
光の投影光学系の吸収による蓄熱により、変化する。上
述した投影レンズ用の特別温調機構は、この熱を効率的
に取り去ることにより、結像状態を安定化させるもので
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年、光による投影露
光（リソグラフィ）の切り札として登場した、エキシマ
レーザ・ステッパでは、Ｄｅｅｐ−ＵＶ（遠赤外線）領
域の光を使用しており、投影光学系を構成するレンズエ
レメントの材料としては、その波長領域でも透明な材
料、具体的には合成石英（ＳｉＯ2 ）や、蛍石（ＣａＦ
2 ）等のフッ化物結晶が使用される。
光（リソグラフィ）の切り札として登場した、エキシマ
レーザ・ステッパでは、Ｄｅｅｐ−ＵＶ（遠赤外線）領
域の光を使用しており、投影光学系を構成するレンズエ
レメントの材料としては、その波長領域でも透明な材
料、具体的には合成石英（ＳｉＯ2 ）や、蛍石（ＣａＦ
2 ）等のフッ化物結晶が使用される。
【０００７】ところで、この種のＤｅｅｐ−ＵＶ投影光
学系では、照明光の吸収は、投影光学系を構成するレン
ズエレメント材料（バルク材）では殆ど無視できるが、
レンズエレメントの表裏面にコーティングされた反射防
止用の光学薄膜で発生する可能性がある。そして、その
結果生じる発熱すなわち温度変化による影響を、合成石
英と蛍石とを比べた場合、蛍石のレンズエレメントの被
る影響の方が遥かに大きいことが知られている。これ
は、素材の熱膨張率が、合成石英が１℃あたり０．５ｐ
ｐｍ（ｐｐｍは、百万分の１）程度であるのに対して、
蛍石は２０ｐｐｍ近くあることに由来する（何れも常温
での値）。このような投影光学系の材料特性を考慮し
て、現在実用化されているレンズ温調機構の制御精度
は、±０．０１℃程度となっている。
学系では、照明光の吸収は、投影光学系を構成するレン
ズエレメント材料（バルク材）では殆ど無視できるが、
レンズエレメントの表裏面にコーティングされた反射防
止用の光学薄膜で発生する可能性がある。そして、その
結果生じる発熱すなわち温度変化による影響を、合成石
英と蛍石とを比べた場合、蛍石のレンズエレメントの被
る影響の方が遥かに大きいことが知られている。これ
は、素材の熱膨張率が、合成石英が１℃あたり０．５ｐ
ｐｍ（ｐｐｍは、百万分の１）程度であるのに対して、
蛍石は２０ｐｐｍ近くあることに由来する（何れも常温
での値）。このような投影光学系の材料特性を考慮し
て、現在実用化されているレンズ温調機構の制御精度
は、±０．０１℃程度となっている。
【０００８】今後、露光装置の処理能力（スループッ
ト）を向上させるため露光光源のパワーが増大していく
ことは間違いなく、これに伴って投影レンズ中で発生す
る熱量もまた大きくる。このため、現在と同程度、ある
いは結像状態の安定性に要求されるレベルが益々高度に
なっていくことを考えあわせると、現在以上の温調制御
精度を、従来のような単一の温調機構で確保することは
困難となり、これを達成するためには、必然的に装置の
大型化、コストアップを招くという不都合を有してい
る。これは、温調装置の温調精度と負荷容量とが相反す
る関係にあるからである。
ト）を向上させるため露光光源のパワーが増大していく
ことは間違いなく、これに伴って投影レンズ中で発生す
る熱量もまた大きくる。このため、現在と同程度、ある
いは結像状態の安定性に要求されるレベルが益々高度に
なっていくことを考えあわせると、現在以上の温調制御
精度を、従来のような単一の温調機構で確保することは
困難となり、これを達成するためには、必然的に装置の
大型化、コストアップを招くという不都合を有してい
る。これは、温調装置の温調精度と負荷容量とが相反す
る関係にあるからである。
【０００９】本発明は、かかる事情の下になされたもの
で、その目的は、装置の大型化を招くことなく、安価で
しかも高精度な投影光学系の温度調整を行なうことが可
能な投影露光装置を提供することにある。
で、その目的は、装置の大型化を招くことなく、安価で
しかも高精度な投影光学系の温度調整を行なうことが可
能な投影露光装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、照明手段からの照明光により所定のパターンが形成
されたマスクを照明し、前記パターンの像を投影光学系
を介して感光基板上に所定の結像状態で投影する投影露
光装置であって、前記投影光学系の温度又は前記投影光
学系の環境温度を異なる温度調整精度で調整する少なく
とも２つの温度調整手段を有する。
は、照明手段からの照明光により所定のパターンが形成
されたマスクを照明し、前記パターンの像を投影光学系
を介して感光基板上に所定の結像状態で投影する投影露
光装置であって、前記投影光学系の温度又は前記投影光
