JPH1050599A - 露光装置の制御方法 - Google Patents
露光装置の制御方法Info
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 走査露光方式において高いスループットを維
持しつつ、曇りによる照度低下の発生を低減するととも
に、光源(水銀ランプ等)の長寿命化を図る。 【解決手段】 走査型露光装置110において、走査速
度が最高速度で目標積算露光量が得られるように、光源
1が常に必要最低限の出力となる条件下で、光源1の出
力及び減光手段(23、10)を調整する。このため、
最高速度での走査露光中に常に光源が必要最低限の出力
となるように光源の出力が調整された状態で走査露光が
行われ、これにより、照明系構成部材の劣化が防止さ
れ、光源の長寿命化が図られ、また最高速度で走査露光
が行われることからスループットを高く維持することが
可能になる。
持しつつ、曇りによる照度低下の発生を低減するととも
に、光源(水銀ランプ等)の長寿命化を図る。 【解決手段】 走査型露光装置110において、走査速
度が最高速度で目標積算露光量が得られるように、光源
1が常に必要最低限の出力となる条件下で、光源1の出
力及び減光手段(23、10)を調整する。このため、
最高速度での走査露光中に常に光源が必要最低限の出力
となるように光源の出力が調整された状態で走査露光が
行われ、これにより、照明系構成部材の劣化が防止さ
れ、光源の長寿命化が図られ、また最高速度で走査露光
が行われることからスループットを高く維持することが
可能になる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、露光装置の制御方
法に係り、更に詳しくは、半導体素子又は液晶表示素子
等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に使用され
る、マスクと感光基板とを同期して走査することによ
り、マスク上のパターンを逐次感光基板上に露光する所
謂スリットスキャン方式、又はステップ・アンド・スキ
ャン方式等の走査型露光装置の制御方法に関する。
法に係り、更に詳しくは、半導体素子又は液晶表示素子
等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に使用され
る、マスクと感光基板とを同期して走査することによ
り、マスク上のパターンを逐次感光基板上に露光する所
謂スリットスキャン方式、又はステップ・アンド・スキ
ャン方式等の走査型露光装置の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体素子等を製造する際に、マスクと
してのレチクルのパターンをフォトレジストが塗布され
たウエハ(又はガラスプレート等)の各ショット領域に
転写露光するために使用される露光装置では、一般にウ
エハ上の各ショット領域への露光量をそれぞれ適正範囲
に収めるための照度制御機構が設けられている。かかる
露光装置における照度制御機構は、レチクルの照明領域
内での照度分布のむらを抑制するための照度分布制御機
構と、ウエハ上の各ショット領域への積算露光量を適正
露光量にするための露光量制御機構とに大別される。
してのレチクルのパターンをフォトレジストが塗布され
たウエハ(又はガラスプレート等)の各ショット領域に
転写露光するために使用される露光装置では、一般にウ
エハ上の各ショット領域への露光量をそれぞれ適正範囲
に収めるための照度制御機構が設けられている。かかる
露光装置における照度制御機構は、レチクルの照明領域
内での照度分布のむらを抑制するための照度分布制御機
構と、ウエハ上の各ショット領域への積算露光量を適正
露光量にするための露光量制御機構とに大別される。
【0003】ところで、従来の露光装置としては、ステ
ップ・アンド・リピート方式でウエハの各ショット領域
を露光位置に位置決めした後、それぞれ静止状態でレチ
クルのパターンを投影光学系を介して各ショット領域に
転写する一括露光方式の投影露光装置(ステッパー等)
が、主として使用されていた。一括露光方式における照
度分布制御は、照明光学系内に設けたオプティカル・イ
ンテグレータ(フライアイレンズ等)を用いて、多数の
光源像からの光束を重畳することにより行なわれてい
る。また、一括露光方式では、各ショット領域に静止状
態で露光が行なわれるため、各ショット領域への積算露
光量は、露光用の照明光を分岐して得られるモニタ用の
光束を実際の露光時間中に連続的に受光し、そのモニタ
用の光束の光電変換信号を積分して得られる信号に予め
実験的に求められている所定の係数を乗算することによ
り算出される。
ップ・アンド・リピート方式でウエハの各ショット領域
を露光位置に位置決めした後、それぞれ静止状態でレチ
クルのパターンを投影光学系を介して各ショット領域に
転写する一括露光方式の投影露光装置(ステッパー等)
が、主として使用されていた。一括露光方式における照
度分布制御は、照明光学系内に設けたオプティカル・イ
ンテグレータ(フライアイレンズ等)を用いて、多数の
光源像からの光束を重畳することにより行なわれてい
る。また、一括露光方式では、各ショット領域に静止状
態で露光が行なわれるため、各ショット領域への積算露
光量は、露光用の照明光を分岐して得られるモニタ用の
光束を実際の露光時間中に連続的に受光し、そのモニタ
用の光束の光電変換信号を積分して得られる信号に予め
実験的に求められている所定の係数を乗算することによ
り算出される。
【0004】従って、一括露光方式の投影露光装置用の
露光量制御機構は、そのモニタ用の光束を受光する光電
検出器(インテグレータセンサ)と、このインテグレー
タセンサの検出信号を積分する積分手段と、この積分手
段による積分結果と目標値との差分が小さくなるように
照明光の照度、又は露光時間を制御する制御手段とから
容易に構成することができる。
露光量制御機構は、そのモニタ用の光束を受光する光電
検出器(インテグレータセンサ)と、このインテグレー
タセンサの検出信号を積分する積分手段と、この積分手
段による積分結果と目標値との差分が小さくなるように
照明光の照度、又は露光時間を制御する制御手段とから
容易に構成することができる。
【0005】また、例えば微細な周期的なパターンに対
する解像度、及び焦点深度を向上させるために、照明系
開口絞りを光軸に対して偏心した複数の開口からなる形
状とする変形光源法(例えば特開平4ー225358号
公報参照)、又は照明系開口絞りの形状を輪帯状にする
輪帯照明法等が提案されている。このように照明系開口
絞りの開口の形状が種々に変化した場合でも、インテグ
レータセンサの受光面をウエハの表面と実質的に共役な
検出面上に配置することにより、ウエハの表面での実際
の照度が正確にモニタできる。従って、インテグレータ
センサの検出信号を積分して得られる値が所定の目標値
に収束されるように、例えば露光時間を制御することに
より、ウエハの各ショット領域での積算露光量を容易に
適正範囲に収めることができる。
する解像度、及び焦点深度を向上させるために、照明系
開口絞りを光軸に対して偏心した複数の開口からなる形
状とする変形光源法(例えば特開平4ー225358号
公報参照)、又は照明系開口絞りの形状を輪帯状にする
輪帯照明法等が提案されている。このように照明系開口
絞りの開口の形状が種々に変化した場合でも、インテグ
レータセンサの受光面をウエハの表面と実質的に共役な
検出面上に配置することにより、ウエハの表面での実際
の照度が正確にモニタできる。従って、インテグレータ
センサの検出信号を積分して得られる値が所定の目標値
に収束されるように、例えば露光時間を制御することに
より、ウエハの各ショット領域での積算露光量を容易に
適正範囲に収めることができる。
【0006】ところで、最近では半導体素子等の1個の
チップパターンが大型化する傾向にあり、投影露光装置
においては、より大きな面積のパターンを効率的にウエ
ハ上に露光するための大面積化が求められている。この
ような大面積化を実現するためには、特にディストーシ
ョンをショット領域の全面で所定量以下に収めることが
必要となる。そこで、広い露光面積の全面でディストー
ションを小さくするために、投影光学系の光軸近傍部分
のみを用いて露光を行ういわゆるステップ・アンド・ス
キャン方式の露光装置が注目されている。この露光装置
では、ウエハ上の各ショット領域を走査開始位置にステ
ッピングした後、照明光により照明された所定のスリッ
ト状の照明領域に対してレチクルを走査するのと同期し
て照明領域と共役な露光領域に対してウエハを走査する
ことにより、レチクル上のパターンを投影光学系を介し
てウエハ上の各ショット領域に逐次投影する。このステ
ップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置は、従来の
等倍の投影光学系を用いて、レチクルとウエハとを同期
して走査することにより、レチクルのパターンをウエハ
の全面に逐次露光する所謂スリットスキャン方式の投影
露光装置(アライナー等)を発展させたものである。
チップパターンが大型化する傾向にあり、投影露光装置
においては、より大きな面積のパターンを効率的にウエ
ハ上に露光するための大面積化が求められている。この
ような大面積化を実現するためには、特にディストーシ
ョンをショット領域の全面で所定量以下に収めることが
必要となる。そこで、広い露光面積の全面でディストー
ションを小さくするために、投影光学系の光軸近傍部分
のみを用いて露光を行ういわゆるステップ・アンド・ス
キャン方式の露光装置が注目されている。この露光装置
では、ウエハ上の各ショット領域を走査開始位置にステ
ッピングした後、照明光により照明された所定のスリッ
ト状の照明領域に対してレチクルを走査するのと同期し
て照明領域と共役な露光領域に対してウエハを走査する
ことにより、レチクル上のパターンを投影光学系を介し
てウエハ上の各ショット領域に逐次投影する。このステ
ップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置は、従来の
等倍の投影光学系を用いて、レチクルとウエハとを同期
して走査することにより、レチクルのパターンをウエハ