学系の環境温度を異なる温度調整精度で調整する少なく
とも２つの温度調整手段を有する。
【００１１】これによれば、投影光学系が異なる材質の
レンズエレメントにより構成される場合や、投影光学系
の部分毎に必要とされる温調精度が異なる場合等に、当
該部分毎に必要とされる精度で温調することが可能にな
る。
レンズエレメントにより構成される場合や、投影光学系
の部分毎に必要とされる温調精度が異なる場合等に、当
該部分毎に必要とされる精度で温調することが可能にな
る。
【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の投影露光装置において、前記投影光学系は、合成石英
から成る第１部分と蛍石からなる第２部分とを有し、前
記第１部分、第２部分を前記異なる温度調整手段でそれ
ぞれ温度調整し、前記第２部分の温度を調整する温度調
整手段が前記第１部分の温度を調整する温度調整手段よ
り高い精度で温度調整することを特徴とする。
の投影露光装置において、前記投影光学系は、合成石英
から成る第１部分と蛍石からなる第２部分とを有し、前
記第１部分、第２部分を前記異なる温度調整手段でそれ
ぞれ温度調整し、前記第２部分の温度を調整する温度調
整手段が前記第１部分の温度を調整する温度調整手段よ
り高い精度で温度調整することを特徴とする。
【００１３】これによれば、合成石英から成る第１部分
に比べてより高精度な温度調整を必要とする蛍石からな
る第２部分を高精度に温度調整することができるととも
に第１部分を必要な精度で温度調整することができる。
に比べてより高精度な温度調整を必要とする蛍石からな
る第２部分を高精度に温度調整することができるととも
に第１部分を必要な精度で温度調整することができる。
【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の投影露光装置において、前記各温度調整手段
は、前記投影光学系に装着された温調ジャケットと、こ
の温調ジャケット内を流れる流体の温度を調整する温度
調整器とを有することを特徴とする。これによれば、温
度調整器により温調ジャケット内を流れる流体の温度が
調整されることにより、投影光学系の温度が調整され
る。
に記載の投影露光装置において、前記各温度調整手段
は、前記投影光学系に装着された温調ジャケットと、こ
の温調ジャケット内を流れる流体の温度を調整する温度
調整器とを有することを特徴とする。これによれば、温
度調整器により温調ジャケット内を流れる流体の温度が
調整されることにより、投影光学系の温度が調整され
る。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図２に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１６】図１には、一実施例に係る投影露光装置
（エキシマレーザステッパ）１０の構成が概略的に示さ
れている。この投影露光装置１０は、感光基板としての
ウエハＷが搭載されたウエハステージ１２と、このウエ
ハステージ１２の上方に配置された投影光学系ＰＬと、
この投影光学系ＰＬの上方に配置されたマスクとしての
レチクルＲと、このレチクルＲを露光光により照明する
照明手段を構成する照明光学系１４及び露光光源１６と
を備えている。ここで、露光光源１６としては、本実施
例では遠紫外波長域のレーザ光（ＫｒＦ：波長２４８ｎ
ｍ又はＡｒＦ：波長１９３ｎｍ）を露光光として出力す
るエキシマレーザ１６が使用されている。
（エキシマレーザステッパ）１０の構成が概略的に示さ
れている。この投影露光装置１０は、感光基板としての
ウエハＷが搭載されたウエハステージ１２と、このウエ
ハステージ１２の上方に配置された投影光学系ＰＬと、
この投影光学系ＰＬの上方に配置されたマスクとしての
レチクルＲと、このレチクルＲを露光光により照明する
照明手段を構成する照明光学系１４及び露光光源１６と
を備えている。ここで、露光光源１６としては、本実施
例では遠紫外波長域のレーザ光（ＫｒＦ：波長２４８ｎ
ｍ又はＡｒＦ：波長１９３ｎｍ）を露光光として出力す
るエキシマレーザ１６が使用されている。
【００１７】ウエハステージ１２は、図１における紙面
に直交する水平面内で紙面に平行なＸ軸とこれに直交す
るＹ軸との２次元方向に移動可能で、かつＸ軸及びＹ軸
に直交するＺ軸方向に沿って上下動可能に構成されてい
る。ウエハＷ表面には感光性材料（フォトレジスト）が
塗布されている。
に直交する水平面内で紙面に平行なＸ軸とこれに直交す
るＹ軸との２次元方向に移動可能で、かつＸ軸及びＹ軸
に直交するＺ軸方向に沿って上下動可能に構成されてい
る。ウエハＷ表面には感光性材料（フォトレジスト）が
塗布されている。
【００１８】レチクルＲは、図示しないレチクルステー
ジ上に保持されており、このレチクルＲの図１における
下面にはパターンが形成されている。
ジ上に保持されており、このレチクルＲの図１における
下面にはパターンが形成されている。
【００１９】投影光学系ＰＬ、照明系１４、ウエハステ
ージ１２等は、位置決めの精度や、結像状態の安定性を
確保するため、一定の温度（例えば、設定温度に対し±
０．１℃）に制御されたサーマルチャンバ１００内に収
納されている。
ージ１２等は、位置決めの精度や、結像状態の安定性を
確保するため、一定の温度（例えば、設定温度に対し±
０．１℃）に制御されたサーマルチャンバ１００内に収
納されている。
【００２０】投影光学系ＰＬは、Ｚ軸方向に所定間隔で
配置された光軸を共通にする複数枚のレンズエレメント
とこれらのレンズエレメントを保持する鏡筒とを備え、
この投影光学系ＰＬの外周部には、第１、第２の温調ジ
ャケット２２、２４が装着されている。これらの温調ジ
ャケット２２、２４の内部には、図２に示されるよう
に、温度調整された流体（気体、若しくは液体）を流す
ためのパイプ２６、２８が設けられている。これらのパ
イプ２６、２８は、例えば螺旋状に形成されている。ま
た、温調ジャケット２２、２４は、断熱されたチューブ
３０、３２をそれぞれ介して第１、第２の温度調整器３
４、３６にそれぞれ接続されている。これらの温度調整
器３４、３６は、ヒータ及びクーラーとこれらの制御系
（いずれも図示せず）とから構成され、予め設定された
目標温度になるように所定の温度調整精度の範囲内でパ
イプ２６、２８に流す流体の温度を調整する。本実施例
では、温度調整の対象となる流体として不活性な液体
（フッソ系の液体など）が使用される。
配置された光軸を共通にする複数枚のレンズエレメント
とこれらのレンズエレメントを保持する鏡筒とを備え、
この投影光学系ＰＬの外周部には、第１、第２の温調ジ
ャケット２２、２４が装着されている。これらの温調ジ
ャケット２２、２４の内部には、図２に示されるよう
に、温度調整された流体（気体、若しくは液体）を流す
ためのパイプ２６、２８が設けられている。これらのパ
イプ２６、２８は、例えば螺旋状に形成されている。ま
た、温調ジャケット２２、２４は、断熱されたチューブ
３０、３２をそれぞれ介して第１、第２の温度調整器３
４、３６にそれぞれ接続されている。これらの温度調整
器３４、３６は、ヒータ及びクーラーとこれらの制御系
（いずれも図示せず）とから構成され、予め設定された
目標温度になるように所定の温度調整精度の範囲内でパ
イプ２６、２８に流す流体の温度を調整する。本実施例
では、温度調整の対象となる流体として不活性な液体
（フッソ系の液体など）が使用される。
【００２１】投影光学系ＰＬを構成するレンズエレメン
トとしては、合成石英又は蛍石からなるレンズエレメン
トが使用され、図２に模式的に示されるように、第１の
温調ジャケット２２がカバーする部分（第１部分）にお
いては、主として合成石英製レンズエレメント３８（図
２では凸レンズ１個で代表させている）が用いられ、こ
れに対して第２の温調ジャケット２４がカバーする部分
（第２部分）においては、主として蛍石製レンズエレメ
ント４０（同様に、図２では凸レンズ１個で代表させて
いる）が使用されているものとする。ここで、各レンズ
エレメントの表・裏面には反射防止用の薄膜がコーティ
ングされている。
トとしては、合成石英又は蛍石からなるレンズエレメン
トが使用され、図２に模式的に示されるように、第１の
温調ジャケット２２がカバーする部分（第１部分）にお
いては、主として合成石英製レンズエレメント３８（図
２では凸レンズ１個で代表させている）が用いられ、こ
れに対して第２の温調ジャケット２４がカバーする部分
（第２部分）においては、主として蛍石製レンズエレメ
ント４０（同様に、図２では凸レンズ１個で代表させて
いる）が使用されているものとする。ここで、各レンズ
エレメントの表・裏面には反射防止用の薄膜がコーティ
ングされている。
【００２２】前述したように、このような構成の投影光
学系ＰＬにおいては、レンズエレメント４０、すなわち
蛍石が使用されている箇所において、より高い精度での
温度制御が必要とされる。従って、温度調整器３６は温
度調整器３４に対してより厳しい制御精度を有するよう
に構成する。本実施例では、温度調整器３４として温調
精度が±０．０１℃の温度調整器が使用され、温度調整
器３６としては温調精度が±０．００５℃の温度調整器
が使用されている。
学系ＰＬにおいては、レンズエレメント４０、すなわち
蛍石が使用されている箇所において、より高い精度での
温度制御が必要とされる。従って、温度調整器３６は温
度調整器３４に対してより厳しい制御精度を有するよう
に構成する。本実施例では、温度調整器３４として温調