の全面に逐次露光する所謂スリットスキャン方式の投影
露光装置(アライナー等)を発展させたものである。
【0007】そのようなスリットスキャン方式又はステ
ップ・アンド・スキャン方式等の走査露光方式の投影露
光装置では、照度制御機構の内、照度分布制御機構とし
ては一括露光方式の場合と同じくオプティカル・インテ
グレータが使用されている。但し、オプティカル・イン
テグレータとしてフライアイレンズを使用する場合、最
終段のフライアイレンズの各レンズエレメントの入射面
がレチクルのパターン面と共役となる。また、走査露光
方式ではレチクル上の照明領域は細長い矩形状、又は円
弧状の領域(スリット状の照明領域)であるため、照明
効率を高めるためには、最終段のフライアイレンズを構
成する各レンズエレメントの断面形状は、スリット状の
照明領域とほぼ相似の細長い矩形であることが望まし
い。
ップ・アンド・スキャン方式等の走査露光方式の投影露
光装置では、照度制御機構の内、照度分布制御機構とし
ては一括露光方式の場合と同じくオプティカル・インテ
グレータが使用されている。但し、オプティカル・イン
テグレータとしてフライアイレンズを使用する場合、最
終段のフライアイレンズの各レンズエレメントの入射面
がレチクルのパターン面と共役となる。また、走査露光
方式ではレチクル上の照明領域は細長い矩形状、又は円
弧状の領域(スリット状の照明領域)であるため、照明
効率を高めるためには、最終段のフライアイレンズを構
成する各レンズエレメントの断面形状は、スリット状の
照明領域とほぼ相似の細長い矩形であることが望まし
い。
【0008】一方、走査露光方式の露光装置用の露光量
制御機構として、一括露光方式の露光装置用の露光量制
御機構をそのまま適用することは困難である。それは、
走査露光方式では、ウエハの各ショット領域をこれらシ
ョット領域の長さより短いスリット状の露光領域に対し
て走査するため、各ショット領域内の積算露光量の制御
は、そのスリット状の露光領域内の積算露光量をウエハ
上の全ての点で一定にするように実行する必要があるか
らである。仮に、ウエハ上の各点での積算露光量が異な
ると、各ショット領域内で積算露光量のむらが生じるこ
とになり、これは一括露光方式の露光装置における露光
領域内での照度むらと同様の誤差となってしまう。
制御機構として、一括露光方式の露光装置用の露光量制
御機構をそのまま適用することは困難である。それは、
走査露光方式では、ウエハの各ショット領域をこれらシ
ョット領域の長さより短いスリット状の露光領域に対し
て走査するため、各ショット領域内の積算露光量の制御
は、そのスリット状の露光領域内の積算露光量をウエハ
上の全ての点で一定にするように実行する必要があるか
らである。仮に、ウエハ上の各点での積算露光量が異な
ると、各ショット領域内で積算露光量のむらが生じるこ
とになり、これは一括露光方式の露光装置における露光
領域内での照度むらと同様の誤差となってしまう。
【0009】また、一括露光方式では積算露光量を制御
するための1つの方法として、例えばシャッタの開閉に
より露光時間の制御が行なわれるが、走査露光方式では
連続して露光が行われるため、ウエハ上の各点での積算
露光量をシャッタの開閉によって制御することはできな
い。そこで、走査露光方式では、例えばレチクルとウエ
ハとをそれぞれ所定の一定速度で走査することで積算露
光量を制御している。このように走査速度を制御する方
法では、積算露光量を時間的に微調整することは困難で
ある。従って、走査露光方式では更に、各ショット領域
への露光を行っている間、連続して照度が時間的安定性
を保つように照度制御を行う必要がある。これに関し
て、一括露光方式の場合には、そのように照度を一定に
保つ制御方法として、照明光の照度を常時モニタし、そ
の結果を露光用光源の電源にフィードバックして、その
電源から露光用光源に供給する電力を制御する定照度制
御法が知られている。
するための1つの方法として、例えばシャッタの開閉に
より露光時間の制御が行なわれるが、走査露光方式では
連続して露光が行われるため、ウエハ上の各点での積算
露光量をシャッタの開閉によって制御することはできな
い。そこで、走査露光方式では、例えばレチクルとウエ
ハとをそれぞれ所定の一定速度で走査することで積算露
光量を制御している。このように走査速度を制御する方
法では、積算露光量を時間的に微調整することは困難で
ある。従って、走査露光方式では更に、各ショット領域
への露光を行っている間、連続して照度が時間的安定性
を保つように照度制御を行う必要がある。これに関し
て、一括露光方式の場合には、そのように照度を一定に
保つ制御方法として、照明光の照度を常時モニタし、そ
の結果を露光用光源の電源にフィードバックして、その
電源から露光用光源に供給する電力を制御する定照度制
御法が知られている。
【0010】ところで、走査露光型の露光装置におけ
る、露光に用いられるレジストの感度に応じた露光量の
調整手段としては、スキャン速度、光源(例えば水銀ラ
ンプ)の出力パワー、何らかの照明系内の減光手段(例
えばそれは減光板であったり、光量絞りであったり、こ
れらの両方であったりする)、スリット幅等がある。こ
れらの露光量調整手段を適宜組み合わせて用いることに
より、レジスト感度に応じた露光量の適正な調節が可能
である。
る、露光に用いられるレジストの感度に応じた露光量の
調整手段としては、スキャン速度、光源(例えば水銀ラ
ンプ)の出力パワー、何らかの照明系内の減光手段(例
えばそれは減光板であったり、光量絞りであったり、こ
れらの両方であったりする)、スリット幅等がある。こ
れらの露光量調整手段を適宜組み合わせて用いることに
より、レジスト感度に応じた露光量の適正な調節が可能
である。
【0011】例えば、ランプの出力パワーをp、減光板
の減光率をq1 とすると、照明系の開口絞りの形状に応
じて変化する係数kを用いて、ウエハ上での露光量eは
次のようにあらわされる。
の減光率をq1 とすると、照明系の開口絞りの形状に応
じて変化する係数kを用いて、ウエハ上での露光量eは
次のようにあらわされる。
【0012】e=k・p・q1 ………(1) また、ウエハ上でのスリット状の露光領域の走査方向の
幅をD、ウエハステージの走査露光時の走査速度をVw
とすると、ウエハW上での積算露光量ΣEは、(1)式
を用いて次のようになる。
幅をD、ウエハステージの走査露光時の走査速度をVw
とすると、ウエハW上での積算露光量ΣEは、(1)式
を用いて次のようになる。
【0013】 ΣE=e・(D/Vw )=k・p・q1 ・(D/Vw ) ………(2)
【0014】例えば、ウエハ上でのスリット状の露光領
域の走査方向の幅(以下、適宜「スリット幅」という)
が固定の場合、ランプの最大光量をpmax とすると、減
光率のパラメータrを用いて、積算露光量ΣEは以下の
関係を満足する。
域の走査方向の幅(以下、適宜「スリット幅」という)
が固定の場合、ランプの最大光量をpmax とすると、減
光率のパラメータrを用いて、積算露光量ΣEは以下の
関係を満足する。
【0015】 ΣE∝r・pmax /Vw ………(3) この(3)式によれば、レジスト感度に応じて、積算露
光量を調節する手段を、走査速度(スキャン速度)とそ
の他の手段(以下、適宜「減光手段」と呼ぶ)に分離し
て考えた場合に、図18に示されるように対応するレジ
スト感度を調節手段によって2つの領域に分離すること
ができる。すなわち、走査速度Vw のみで調整すること
ができる低感度領域(図18中の右側部分)と、減光手
段の光量調整によって調整する高感度領域(図18中の
左側部分)の2つである。
光量を調節する手段を、走査速度(スキャン速度)とそ
の他の手段(以下、適宜「減光手段」と呼ぶ)に分離し
て考えた場合に、図18に示されるように対応するレジ
スト感度を調節手段によって2つの領域に分離すること
ができる。すなわち、走査速度Vw のみで調整すること
ができる低感度領域(図18中の右側部分)と、減光手
段の光量調整によって調整する高感度領域(図18中の
左側部分)の2つである。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】走査速度は連続可変で
あるので、低感度領域(図18中の右側部分)において
はレジスト感度に応じた露光量の調整もファインに行な
うことが可能である。
あるので、低感度領域(図18中の右側部分)において
はレジスト感度に応じた露光量の調整もファインに行な
うことが可能である。
【0017】しかしながら、減光する場合、必ずしも連
続的に減光が可能であるわけではない。多くの場合の減
光手段は減光板によるものであり、この場合は離散的に
なる。
続的に減光が可能であるわけではない。多くの場合の減
光手段は減光板によるものであり、この場合は離散的に
なる。
【0018】そのため、現実的には図19に示されるよ
うに、減光板の減光率(透過率)に応じて走査速度を調
節することによって、レジスト感度に対して連続的に対
応する必要が出てくる。このことによりスループットが
低下することになる(図18及び図19参照)。
うに、減光板の減光率(透過率)に応じて走査速度を調
節することによって、レジスト感度に対して連続的に対
応する必要が出てくる。このことによりスループットが
低下することになる(図18及び図19参照)。
【0019】なるべくスループットを低下させないため
には、離散的な減光率をかなり細かく設定可能にして図
18の状態に近づける必要があり、そのためには、減光
板の数を増やし、それらを多段に組み合わせる必要があ
る。しかし、このようにすると、光学系の構成が複雑に
なるという不都合が生じる。
には、離散的な減光率をかなり細かく設定可能にして図
18の状態に近づける必要があり、そのためには、減光
板の数を増やし、それらを多段に組み合わせる必要があ
る。しかし、このようにすると、光学系の構成が複雑に
なるという不都合が生じる。
【0020】スループットの問題だけでなく、高感度レ
ジストでは低感度レジストに要求される調整精度よりも
高い精度で露光量調整を行なわなければ良好な走査露光
が達成できないという問題もある。そのため、高感度レ
ジストに対しては低感度レジストよりも高い精度で露光
量調整を行なう必要があり、そのためには、離散的でな
い連続可変な減光手段が必要となってくる。
ジストでは低感度レジストに要求される調整精度よりも
高い精度で露光量調整を行なわなければ良好な走査露光
が達成できないという問題もある。そのため、高感度レ
ジストに対しては低感度レジストよりも高い精度で露光
量調整を行なう必要があり、そのためには、離散的でな
い連続可変な減光手段が必要となってくる。
【0021】また、最近では空気中の不純物ガスが酸素
との間で光化学的な反応を起こして照明光学系の表面に
曇り物質として析出して照度低下を引き起こし、スルー
プットを低減させる、という問題が生じている。この光
化学反応による曇り物質は空気中のガス濃度、光量、照
射時間に比例して増大する、といわれている。
との間で光化学的な反応を起こして照明光学系の表面に
曇り物質として析出して照度低下を引き起こし、スルー
プットを低減させる、という問題が生じている。この光
化学反応による曇り物質は空気中のガス濃度、光量、照
射時間に比例して増大する、といわれている。
【0022】これらの曇りは、純水洗浄により除去でき
るものもあれば、除去できないものもあり、除去できな
い部品は交換の対象となってしまう。また、照度低下の
ため、光源としてのランプの交換頻度が高くなってしま
うという不都合もある。そのため、スループットの低下
だけでなく、メンテナンス作業が増加し、装置のランニ
ングコストが高くなってしまう。
るものもあれば、除去できないものもあり、除去できな
い部品は交換の対象となってしまう。また、照度低下の
ため、光源としてのランプの交換頻度が高くなってしま
うという不都合もある。そのため、スループットの低下
だけでなく、メンテナンス作業が増加し、装置のランニ
ングコストが高くなってしまう。
【0023】ステップ・アンド・リピート方式では、照
明光学系内の硝材に露光光が当たる時間は露光時間、す
なわち露光用シャッタが開いている時間のみであるが、
ステップ・アンド・スキャン方式で定照度露光を行う場
合、特に照度のモニタを照度均一化後の光路中でウエハ
面と共役な位置で行う構成では、露光時間の他に定照度
制御の照度調整時の安定時間もまた、硝材に光が当たる
ことになり、より曇りが生じ易いという不都合がある。
さらに、曇り以外にも光照射による硝材への負荷によっ
て硝材寿命が短くなるという不都合もある。
明光学系内の硝材に露光光が当たる時間は露光時間、す
なわち露光用シャッタが開いている時間のみであるが、
ステップ・アンド・スキャン方式で定照度露光を行う場
合、特に照度のモニタを照度均一化後の光路中でウエハ
面と共役な位置で行う構成では、露光時間の他に定照度
制御の照度調整時の安定時間もまた、硝材に光が当たる
ことになり、より曇りが生じ易いという不都合がある。
さらに、曇り以外にも光照射による硝材への負荷によっ
て硝材寿命が短くなるという不都合もある。
【0024】近年は、スループット向上を図るために、
照明系の高照度化が進められているが、このことが上記
の問題を、さらに悪化させている。
照明系の高照度化が進められているが、このことが上記
の問題を、さらに悪化させている。
【0025】本発明は、上述したような事情の下になさ
れたものであり、その目的は、走査露光方式において高
いスループットを維持しつつ、曇りによる照度低下の発
生を低減させるとともに、光源(例えば、水銀ランプ
等)の長寿命化を図ることができる露光装置の制御方法
を提供することにある。
れたものであり、その目的は、走査露光方式において高
いスループットを維持しつつ、曇りによる照度低下の発
生を低減させるとともに、光源(例えば、水銀ランプ
等)の長寿命化を図ることができる露光装置の制御方法
を提供することにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、マスク(R)と感光基板(W)とを同期して走査し
つつ、光源(1)からの露光光により前記マスク上の所
定の照明領域(41)を照明して前記マスク(R)に形
成されたパターンの像を投影光学系(PL)を介して前
記感光基板(W)上に逐次転写する走査型露光装置の制
御方法において、前記走査速度が最高速度で目標積算露
光量が得られるように、前記光源(1)が常に必要最低
限の出力となる条件下で、前記光源(1)の出力及び前
記露光光を減光する減光手段(23、10)を調整する
ことを特徴とする。
は、マスク(R)と感光基板(W)とを同期して走査し
つつ、光源(1)からの露光光により前記マスク上の所
定の照明領域(41)を照明して前記マスク(R)に形
成されたパターンの像を投影光学系(PL)を介して前
記感光基板(W)上に逐次転写する走査型露光装置の制
御方法において、前記走査速度が最高速度で目標積算露
光量が得られるように、前記光源(1)が常に必要最低
限の出力となる条件下で、前記光源(1)の出力及び前
記露光光を減光する減光手段(23、10)を調整する
ことを特徴とする。
【0027】これによれば、最高速度での走査露光中に
常に光源が必要最低限の出力となるように光源の出力が
調整された状態で走査露光が行われることから、照明系
構成部材(硝材)の劣化をが防止され、光源の長寿命化
を図ることができ、また最高速度で走査露光が行われる
ことからスループットを高く維持することができる。
常に光源が必要最低限の出力となるように光源の出力が
調整された状態で走査露光が行われることから、照明系
構成部材(硝材)の劣化をが防止され、光源の長寿命化
を図ることができ、また最高速度で走査露光が行われる
ことからスループットを高く維持することができる。
【0028】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の制御方法において、前記減光手段として透過率の異な
る複数の減光板(23)と、減光率を連続的に可変でき
る光量絞り(10)とを用い、前記減光板を順次選択す
ると共に、選択された減光板の透過率に応じて前記光源
(1)の出力調整を行なう第1の光量調整領域と、前記
光量絞り(10)の調整を行なう第2の光量調整領域と
を交互に設定して、前記感光基板に対する露光量を任意
の値に調整することを特徴とする。
の制御方法において、前記減光手段として透過率の異な
る複数の減光板(23)と、減光率を連続的に可変でき
る光量絞り(10)とを用い、前記減光板を順次選択す
ると共に、選択された減光板の透過率に応じて前記光源
(1)の出力調整を行なう第1の光量調整領域と、前記
光量絞り(10)の調整を行なう第2の光量調整領域と
を交互に設定して、前記感光基板に対する露光量を任意
の値に調整することを特徴とする。
【0029】これによれば、減光板による段階的な光量
調整と並行して、光源の出力、光量絞りの調整等の連続
的な光量調整が実行され、しかも光源の出力調整を行な
う第1の光量調整領域と、光量絞りの調整を行なう第2
の光量調整領域とを交互に設定して、感光基板に対する
露光量を任意の値に調整することから、原則として常に
走査速度を最高速度に維持したまま所望の値に露光量を
調整することが可能となる。この場合において、光源が
必要最低限の出力となるように、光源の出力が優先して
調整されることが望ましい。
調整と並行して、光源の出力、光量絞りの調整等の連続
的な光量調整が実行され、しかも光源の出力調整を行な
う第1の光量調整領域と、光量絞りの調整を行なう第2
の光量調整領域とを交互に設定して、感光基板に対する
露光量を任意の値に調整することから、原則として常に
走査速度を最高速度に維持したまま所望の値に露光量を
調整することが可能となる。この場合において、光源が
必要最低限の出力となるように、光源の出力が優先して
調整されることが望ましい。
【0030】上記の場合において、いずれかの減光板の
透過率の経時変化により、光源の出力調整又は光量絞り
による光量調整では走査速度が最高速度のときに目標積
算露光量を得られない不連続領域が生じる場合があり、
かかる場合には請求項3に記載の発明の如く、当該不連
続領域では目標積算露光量が得られるように走査速度を
調整することが望ましい。
透過率の経時変化により、光源の出力調整又は光量絞り
による光量調整では走査速度が最高速度のときに目標積
算露光量を得られない不連続領域が生じる場合があり、
かかる場合には請求項3に記載の発明の如く、当該不連
続領域では目標積算露光量が得られるように走査速度を
調整することが望ましい。
【0031】これらの場合において、感光基板に対する
露光量の調整を、走査速度の調整で行うか、光源の出力
及び減光手段の調整で行うかの判断は、例えば請求項4
に記載の発明の如く、走査速度の上限値と光源の最大光
量とに基づいて行なうようにしても良い。
露光量の調整を、走査速度の調整で行うか、光源の出力
及び減光手段の調整で行うかの判断は、例えば請求項4
に記載の発明の如く、走査速度の上限値と光源の最大光
量とに基づいて行なうようにしても良い。
【0032】請求項5に記載の発明は、マスク(R)と
感光基板(W)とを同期して移動査しつつ、光源(1)
からの露光光により前記マスク(R)上の所定の照明領
域を照明して前記マスク(R)に形成されたパターンの
像を投影光学系(PL)を介して前記感光基板(W)上
に逐次転写する走査型露光装置の制御方法において、前
記光源(1)を定照度制御するに先だって、定照度制御
の粗調整としてオープンループの定電力制御を実行する
ことを特徴とする。
感光基板(W)とを同期して移動査しつつ、光源(1)
からの露光光により前記マスク(R)上の所定の照明領
域を照明して前記マスク(R)に形成されたパターンの
像を投影光学系(PL)を介して前記感光基板(W)上
に逐次転写する走査型露光装置の制御方法において、前
記光源(1)を定照度制御するに先だって、定照度制御
の粗調整としてオープンループの定電力制御を実行する
ことを特徴とする。
【0033】これによれば、光源、例えば水銀ランプ
(1)を定照度制御するに先だって、オープンループの
定電力制御により定照度制御の目標値への粗調整が行わ
れることから、目標光量に到達するまでの時間が短縮さ
れ、これによりスループットの向上が図られる。
(1)を定照度制御するに先だって、オープンループの
定電力制御により定照度制御の目標値への粗調整が行わ
れることから、目標光量に到達するまでの時間が短縮さ