精度が±０．０１℃の温度調整器が使用され、温度調整
器３６としては温調精度が±０．００５℃の温度調整器
が使用されている。
【００２３】次に、上述のようにして構成された本実施
例の投影露光装置１０の作用を説明する。
例の投影露光装置１０の作用を説明する。
【００２４】ウエハステージ１２が不図示の制御系によ
ってＸ、Ｙ及びＺ方向に位置決めされ、露光光源１６が
ＯＮにされると、露光光源１６からの露光光（ＫｒＦ：
２４８ｎｍ又はＡｒＦ：１９３ｎｍ）が折曲げミラー１
８によって折曲げられ、照明光学系１４によってビーム
径が拡大されると共に照度が均一化され、折曲げミラー
２０で下方に折曲げられてレチクルＲを照明する。これ
により、レチクルＲに形成されたパターンが投影光学系
ＰＬを介して感光性材料（フォトレジスト）が塗布され
ウエハＷ上に投影露光される。
ってＸ、Ｙ及びＺ方向に位置決めされ、露光光源１６が
ＯＮにされると、露光光源１６からの露光光（ＫｒＦ：
２４８ｎｍ又はＡｒＦ：１９３ｎｍ）が折曲げミラー１
８によって折曲げられ、照明光学系１４によってビーム
径が拡大されると共に照度が均一化され、折曲げミラー
２０で下方に折曲げられてレチクルＲを照明する。これ
により、レチクルＲに形成されたパターンが投影光学系
ＰＬを介して感光性材料（フォトレジスト）が塗布され
ウエハＷ上に投影露光される。
【００２５】このような露光がウエハステージ１２のス
テッピングの度毎に行なわれると、投影光学系ＰＬを構
成するレンズエレメント４１、４２に於いて露光光の吸
収が行なわれ、その結果生じる発熱すなわち温度変化に
より、各レンズエレメント３８、４０が熱膨張する。こ
の場合、合成石英から成るレンズエレメント３８に比べ
蛍石から成るレンズエレメント４０の膨張量の方が遥か
に大きいが、本実施例では、レンズエレメント４０部分
を温度調整器３６により温調精度±０．００５℃で制御
し、レンズエレメント３８部分を温度調整器３６により
温調整度±０．０１℃で制御しているので、投影光学系
ＰＬをその部分ごとの構成材料、従って要求される温度
制御精度に応じて、細分化して精密に制御することがで
きる。
テッピングの度毎に行なわれると、投影光学系ＰＬを構
成するレンズエレメント４１、４２に於いて露光光の吸
収が行なわれ、その結果生じる発熱すなわち温度変化に
より、各レンズエレメント３８、４０が熱膨張する。こ
の場合、合成石英から成るレンズエレメント３８に比べ
蛍石から成るレンズエレメント４０の膨張量の方が遥か
に大きいが、本実施例では、レンズエレメント４０部分
を温度調整器３６により温調精度±０．００５℃で制御
し、レンズエレメント３８部分を温度調整器３６により
温調整度±０．０１℃で制御しているので、投影光学系
ＰＬをその部分ごとの構成材料、従って要求される温度
制御精度に応じて、細分化して精密に制御することがで
きる。
【００２６】従って、露光光の吸収により投影光学系Ｐ
Ｌの倍率、ディストーション等の結像特性が殆ど変化す
ることがなく、結像特性の安定性が確保される。この場
合において、個々の温度調整器３４、３６が担当する熱
負荷も、分割されるので、必要最小限の容量で温調系を
構成することができ、装置の必要以上の大型化及びコス
トアップを招くこともない。
Ｌの倍率、ディストーション等の結像特性が殆ど変化す
ることがなく、結像特性の安定性が確保される。この場
合において、個々の温度調整器３４、３６が担当する熱
負荷も、分割されるので、必要最小限の容量で温調系を
構成することができ、装置の必要以上の大型化及びコス
トアップを招くこともない。
【００２７】これまでの説明から明らかなように、本実
施例では第１の温調ジャケット２２とチューブ３０と第
１の温度調整器３４とによって合成石英からなる投影光
学系の第１部分の温度を調整する第１の温度調整手段が
構成され、第２の温調ジャケット２４とチューブ３２と
第２の温度調整器３６とによって蛍石からなる投影光学
系の第２部分を温度調整する第２の温度調整手段が構成
されている。
施例では第１の温調ジャケット２２とチューブ３０と第
１の温度調整器３４とによって合成石英からなる投影光
学系の第１部分の温度を調整する第１の温度調整手段が
構成され、第２の温調ジャケット２４とチューブ３２と
第２の温度調整器３６とによって蛍石からなる投影光学
系の第２部分を温度調整する第２の温度調整手段が構成
されている。
【００２８】なお、上記実施例では、異なる精度の温度
調整器を２つ設ける場合を例示したが、本発明がこれに
限定されるものではなく、例えば投影光学系を構成する
レンズエレメントが蛍石、合成石英、蛍石等の３部分に
分割されている場合には、これに合わせて温度調整器を
３つ設ければ良く、このようにすれば投影光学系のレン