れ、これによりスループットの向上が図られる。
【0034】請求項6に記載の発明は、マスク(R)と
感光基板(W)とを同期して走査しつつ、光源(1)か
らの露光光により前記マスク(R)上の所定の照明領域
を照明して前記マスク(R)に形成されたパターンの像
を投影光学系(PL)を介して前記感光基板(W)上に
逐次転写する走査型露光装置の制御方法において、断続
的な露光動作の非露光時間中に、前記光源(1)の出力
値を最低値にまで下げることなく、オープンループの定
電力制御を行ない、粗調整値で維持することを特徴とす
る。
感光基板(W)とを同期して走査しつつ、光源(1)か
らの露光光により前記マスク(R)上の所定の照明領域
を照明して前記マスク(R)に形成されたパターンの像
を投影光学系(PL)を介して前記感光基板(W)上に
逐次転写する走査型露光装置の制御方法において、断続
的な露光動作の非露光時間中に、前記光源(1)の出力
値を最低値にまで下げることなく、オープンループの定
電力制御を行ない、粗調整値で維持することを特徴とす
る。
【0035】これによれば、次露光動作の開始を円滑に
行うことができるとともに、光源、例えば水銀ランプ
(1)の電極劣化が防止される。
行うことができるとともに、光源、例えば水銀ランプ
(1)の電極劣化が防止される。
【0036】請求項7に記載の発明は、マスク(R)と
感光基板(W)とを同期して走査しつつ、光源(1)を
含む照明系からの露光光により前記マスク(R)上の所
定の照明領域(41)を照明して前記マスク(R)に形
成されたパターンの像を投影光学系(PL)を介して前
記感光基板(W)上に逐次転写する走査型露光装置の制
御方法において、断続的な露光動作の非露光時間中に、
前記露光光の光量を検出する光量センサ(33)の出力
に応じて前記光源(1)の出力を目標値に追従させるフ
ィードバックループの定照度制御を継続しつつ、前記マ
スク(R)側への露光光の遮光を前記光量センサより前
記マスク側に配置された可動ブラインド(35A,35
B)で行なうことを特徴とする。
感光基板(W)とを同期して走査しつつ、光源(1)を
含む照明系からの露光光により前記マスク(R)上の所
定の照明領域(41)を照明して前記マスク(R)に形
成されたパターンの像を投影光学系(PL)を介して前
記感光基板(W)上に逐次転写する走査型露光装置の制
御方法において、断続的な露光動作の非露光時間中に、
前記露光光の光量を検出する光量センサ(33)の出力
に応じて前記光源(1)の出力を目標値に追従させるフ
ィードバックループの定照度制御を継続しつつ、前記マ
スク(R)側への露光光の遮光を前記光量センサより前
記マスク側に配置された可動ブラインド(35A,35
B)で行なうことを特徴とする。
【0037】これによれば、請求項6に記載の発明の場
合と比較しても、光量調整に要する調整時間がさらに短
縮される(あるいは不要となる)という効果がある。
合と比較しても、光量調整に要する調整時間がさらに短
縮される(あるいは不要となる)という効果がある。
【0038】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
の制御方法において、断続的な露光動作の露光時間中よ
り非露光時間中の前記光量センサ(33)への入射光量
を減光し、この減光分に応じて定照度制御の目標照度を
低く設定することを特徴とする。
の制御方法において、断続的な露光動作の露光時間中よ
り非露光時間中の前記光量センサ(33)への入射光量
を減光し、この減光分に応じて定照度制御の目標照度を
低く設定することを特徴とする。
【0039】これによれば、断続的な露光動作の非露光
時間中に、光源の出力値を変動させることなく元の値を
維持して露光時間中より光量センサへの入射光量を減光
し、この減光分に応じて定照度制御の目標照度を低く設
定することから、硝材の損傷を極力抑えたまま、定照度
制御を続行することができ、次動作の光量調整時間を短
縮することができる。
時間中に、光源の出力値を変動させることなく元の値を
維持して露光時間中より光量センサへの入射光量を減光
し、この減光分に応じて定照度制御の目標照度を低く設
定することから、硝材の損傷を極力抑えたまま、定照度
制御を続行することができ、次動作の光量調整時間を短
縮することができる。
【0040】請求項9に記載の発明は、請求項7に記載
の制御方法において、断続的な露光動作の露光時間中よ
り非露光時間中の前記光量センサ(33)への入射光量
を減光するとともに、前記減光時の定照度制御のフィー
ドバックゲインを小さくすることを特徴とする。
の制御方法において、断続的な露光動作の露光時間中よ
り非露光時間中の前記光量センサ(33)への入射光量
を減光するとともに、前記減光時の定照度制御のフィー
ドバックゲインを小さくすることを特徴とする。
【0041】これによれば、例えば減光板(23)を挿
入して減光を行う場合等に、いわゆるケラレに追従しな
くなり、照度の変動幅を極力抑さえることが可能にな
る。
入して減光を行う場合等に、いわゆるケラレに追従しな
くなり、照度の変動幅を極力抑さえることが可能にな
る。
【0042】
【発明の実施の形態】 《第1の実施形態》以下、本発明の第1の実施形態を図
1ないし図13に基づいて説明する。
1ないし図13に基づいて説明する。
【0043】図1には、本発明に係る制御方法が適用さ
れる第1の実施形態に係る露光装置110が示されてい
る。この露光装置110は、いわゆるステップ・アンド
・スキャン方式の投影露光装置である。
れる第1の実施形態に係る露光装置110が示されてい
る。この露光装置110は、いわゆるステップ・アンド
・スキャン方式の投影露光装置である。
【0044】図1において、光源としての水銀ランプ1
からの照明光(露光光)ILは楕円鏡2によって集光さ
れる。その集光点近傍にシャッタ制御機構5により開閉
されるシャッタ4が配置され、シャッタ4が開状態の場
合、その照明光はミラー3及びインプットレンズ6を介
してほぼ平行光束に変換された後、視野絞り7に達す
る。視野絞り7の直後に、出し入れ自在に減光手段とし
ての減光板23が配置され、減光板23により視野絞り
7を通過する照明光ILの光量を所定範囲内で段階的に
変化させることができるようになっている。このよう
に、減光板23により照明光ILの光量を調整可能にし
たのは、感光基板としてのウエハW表面に塗布されるレ
ジスト感度に合わせて照明光ILの光量を調整すること
により、スループットを維持することができるようにす
るためである(これについては、後に詳述する。)
からの照明光(露光光)ILは楕円鏡2によって集光さ
れる。その集光点近傍にシャッタ制御機構5により開閉
されるシャッタ4が配置され、シャッタ4が開状態の場
合、その照明光はミラー3及びインプットレンズ6を介
してほぼ平行光束に変換された後、視野絞り7に達す
る。視野絞り7の直後に、出し入れ自在に減光手段とし
ての減光板23が配置され、減光板23により視野絞り
7を通過する照明光ILの光量を所定範囲内で段階的に
変化させることができるようになっている。このよう
に、減光板23により照明光ILの光量を調整可能にし
たのは、感光基板としてのウエハW表面に塗布されるレ
ジスト感度に合わせて照明光ILの光量を調整すること
により、スループットを維持することができるようにす
るためである(これについては、後に詳述する。)
【0045】減光板23は、例えば反射型ハーフミラー
を複数個切り換え自在に配置したものにより構成され、
各ハーフミラーの光軸に対する傾きがそれぞれ全体とし
ての透過率を所定の透過率にするように設定される。そ
して、駆動モータを含む減光板駆動機構24で、減光板
23をステップ移動させることにより、照明光ILの光
量が調整される。本実施形態では、ウエハWに対する露
光量の制御を行うのは露光量制御系20であり、露光量
制御系20が減光板駆動機構24の動作を制御すると共
に、シャッタ制御機構5の動作をも制御する。更に、露
光量制御系20は、水銀ランプ1用の電源系22を介し
て、水銀ランプ1に供給される電力を制御する。
を複数個切り換え自在に配置したものにより構成され、
各ハーフミラーの光軸に対する傾きがそれぞれ全体とし
ての透過率を所定の透過率にするように設定される。そ
して、駆動モータを含む減光板駆動機構24で、減光板
23をステップ移動させることにより、照明光ILの光
量が調整される。本実施形態では、ウエハWに対する露
光量の制御を行うのは露光量制御系20であり、露光量
制御系20が減光板駆動機構24の動作を制御すると共
に、シャッタ制御機構5の動作をも制御する。更に、露
光量制御系20は、水銀ランプ1用の電源系22を介し
て、水銀ランプ1に供給される電力を制御する。
【0046】視野絞り7の開口を通過した後、減光板2
3によって光量が調整された照明光ILは、第1リレー
レンズ8を経て2段のフライアイレンズ群の内の第1フ
ライアイレンズ9に入射する。第1フライアイレンズ9
による複数の光源像からの照明光は、第2リレーレンズ
12Aを介して第2フライアイレンズ14に導かれる。
ここで、第1フライアイレンズ9の射出面、即ち光源像
の形成面の近傍に減光手段としての光量絞り10が配置
され、光量絞り10の開口の大きさは光量絞り駆動機構
11によって任意の大きさに調整できるようになってい
る。光量絞り駆動機構11の動作も露光量制御系20に
より制御される。本実施形態では光量絞り10の開口の
大きさを調整することにより、第1フライアイレンズ9
から第2フライアイレンズ14に向かう照明光ILの光
量を連続的に調整できる。
3によって光量が調整された照明光ILは、第1リレー
レンズ8を経て2段のフライアイレンズ群の内の第1フ
ライアイレンズ9に入射する。第1フライアイレンズ9
による複数の光源像からの照明光は、第2リレーレンズ
12Aを介して第2フライアイレンズ14に導かれる。
ここで、第1フライアイレンズ9の射出面、即ち光源像
の形成面の近傍に減光手段としての光量絞り10が配置
され、光量絞り10の開口の大きさは光量絞り駆動機構
11によって任意の大きさに調整できるようになってい
る。光量絞り駆動機構11の動作も露光量制御系20に
より制御される。本実施形態では光量絞り10の開口の
大きさを調整することにより、第1フライアイレンズ9