ズエレメント材料構成の設計により忠実な温調系を構成
することができる。
調整器を２つ設ける場合を例示したが、本発明がこれに
限定されるものではなく、例えば投影光学系を構成する
レンズエレメントが蛍石、合成石英、蛍石等の３部分に
分割されている場合には、これに合わせて温度調整器を
３つ設ければ良く、このようにすれば投影光学系のレン
ズエレメント材料構成の設計により忠実な温調系を構成
することができる。
【００２９】また、上記実施例では光源としてエキシマ
レーザを使用する場合を例示したが、例えば、ＹＡＧレ
ーザの第４高調波、第５高調波等遠紫外波長域の光を使
用する場合等にも本発明は好適に適用できるものであ
る。
レーザを使用する場合を例示したが、例えば、ＹＡＧレ
ーザの第４高調波、第５高調波等遠紫外波長域の光を使
用する場合等にも本発明は好適に適用できるものであ
る。
【００３０】なお、上記実施例においては、温度調整器
内で温調用流体の温度を調整する場合を例示したが、必
要に応じて温調ジャケットの内部に投影光学系の温度を
直接的に検出する温度センサ等を設けても良い。
内で温調用流体の温度を調整する場合を例示したが、必
要に応じて温調ジャケットの内部に投影光学系の温度を
直接的に検出する温度センサ等を設けても良い。
【００３１】また、温調精度±０．００５℃という高精
度な温調を実現するに当たっては、温調ジャケットその
ものを断熱する等の工夫をすることが望ましい。このよ
うにすれば。サーマルチャンバ内が±０．１℃という精
度で温調されている場合であってもこれに影響を受け難
いからである。
度な温調を実現するに当たっては、温調ジャケットその
ものを断熱する等の工夫をすることが望ましい。このよ
うにすれば。サーマルチャンバ内が±０．１℃という精
度で温調されている場合であってもこれに影響を受け難
いからである。
【００３２】なお、上記実施例では投影露光装置として
エキシマレーザステッパを例示したが、本発明の投影露
光装置がかかる一括露光型の投影露光装置に限定される
ものではなく、いわゆるステップ・アンド・スキャン型
等の走査型の投影露光装置をも含むものであることは勿
論である。
エキシマレーザステッパを例示したが、本発明の投影露
光装置がかかる一括露光型の投影露光装置に限定される
ものではなく、いわゆるステップ・アンド・スキャン型
等の走査型の投影露光装置をも含むものであることは勿
論である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
投影光学系が異なる材質のレンズエレメントにより構成
される場合や、投影光学系の部分毎に必要とされる温調
精度が異なる場合等に、当該部分毎に必要とされる精度
で温調することが可能になることから、投影光学系をき
め細かく温度調整することができ、また、個々の温度調
整手段が担う熱負荷は、全体を一つで賄う従来の構成に
比べ、より小さくすることができ、これにより、必要以
上の装置の大型化、コストアップを防止することができ
るという従来にない優れた効果がある。
投影光学系が異なる材質のレンズエレメントにより構成
される場合や、投影光学系の部分毎に必要とされる温調
精度が異なる場合等に、当該部分毎に必要とされる精度
で温調することが可能になることから、投影光学系をき
め細かく温度調整することができ、また、個々の温度調
整手段が担う熱負荷は、全体を一つで賄う従来の構成に
比べ、より小さくすることができ、これにより、必要以
上の装置の大型化、コストアップを防止することができ
るという従来にない優れた効果がある。
【図１】一実施例に係る投影露光装置の概略構成を示す
図である。
図である。
【図２】図１の装置の主要部を一部破断して示す図であ
る。
る。
１０ 投影露光装置 １４ 照明光学系（照明手段の一部） １６ 露光光源（照明手段の一部） ２２ 第１の温調ジャケット（第１の温度調整手段の一
部） ２４ 第２の温調ジャケット（第１の温度調整手段の一
部） ３０ チューブ（第１の温度調整手段の一部） ３２ チューブ（第１の温度調整手段の一部） ３４ 第１の温度調整器（第１の温度調整手段の一部） ３６ 第２の温度調整器（第１の温度調整手段の一部） Ｒ レチクル（マスク） ＰＬ 投影光学系 Ｗ ウエハ（感光基板）
部） ２４ 第２の温調ジャケット（第１の温度調整手段の一
部） ３０ チューブ（第１の温度調整手段の一部） ３２ チューブ（第１の温度調整手段の一部） ３４ 第１の温度調整器（第１の温度調整手段の一部） ３６ 第２の温度調整器（第１の温度調整手段の一部） Ｒ レチクル（マスク） ＰＬ 投影光学系 Ｗ ウエハ（感光基板）
Claims (3)
- 【請求項１】 照明手段からの照明光により所定のパタ
ーンが形成されたマスクを照明し、前記パターンの像を