から第2フライアイレンズ14に向かう照明光ILの光
量を連続的に調整できる。
【0047】図2(A)には、光量絞り10の一例が示
されている。この図2(A)において、光量絞り10は
虹彩絞りより構成されている。この場合、例えばその虹
彩絞りの周囲のレバー(図示省略)を動かすことによ
り、図2(B)に示されるように、その虹彩絞りのほぼ
円形の開口の大きさが連続的に調整できるようになって
いる。
されている。この図2(A)において、光量絞り10は
虹彩絞りより構成されている。この場合、例えばその虹
彩絞りの周囲のレバー(図示省略)を動かすことによ
り、図2(B)に示されるように、その虹彩絞りのほぼ
円形の開口の大きさが連続的に調整できるようになって
いる。
【0048】図1に戻り、近年、照明光学系の開口数
(N.A.)を絞る、即ち照明光学系の開口数の投影光学系
の開口数に対する比の値であるコヒーレンスファクタ
(σ値)を小さくすることにより、所定のパターンに対
する焦点深度を向上させる技術が開発されている。この
ようにσ値を小さくするときには、マスクとしてのレチ
クルRを照明する照明光ILの照度が減少する。本実施
形態では、かかる照明光ILの照度の減少を防止する手
段として、第2フライアイレンズ14の入射面での照明
領域の大きさを調整する調整機構が設けられている。
(N.A.)を絞る、即ち照明光学系の開口数の投影光学系
の開口数に対する比の値であるコヒーレンスファクタ
(σ値)を小さくすることにより、所定のパターンに対
する焦点深度を向上させる技術が開発されている。この
ようにσ値を小さくするときには、マスクとしてのレチ
クルRを照明する照明光ILの照度が減少する。本実施
形態では、かかる照明光ILの照度の減少を防止する手
段として、第2フライアイレンズ14の入射面での照明
領域の大きさを調整する調整機構が設けられている。
【0049】その調整機構は、第2リレーレンズ12A
と、この第2リレーレンズ12Aより屈折力の大きな別
の第2リレーレンズ12Bと、それら2つの第2リレー
レンズ12A,12Bを切り換える交換機構13とから
構成され、投影露光装置110全体の動作を統括制御す
る主制御系19によりその交換機構13の動作が制御さ
れる。そして、通常のσ値で照明を行うときには、交換
機構13を介して第1フライアイレンズ9と第2フライ
アイレンズ14との間に一方の第2リレーレンズ12A
が配置され、これにより第2フライアイレンズ14の入
射面のほぼ全面が照明光ILにより照明される。一方、
σ値を小さくして(照明光学系の開口数を絞って)照明
を行うときには、交換機構13を介して第1フライアイ
レンズ9と第2フライアイレンズ14との間に他方の第
2リレーレンズ12Bが配置され、これにより第2フラ
イアイレンズ14の入射面の中央部が部分的に照明光I
Lで照明される。従って、σ値を小さくしたときには、
第2フライアイレンズ14の段階での照明光の照度が高
くなるため、σ値の如何に拘らず、レチクルR及びウエ
ハW上での照明光としては高い照度が得られることにな
る。
と、この第2リレーレンズ12Aより屈折力の大きな別
の第2リレーレンズ12Bと、それら2つの第2リレー
レンズ12A,12Bを切り換える交換機構13とから
構成され、投影露光装置110全体の動作を統括制御す
る主制御系19によりその交換機構13の動作が制御さ
れる。そして、通常のσ値で照明を行うときには、交換
機構13を介して第1フライアイレンズ9と第2フライ
アイレンズ14との間に一方の第2リレーレンズ12A
が配置され、これにより第2フライアイレンズ14の入
射面のほぼ全面が照明光ILにより照明される。一方、
σ値を小さくして(照明光学系の開口数を絞って)照明
を行うときには、交換機構13を介して第1フライアイ
レンズ9と第2フライアイレンズ14との間に他方の第
2リレーレンズ12Bが配置され、これにより第2フラ
イアイレンズ14の入射面の中央部が部分的に照明光I
Lで照明される。従って、σ値を小さくしたときには、
第2フライアイレンズ14の段階での照明光の照度が高
くなるため、σ値の如何に拘らず、レチクルR及びウエ
ハW上での照明光としては高い照度が得られることにな
る。
【0050】なお、本実施形態の調整機構は、切り換え
方式であるが、その調整機構を第1フライアイレンズ9
と第2フライアイレンズ14との間に配置されるズーム
レンズ系と、このズームレンズ系の変倍を行う変倍機構
とから構成してもよい。このようにズームレンズ系を使
用することにより、第2フライアイレンズ14の入射面
での照明視野の大きさを連続的に変化させることができ
る。従って、σ値を連続的に変化させたような場合で
も、常にレチクル及びウエハ上での照度を高く維持でき
る利点がある。
方式であるが、その調整機構を第1フライアイレンズ9
と第2フライアイレンズ14との間に配置されるズーム
レンズ系と、このズームレンズ系の変倍を行う変倍機構
とから構成してもよい。このようにズームレンズ系を使
用することにより、第2フライアイレンズ14の入射面
での照明視野の大きさを連続的に変化させることができ
る。従って、σ値を連続的に変化させたような場合で
も、常にレチクル及びウエハ上での照度を高く維持でき
る利点がある。
【0051】前記第2フライアイレンズ14は、それぞ
れモザイク状にレンズエレメントが密着して配置された
片面が平面状の2個のレンズ束14a及び14bを、そ
れぞれの平面部が対向するように近接して配置したもの
である。そこで、以下では第2フライアイレンズ14を
「モザイク型フライアイレンズ14」と呼ぶ。
れモザイク状にレンズエレメントが密着して配置された
片面が平面状の2個のレンズ束14a及び14bを、そ
れぞれの平面部が対向するように近接して配置したもの
である。そこで、以下では第2フライアイレンズ14を
「モザイク型フライアイレンズ14」と呼ぶ。
【0052】図3(A)にはモザイク型フライアイレン
ズ14の側面図が示されている。この図3(A)におい
て、照明光学系の光軸AX1に沿ってそれぞれの平面部
FB及びFCが間隔δで対向するように配置された2個
のレンズ束14a及び14bよりモザイク型フライアイ
レンズ14が構成されている。この場合、光源側の第1
のレンズ束14aを構成する各レンズエレメントはそれ
ぞれ入射面FA側で屈折力を有し、レチクル側の第2の
レンズ束14bを構成する各レンズエレメントはそれぞ
れ射出面FD側で屈折力を有する。
ズ14の側面図が示されている。この図3(A)におい
て、照明光学系の光軸AX1に沿ってそれぞれの平面部
FB及びFCが間隔δで対向するように配置された2個
のレンズ束14a及び14bよりモザイク型フライアイ
レンズ14が構成されている。この場合、光源側の第1
のレンズ束14aを構成する各レンズエレメントはそれ
ぞれ入射面FA側で屈折力を有し、レチクル側の第2の
レンズ束14bを構成する各レンズエレメントはそれぞ
れ射出面FD側で屈折力を有する。
【0053】更に、第1のレンズ束14aに光源側から
入射する平行光束は、第2のレンズ束14bの射出面F
D上に集光され、逆に第2のレンズ束14bにレチクル
側から入射する平行光束は、第1のレンズ束14aの入
射面FA上に集光されるように、各レンズエレメントの
屈折力が定められている。即ち、第2のレンズ束14b
の射出面FDは、モザイク型フライアイレンズ14の焦
点面となっており、その射出面FDに多数の光源像が形
成される。従って、レンズ束14a及び14bは、2つ
が組み合わされて初めて1個のフライアイレンズとして
機能する。なお、図3(A)〜(C)に示されるモザイ
ク型フライアイレンズ14の2つのレンズ束14a,1
4bを構成するレンズエレメントの個数は一例であり、
実際には必要とされる照度分布の均一性の要求精度に応
じてそのレンズエレメントの個数が決定される。
入射する平行光束は、第2のレンズ束14bの射出面F
D上に集光され、逆に第2のレンズ束14bにレチクル
側から入射する平行光束は、第1のレンズ束14aの入
射面FA上に集光されるように、各レンズエレメントの
屈折力が定められている。即ち、第2のレンズ束14b
の射出面FDは、モザイク型フライアイレンズ14の焦
点面となっており、その射出面FDに多数の光源像が形
成される。従って、レンズ束14a及び14bは、2つ
が組み合わされて初めて1個のフライアイレンズとして
機能する。なお、図3(A)〜(C)に示されるモザイ
ク型フライアイレンズ14の2つのレンズ束14a,1
4bを構成するレンズエレメントの個数は一例であり、
実際には必要とされる照度分布の均一性の要求精度に応
じてそのレンズエレメントの個数が決定される。
【0054】図3(B)には、同図(A)のBB線に沿
って見た第1のレンズ束14aの正面図が示され、図3
(C)には同図(A)のCC線に沿って見た第2のレン
ズ束14bの正面図が示されている。図3(B)及び図
3(C)において、投影露光装置110の走査露光時の
レチクルの走査方向に対応する方向をX1方向とし、そ
の走査方向に垂直な非走査方向に対応する方向をY1方
向としている。
って見た第1のレンズ束14aの正面図が示され、図3
(C)には同図(A)のCC線に沿って見た第2のレン
ズ束14bの正面図が示されている。図3(B)及び図
3(C)において、投影露光装置110の走査露光時の
レチクルの走査方向に対応する方向をX1方向とし、そ
の走査方向に垂直な非走査方向に対応する方向をY1方
向としている。
【0055】この場合、図3(B)に示されるように、
第1のレンズ束14aは、X1方向の幅がdxでY1方
向の幅がdy(dy>dx)の細長い矩形の断面形状を
有するレンズエレメント61を、それぞれY1方向に密
着して配列することにより、第1行62A、第2行62
B、第3行62C、…の各行のレンズ群を構成し、且つ
奇数番目の第1行62A、第3行62C、…のレンズ群
と、偶数番目の第2行62B、第4行62D、…のレン
ズ群とをY1方向にレンズエレメントの幅dyの1/2
だけずらして構成されている。
第1のレンズ束14aは、X1方向の幅がdxでY1方
向の幅がdy(dy>dx)の細長い矩形の断面形状を
有するレンズエレメント61を、それぞれY1方向に密
着して配列することにより、第1行62A、第2行62