投影光学系を介して感光基板上に所定の結像状態で投影
する投影露光装置であって、 前記投影光学系の温度又は前記投影光学系の環境温度を
異なる温度調整精度で調整する少なくとも２つの温度調
整手段を有する投影露光装置。 - 【請求項２】 前記投影光学系は、合成石英から成る第
１部分と蛍石からなる第２部分とを有し、前記第１部
分、第２部分を前記異なる温度調整手段でそれぞれ温度
調整し、前記第２部分の温度を調整する温度調整手段が
前記第１部分の温度を調整する温度調整手段より高い精
度で温度調整することを特徴とする請求項１に記載の投
影露光装置。 - 【請求項３】 前記各温度調整手段は、前記投影光学系
に装着された温調ジャケットと、この温調ジャケット内
を流れる流体の温度を調整する温度調整器とを有するこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の投影露光装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7279783A JPH09102454A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | 投影露光装置 |
| US08/724,216 US5812242A (en) | 1995-10-03 | 1996-10-01 | Projection exposure apparatus including a temperature control system for the lens elements of the optical system |
| KR1019960043599A KR970022572A (ko) | 1995-10-03 | 1996-10-02 | 투영노광장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7279783A JPH09102454A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | 投影露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09102454A true JPH09102454A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17615860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7279783A Pending JPH09102454A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | 投影露光装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5812242A (ja) |
| JP (1) | JPH09102454A (ja) |
| KR (1) | KR970022572A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100689705B1 (ko) * | 2001-05-04 | 2007-03-08 | 삼성전자주식회사 | 투영 렌즈 온도 조절 수단을 구비하는 노광장치 |
| JP2008515219A (ja) * | 2004-09-30 | 2008-05-08 | 株式会社ニコン | 投影光学装置及び露光装置 |
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1995
- 1995-10-03 JP JP7279783A patent/JPH09102454A/ja active Pending
-
1996
- 1996-10-01 US US08/724,216 patent/US5812242A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-02 KR KR1019960043599A patent/KR970022572A/ko not_active Withdrawn
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Also Published As
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|---|---|
| KR970022572A (ko) | 1997-05-30 |
| US5812242A (en) | 1998-09-22 |
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