B、第3行62C、…の各行のレンズ群を構成し、且つ
奇数番目の第1行62A、第3行62C、…のレンズ群
と、偶数番目の第2行62B、第4行62D、…のレン
ズ群とをY1方向にレンズエレメントの幅dyの1/2
だけずらして構成されている。
【0056】本実施形態では、図3(A)に示されるモ
ザイク型フライアイレンズ14の入射面、即ち第1のレ
ンズ束14aの入射面FAがレチクルのパターン面と共
役であり、その第1のレンズ束14aを構成するレンズ
エレメント61の断面形状が、レチクル上のスリット状
の照明領域と相似であるときに最も照明効率が高くな
る。そこで、レンズエレメント61の断面形状のX1方
向の幅dxと、Y1方向の幅dyとの比の値は、レチク
ル上のスリット状の照明領域の走査方向の幅と、非走査
方向の幅との比の値にほぼ等しく設定されている。その
ため、レンズエレメント61の断面は、非走査方向に対
応するY1方向に細長い矩形となっている。一例とし
て、dx:dy=1:3程度に設定される。
ザイク型フライアイレンズ14の入射面、即ち第1のレ
ンズ束14aの入射面FAがレチクルのパターン面と共
役であり、その第1のレンズ束14aを構成するレンズ
エレメント61の断面形状が、レチクル上のスリット状
の照明領域と相似であるときに最も照明効率が高くな
る。そこで、レンズエレメント61の断面形状のX1方
向の幅dxと、Y1方向の幅dyとの比の値は、レチク
ル上のスリット状の照明領域の走査方向の幅と、非走査
方向の幅との比の値にほぼ等しく設定されている。その
ため、レンズエレメント61の断面は、非走査方向に対
応するY1方向に細長い矩形となっている。一例とし
て、dx:dy=1:3程度に設定される。
【0057】また、図3(C)に示されるように、第2
のレンズ束14bは、X1方向の幅ex(=2・dx)
でY1方向の幅ey(=dy/2)のほぼ正方形に近い
断面形状を有するレンズエレメント65を、それぞれX
1方向に密着して配列することにより、第1列66A、
第2列66B、第3列66C、…の各列のレンズ群を構
成し、且つ奇数番目の第1列66A、第3列66C、…
のレンズ群と、偶数番目の第2列66B、第4列66
D、…のレンズ群とをX1方向にレンズエレメントの幅
exの1/2だけずらして構成されている。因みに、第
1のレンズ束14aのレンズエレメント61の断面形状
について、dx:dy=1:3程度である場合、第2の
レンズ束14bのレンズエレメント65の断面形状につ
いて、ex:ey=2:1.5=4:3程度となり、レ
ンズエレメント65の断面形状はほぼ正方形状となる。
のレンズ束14bは、X1方向の幅ex(=2・dx)
でY1方向の幅ey(=dy/2)のほぼ正方形に近い
断面形状を有するレンズエレメント65を、それぞれX
1方向に密着して配列することにより、第1列66A、
第2列66B、第3列66C、…の各列のレンズ群を構
成し、且つ奇数番目の第1列66A、第3列66C、…
のレンズ群と、偶数番目の第2列66B、第4列66
D、…のレンズ群とをX1方向にレンズエレメントの幅
exの1/2だけずらして構成されている。因みに、第
1のレンズ束14aのレンズエレメント61の断面形状
について、dx:dy=1:3程度である場合、第2の
レンズ束14bのレンズエレメント65の断面形状につ
いて、ex:ey=2:1.5=4:3程度となり、レ
ンズエレメント65の断面形状はほぼ正方形状となる。
【0058】このような配置において、更に第1のレン
ズ束14aの或るレンズエレメントの中心と第2のレン
ズ束14bの或るレンズエレメントの中心とをX1方
向、及びY1方向に関して合わせておく。これにより、
第1のレンズ束14aを構成する全てのレンズエレメン
ト61の中心63と、第2のレンズ束14bを構成する
全てのレンズエレメント65の中心67とが、X1方向
及びY1方向に関して同じ位置に配列されている。
ズ束14aの或るレンズエレメントの中心と第2のレン
ズ束14bの或るレンズエレメントの中心とをX1方
向、及びY1方向に関して合わせておく。これにより、
第1のレンズ束14aを構成する全てのレンズエレメン
ト61の中心63と、第2のレンズ束14bを構成する
全てのレンズエレメント65の中心67とが、X1方向
及びY1方向に関して同じ位置に配列されている。
【0059】ここで、2つのレンズ束14a,14bか
ら構成されるモザイク型フライアイレンズ14の作用等
について説明する。このモザイク型フライアイレンズ1
4は、2段目のフライアイレンズであり、この2段目の
フライアイレンズの射出面に形成される個々の光源像
は、図1の1段目のフライアイレンズ9の射出面上で光
量絞り10の開口内に形成される多数の光源像の像であ
る。即ち、モザイク型フライアイレンズ14の射出面に
形成される個々の光源像は、多数の微小な光源像を例え
ば円形の領域内に一様に分布させたものとなる。
ら構成されるモザイク型フライアイレンズ14の作用等
について説明する。このモザイク型フライアイレンズ1
4は、2段目のフライアイレンズであり、この2段目の
フライアイレンズの射出面に形成される個々の光源像
は、図1の1段目のフライアイレンズ9の射出面上で光
量絞り10の開口内に形成される多数の光源像の像であ
る。即ち、モザイク型フライアイレンズ14の射出面に
形成される個々の光源像は、多数の微小な光源像を例え
ば円形の領域内に一様に分布させたものとなる。
【0060】従って、このモザイク型フライアイレンズ
14の射出面に形成される光源像を、図3(B)に示さ
れるように、第1のレンズ束14aの端面に射影して得
られる光源像は、各レンズエレメント61の中心63を
中心とする円形の領域64内に微小な光源像を分布させ
たものとなる。その円形の領域64は、図2に示される
光量絞り10の開口の形状と相似である。ところが、第
1のレンズ束14aの各レンズエレメント61の断面形
状は細長い矩形であるため、特にその光量絞り10の開
口を大きく設定すると、その円形の領域64が各レンズ
エレメント61の端面からはみ出してしまう。従って、
モザイク型フライアイレンズ14の代わりに、そのレン
ズエレメント61と同じ断面形状のレンズエレメントを
束ねたフライアイレンズを使用すると、射出面で光源像
のケラレが生じて照明効率が低下してしまう。
14の射出面に形成される光源像を、図3(B)に示さ
れるように、第1のレンズ束14aの端面に射影して得
られる光源像は、各レンズエレメント61の中心63を
中心とする円形の領域64内に微小な光源像を分布させ
たものとなる。その円形の領域64は、図2に示される
光量絞り10の開口の形状と相似である。ところが、第
1のレンズ束14aの各レンズエレメント61の断面形
状は細長い矩形であるため、特にその光量絞り10の開
口を大きく設定すると、その円形の領域64が各レンズ
エレメント61の端面からはみ出してしまう。従って、
モザイク型フライアイレンズ14の代わりに、そのレン
ズエレメント61と同じ断面形状のレンズエレメントを
束ねたフライアイレンズを使用すると、射出面で光源像
のケラレが生じて照明効率が低下してしまう。
【0061】これに対して、本実施形態では第1のレン
ズ束14aの直後に、図3(C)に示されるように、そ
れぞれほぼ正方形の断面形状を有するレンズエレメント
65からなる第2のレンズ束14bが配置され、各レン
ズエレメント65の中心67を中心とする円形の領域6
4内に分布するような光源像が形成される。この場合、
レンズエレメント65の断面形状は正方形に近いため、
図2の光量絞り10の開口を大きく設定したときでも、
その円形の領域64はほぼそのレンズエレメント65の
断面内に収まっている。従って、モザイク型フライアイ
レンズ14の射出面に形成される多数の光源像のケラレ
が少なくなり、照明効率が改善されている。そして、モ
ザイク型フライアイレンズ14の射出面に形成される多
数の光源像からの照明光で重畳的に照明を行うことによ
り、レチクル及びウエハ上での照度分布の均一性は極め
て高くなっている。
ズ束14aの直後に、図3(C)に示されるように、そ
れぞれほぼ正方形の断面形状を有するレンズエレメント
65からなる第2のレンズ束14bが配置され、各レン
ズエレメント65の中心67を中心とする円形の領域6
4内に分布するような光源像が形成される。この場合、
レンズエレメント65の断面形状は正方形に近いため、
図2の光量絞り10の開口を大きく設定したときでも、
その円形の領域64はほぼそのレンズエレメント65の
断面内に収まっている。従って、モザイク型フライアイ
レンズ14の射出面に形成される多数の光源像のケラレ
が少なくなり、照明効率が改善されている。そして、モ
ザイク型フライアイレンズ14の射出面に形成される多
数の光源像からの照明光で重畳的に照明を行うことによ
り、レチクル及びウエハ上での照度分布の均一性は極め
て高くなっている。
【0062】図1に戻り、モザイク型フライアイレンズ
14のレチクル側の第2のレンズ束14bには、このレ
ンズ束14bを光軸AX1に垂直な方向にシフトさせる
と共に、このレンズ束14bのアオリ角(傾斜角)を所
定範囲内で調整する調整機構15が取り付けられてい
る。本実施形態では、調整機構15を介してレンズ束1
4bのシフト量、及びアオリ角を調整することにより、
照明光学系におけるテレセントリック性のずれ量の補正
を行う。例えば、水銀ランプ1の交換時、又は照明条件
の切り換え時(通常照明と変形光源との切り換え等)
に、主制御系19が調整機構15の動作を制御すること
により、自動的にそのテレセントリック性の補正が行わ
れる。
14のレチクル側の第2のレンズ束14bには、このレ
ンズ束14bを光軸AX1に垂直な方向にシフトさせる
と共に、このレンズ束14bのアオリ角(傾斜角)を所
定範囲内で調整する調整機構15が取り付けられてい
る。本実施形態では、調整機構15を介してレンズ束1
4bのシフト量、及びアオリ角を調整することにより、
照明光学系におけるテレセントリック性のずれ量の補正
を行う。例えば、水銀ランプ1の交換時、又は照明条件
の切り換え時(通常照明と変形光源との切り換え等)
に、主制御系19が調整機構15の動作を制御すること
により、自動的にそのテレセントリック性の補正が行わ
れる。
【0063】図1において、モザイク型フライアイレン
ズ14の射出面の近傍に複数種類の照明系開口絞りが配
置された照明系開口絞り板16が設置されている。
ズ14の射出面の近傍に複数種類の照明系開口絞りが配
置された照明系開口絞り板16が設置されている。
【0064】図4には、この照明系開口絞り板16の一
例が示されている。この図4において、照明系開口絞り
板16上にはほぼ等角度間隔で、通常の円形開口よりな
る開口絞り18A、小さな円形開口よりなりコヒーレン
スファクタであるσ値を小さくするための開口絞り18
B、輪帯照明用の輪帯状の開口絞り18C、及び変形光
源法用に複数の開口を偏心させて配置してなる変形開口
絞り18Dが配置されている。この照明系開口絞り板1
6を回転させることにより、4個の開口絞りの内の所望
の開口絞りを選択できる。
例が示されている。この図4において、照明系開口絞り
板16上にはほぼ等角度間隔で、通常の円形開口よりな
る開口絞り18A、小さな円形開口よりなりコヒーレン
スファクタであるσ値を小さくするための開口絞り18
B、輪帯照明用の輪帯状の開口絞り18C、及び変形光
源法用に複数の開口を偏心させて配置してなる変形開口
絞り18Dが配置されている。この照明系開口絞り板1
6を回転させることにより、4個の開口絞りの内の所望
の開口絞りを選択できる。
【0065】図1に戻り、主制御系19が、駆動モータ
よりなる照明系用絞り駆動機構17を介して、照明系開
口絞り板16の回転角を制御する。モザイク型フライア
イレンズ14から射出された後、照明系開口絞り板16
中から選択された開口絞りを通過した照明光ILは、透
過率が98%程度のビームスプリッタ31に入射する。
そして、ビームスプリッタ31を透過した照明光IL
が、第1リレーレンズ34を経て2枚の可動ブレード3
5A及び35Bを有する可動ブラインド(可変視野絞
り)に至る。以下、その可動ブラインドを「可動ブライ
ンド35A,35B」と呼ぶ。可動ブラインド35A,
35Bの配置面は、モザイク型フライアイレンズ14の
射出面のフーリエ変換面となっている。即ち、可動ブラ
インド35A,35Bの配置面は、後述するレチクルR
のパターン形成面と共役であり、可動ブラインド35
A,35Bの近傍に、開口形状が固定された固定ブライ
ンド37が配置されている。
よりなる照明系用絞り駆動機構17を介して、照明系開
口絞り板16の回転角を制御する。モザイク型フライア
イレンズ14から射出された後、照明系開口絞り板16
中から選択された開口絞りを通過した照明光ILは、透
過率が98%程度のビームスプリッタ31に入射する。
そして、ビームスプリッタ31を透過した照明光IL
が、第1リレーレンズ34を経て2枚の可動ブレード3
5A及び35Bを有する可動ブラインド(可変視野絞
り)に至る。以下、その可動ブラインドを「可動ブライ
ンド35A,35B」と呼ぶ。可動ブラインド35A,
35Bの配置面は、モザイク型フライアイレンズ14の
射出面のフーリエ変換面となっている。即ち、可動ブラ
インド35A,35Bの配置面は、後述するレチクルR
のパターン形成面と共役であり、可動ブラインド35
A,35Bの近傍に、開口形状が固定された固定ブライ
ンド37が配置されている。
【0066】固定ブラインド37は、例えば4個のナイ
フエッジにより矩形の開口を囲んだ機械的な視野絞りで
あり、その矩形の開口によりレチクルR上でのスリット
状の照明領域の形状が規定される。即ち、可動ブライン
ド35A,35B、及び固定ブラインド37により制限
された照明光ILが、第2リレーレンズ38、コンデン
サレンズ39、及びミラー40を介してレチクルR上の
スリット状の照明領域41を均一な照度分布で照明す
る。
フエッジにより矩形の開口を囲んだ機械的な視野絞りで
あり、その矩形の開口によりレチクルR上でのスリット
状の照明領域の形状が規定される。即ち、可動ブライン
ド35A,35B、及び固定ブラインド37により制限
された照明光ILが、第2リレーレンズ38、コンデン
サレンズ39、及びミラー40を介してレチクルR上の
スリット状の照明領域41を均一な照度分布で照明す
る。
【0067】この場合、固定ブラインド37の配置面
は、レチクルRのパターン形成面の共役面から僅かに前
後何れかの方向にデフォーカスされているため、スリッ
ト状の照明領域41の輪郭部の照度分布が所定の勾配を
もって変化する。また、可動ブラインド35A,35B
は、走査露光の開始時及び終了時にスリット状の照明領
域がレチクルR上の露光すべきでない領域にかかるのを
防止する等の役割を果たす。そのため、可動ブラインド
35A及び35Bは、それぞれスライド機構36A及び
36Bにより開閉できるように支持されている。スライ
ド機構36A及び36Bが可動ブラインド駆動機構を構
成し、可動ブラインド駆動機構の動作はステージ制御系
46により制御される。
は、レチクルRのパターン形成面の共役面から僅かに前
後何れかの方向にデフォーカスされているため、スリッ
ト状の照明領域41の輪郭部の照度分布が所定の勾配を
もって変化する。また、可動ブラインド35A,35B
は、走査露光の開始時及び終了時にスリット状の照明領
域がレチクルR上の露光すべきでない領域にかかるのを
防止する等の役割を果たす。そのため、可動ブラインド
35A及び35Bは、それぞれスライド機構36A及び
36Bにより開閉できるように支持されている。スライ
ド機構36A及び36Bが可動ブラインド駆動機構を構
成し、可動ブラインド駆動機構の動作はステージ制御系
46により制御される。
【0068】レチクルR上の照明領域41内のパターン
の像が、投影光学系PLを介して投影倍率β(βは例え
ば1/4、又は1/5等)でウエハW上のスリット状の
露光領域47に投影される。ここで、投影光学系PLの
光軸に平行にZ軸を取り、Z軸に垂直な平面内で走査露
光時のレチクルR及びウエハWの走査方向に平行にX軸
を取り、Z軸に垂直な平面内でX軸に垂直な方向(非走
査方向)にY軸を取る。レチクルRは、レチクルベース
43上をX方向に摺動自在な走査ステージ42上に保持
され、ウエハWは、ウエハWをX方向に走査すると共に
Y方向に位置決めするウエハステージ48上に保持され
ている。ウエハステージ48には、ウエハWをZ方向に
位置決めする不図示のZステージ等も組み込まれてい
る。
の像が、投影光学系PLを介して投影倍率β(βは例え
ば1/4、又は1/5等)でウエハW上のスリット状の
露光領域47に投影される。ここで、投影光学系PLの
光軸に平行にZ軸を取り、Z軸に垂直な平面内で走査露
光時のレチクルR及びウエハWの走査方向に平行にX軸
を取り、Z軸に垂直な平面内でX軸に垂直な方向(非走
査方向)にY軸を取る。レチクルRは、レチクルベース
43上をX方向に摺動自在な走査ステージ42上に保持
され、ウエハWは、ウエハWをX方向に走査すると共に
Y方向に位置決めするウエハステージ48上に保持され
ている。ウエハステージ48には、ウエハWをZ方向に
位置決めする不図示のZステージ等も組み込まれてい
る。
【0069】走査ステージ42は、図示しない静圧空気
軸受けを介してレチクルベース43上に支持されてお
り、図示しないリニアモータ等から成る駆動系によりX
方向に駆動されるようになっている。同様に、ウエハス
テージ48は、図示しないベース上に静圧空気軸受けを
介して支持されており、図示しないリニアモータ等から
成る駆動系により、XY2次元方向に駆動されるように
なっている。本実施形態では、これらの駆動系を介して
走査ステージ42、ウエハステージ48の動作がステー
ジ制御系46により制御されている。なお、走査ステー
ジ42、ウエハステージ48の駆動系をボールねじとこ
れを回転駆動するロータリ・モータにより構成しても良
い。
軸受けを介してレチクルベース43上に支持されてお
り、図示しないリニアモータ等から成る駆動系によりX
方向に駆動されるようになっている。同様に、ウエハス
テージ48は、図示しないベース上に静圧空気軸受けを
介して支持されており、図示しないリニアモータ等から
成る駆動系により、XY2次元方向に駆動されるように
なっている。本実施形態では、これらの駆動系を介して
走査ステージ42、ウエハステージ48の動作がステー
ジ制御系46により制御されている。なお、走査ステー
ジ42、ウエハステージ48の駆動系をボールねじとこ
れを回転駆動するロータリ・モータにより構成しても良
い。
【0070】走査露光時にはステージ制御系46は、照
明領域41に対して+X方向(又は−X方向)に所定速
度Vr でレチクルRを保持する走査ステージ42を図示
しない駆動系を介して走査するのと同期して、図示しな
い駆動系を介してウエハステージ48を走査することに
より、ウエハW上の所定のショット領域を露光領域47
に対して−X方向(又は+X方向)に速度Vw (=β・
Vr )で走査する。これにより、そのショット領域上に
レチクルRのパターンが逐次転写露光される。また、ス
テージ制御系46は、走査露光中にスライド機構36A
及び36Bを介して、可動ブラインド35A,35Bの
位置を制御する。この場合の制御方法につき図6を参照
して説明する。
明領域41に対して+X方向(又は−X方向)に所定速
度Vr でレチクルRを保持する走査ステージ42を図示
しない駆動系を介して走査するのと同期して、図示しな
い駆動系を介してウエハステージ48を走査することに
より、ウエハW上の所定のショット領域を露光領域47
に対して−X方向(又は+X方向)に速度Vw (=β・
Vr )で走査する。これにより、そのショット領域上に
レチクルRのパターンが逐次転写露光される。また、ス
テージ制御系46は、走査露光中にスライド機構36A
及び36Bを介して、可動ブラインド35A,35Bの
位置を制御する。この場合の制御方法につき図6を参照
して説明する。
【0071】先ず、走査露光の開始直後には、図6
(A)に示されるように、レチクルRのパターン領域8
7を囲む遮光帯88に対して、図1の固定ブラインド3
7の開口部の像37Rが外側に出ている。そこで、不要
な部分への露光を避けるため、図1の可動ブレード35
Bの位置を移動させて、可動ブラインド35A,35B
の像35Rの一方のエッジ部35Raを遮光帯88内に
入れておく。その後、図6(B)に示されるように、固
定ブラインド37の像37Rが走査方向にパターン領域
87内に収まっているときには、可動ブラインド35
A,35Bの像35Rをその像37Rを囲むように設定
する。そして、走査露光の終了時に、図6(C)に示さ
れるように、遮光帯88に対して、固定ブラインド37
の像37Rが外側に出るときには、図1の可動ブレード
35Aの位置を移動させて、可動ブラインド35A,3
5Bの像35Rの他方のエッジ部35Rbを遮光帯88
内に入れておく。このような動作により、レチクルR上
のスリット状の照明領域41が遮光帯88の外側に出る
ことが防止され、ウエハW上への不要なパターンの露光
が防止される。なお、本実施形態では、可動ブラインド
35A,35Bは、後述するようにシャッタ4の開状態
でレチクルR側への露光光を完全に遮光する必要のある
場合にも使用される。
(A)に示されるように、レチクルRのパターン領域8
7を囲む遮光帯88に対して、図1の固定ブラインド3
7の開口部の像37Rが外側に出ている。そこで、不要
な部分への露光を避けるため、図1の可動ブレード35
Bの位置を移動させて、可動ブラインド35A,35B
の像35Rの一方のエッジ部35Raを遮光帯88内に
入れておく。その後、図6(B)に示されるように、固
定ブラインド37の像37Rが走査方向にパターン領域
87内に収まっているときには、可動ブラインド35
A,35Bの像35Rをその像37Rを囲むように設定
する。そして、走査露光の終了時に、図6(C)に示さ
れるように、遮光帯88に対して、固定ブラインド37
の像37Rが外側に出るときには、図1の可動ブレード
35Aの位置を移動させて、可動ブラインド35A,3
5Bの像35Rの他方のエッジ部35Rbを遮光帯88
内に入れておく。このような動作により、レチクルR上
のスリット状の照明領域41が遮光帯88の外側に出る
ことが防止され、ウエハW上への不要なパターンの露光
が防止される。なお、本実施形態では、可動ブラインド
35A,35Bは、後述するようにシャッタ4の開状態
でレチクルR側への露光光を完全に遮光する必要のある
場合にも使用される。
【0072】図1に戻り、ウエハステージ48上のウエ
ハWの近傍に、ウエハWの露光面と同じ高さの受光面を
有する光電検出器よりなる照度むらセンサ49が設置さ
れ、照度むらセンサ49から出力される検出信号が主制
御系19に供給されている。更に、ウエハステージ48
上にレチクルアライメント等を行う際に使用される基準
マーク板50が設けられ、この基準マーク板50上に開
口パターンよりなる基準マーク50aが形成され、レチ
クルR上にも対応するようにアライメントマークが形成
されている。例えばレチクルRを交換したときには、基
準マーク板50を投影光学系PLの有効露光フィールド
内に移動させ、基準マーク板50の基準マーク50aを
底面側から光源51により照明光ILと同じ波長帯の照
明光により照明する。この照明光のもとで、レチクルR
の上方のミラー45を介してレチクルアライメント顕微
鏡44により、基準マーク50a及びレチクルR上のア
ライメントマークの像を観察する。そして、この観察結
果に基づいて基準マーク板50に対するレチクルRの位
置合わせを行う。
ハWの近傍に、ウエハWの露光面と同じ高さの受光面を
有する光電検出器よりなる照度むらセンサ49が設置さ
れ、照度むらセンサ49から出力される検出信号が主制
御系19に供給されている。更に、ウエハステージ48
上にレチクルアライメント等を行う際に使用される基準
マーク板50が設けられ、この基準マーク板50上に開
口パターンよりなる基準マーク50aが形成され、レチ
クルR上にも対応するようにアライメントマークが形成
されている。例えばレチクルRを交換したときには、基
準マーク板50を投影光学系PLの有効露光フィールド
内に移動させ、基準マーク板50の基準マーク50aを
底面側から光源51により照明光ILと同じ波長帯の照
明光により照明する。この照明光のもとで、レチクルR
の上方のミラー45を介してレチクルアライメント顕微
鏡44により、基準マーク50a及びレチクルR上のア
ライメントマークの像を観察する。そして、この観察結
果に基づいて基準マーク板50に対するレチクルRの位
置合わせを行う。
【0073】更に、基準マーク板50上にはフォーカス
・キャリブレーション用の基準マークも形成され、この
基準マークの底部に検出系が配置されている。
・キャリブレーション用の基準マークも形成され、この
基準マークの底部に検出系が配置されている。
【0074】図5(A)には、このフォーカス・キャリ
ブレーション用の基準マーク、及び検出系が示されてい
る。この図5(A)において、基準マーク板50上の遮
光膜中に例えば十字型の開口パターンよりなる基準マー
ク50bが形成され、この基準マーク50bの底部に検
出系54が配置されている。この基準マーク50bを用
いて、次のように投影光学系PLの結像面の位置が求め
られる。即ち、その検出系54において、光ファイバ8
1を介してウエハステージ48の内部に図1の照明光I
Lと同じ波長帯の照明光を導き、この照明光によりコリ
メータレンズ82、ハーフミラー83、及び集光レンズ
84を介して基準マーク50bを底面側から照明する。
この基準マーク50bを通過した照明光が、投影光学系
PLを介してレチクルRのパターン形成面に基準マーク
50bの像を結像し、このパターン形成面からの反射光
が投影光学系PLを介して基準マーク50bに戻る。そ
して、基準マーク50bを通過した照明光が、検出系5
4内で集光レンズ84、ハーフミラー83、及び集光レ
ンズ85を経て光電検出器86に入射する。
ブレーション用の基準マーク、及び検出系が示されてい
る。この図5(A)において、基準マーク板50上の遮
光膜中に例えば十字型の開口パターンよりなる基準マー
ク50bが形成され、この基準マーク50bの底部に検
出系54が配置されている。この基準マーク50bを用
いて、次のように投影光学系PLの結像面の位置が求め
られる。即ち、その検出系54において、光ファイバ8
1を介してウエハステージ48の内部に図1の照明光I
Lと同じ波長帯の照明光を導き、この照明光によりコリ
メータレンズ82、ハーフミラー83、及び集光レンズ
84を介して基準マーク50bを底面側から照明する。
この基準マーク50bを通過した照明光が、投影光学系
PLを介してレチクルRのパターン形成面に基準マーク
50bの像を結像し、このパターン形成面からの反射光
が投影光学系PLを介して基準マーク50bに戻る。そ
して、基準マーク50bを通過した照明光が、検出系5
4内で集光レンズ84、ハーフミラー83、及び集光レ
ンズ85を経て光電検出器86に入射する。
【0075】光電検出器86の検出信号(光電変換信
号)S6は、図1の主制御系19に供給される。この場
合、ウエハステージ48内のZステージを駆動して、基
準マーク50bのZ方向の位置を変化させると、図5
(B)に示されるように、検出信号S6は基準マーク5
0bのZ座標が投影光学系PLの結像面の位置に合致す
るときにピークとなるように変化する。従って、検出信
号S6の変化より、投影光学系PLの結像面の位置を求
めることができ、それ以後はその位置にウエハWの露光
面を設定することにより、良好な状態で露光が行われ
る。従って、その基準マーク板50の基準マーク50b
を用いることにより、投影光学系PLの結像面の位置の
キャリブレーション(フォーカス・キャリブレーショ
ン)が行われる。
号)S6は、図1の主制御系19に供給される。この場
合、ウエハステージ48内のZステージを駆動して、基
準マーク50bのZ方向の位置を変化させると、図5
(B)に示されるように、検出信号S6は基準マーク5
0bのZ座標が投影光学系PLの結像面の位置に合致す
るときにピークとなるように変化する。従って、検出信
号S6の変化より、投影光学系PLの結像面の位置を求
めることができ、それ以後はその位置にウエハWの露光
面を設定することにより、良好な状態で露光が行われ
る。従って、その基準マーク板50の基準マーク50b
を用いることにより、投影光学系PLの結像面の位置の
キャリブレーション(フォーカス・キャリブレーショ
ン)が行われる。
【0076】図1に戻り、透過率が98%程度のビーム
スプリッター31で反射された漏れ光が、集光レンズ3
2を介して光電検出器よりなる光量センサとしてのイン
テグレータセンサ33の受光面に集光されている。イン
テグレータセンサ33の受光面は、レチクルRのパター
ン形成面、及びウエハWの露光面と共役であり、インテ
グレータセンサ33の検出信号(光電変換信号)が露光
量制御系20に供給されている。その検出信号は、露光
量制御系20を介して水銀ランプ1用の電源系22にも
供給されている。
スプリッター31で反射された漏れ光が、集光レンズ3
2を介して光電検出器よりなる光量センサとしてのイン
テグレータセンサ33の受光面に集光されている。イン
テグレータセンサ33の受光面は、レチクルRのパター
ン形成面、及びウエハWの露光面と共役であり、インテ
グレータセンサ33の検出信号(光電変換信号)が露光
量制御系20に供給されている。その検出信号は、露光
量制御系20を介して水銀ランプ1用の電源系22にも
供給されている。
【0077】露光量制御系20にはメモリ21が接続さ
れ、メモリ21内にインテグレータセンサ33の出力信
号からウエハW上での露光エネルギーを求めるための変
換係数等が格納されている。但し、本実施形態では、イ
ンテグレータセンサ33の出力信号は、例えば所定の基
準照度計を用いて較正され、この較正結果に基づいてイ
ンテグレータセンサ33の出力信号を補正するための補
正係数もメモリ21内に記憶されている。
れ、メモリ21内にインテグレータセンサ33の出力信
号からウエハW上での露光エネルギーを求めるための変
換係数等が格納されている。但し、本実施形態では、イ
ンテグレータセンサ33の出力信号は、例えば所定の基
準照度計を用いて較正され、この較正結果に基づいてイ
ンテグレータセンサ33の出力信号を補正するための補
正係数もメモリ21内に記憶されている。
【0078】インテグレータセンサ33の受光面はレチ
クルのパターン面と共役な位置に配置されており、これ
により、照明系開口絞り板16を回転させて照明系開口
絞りの形状を変えた場合でも、インテグレータセンサ3
3の検出信号に誤差が生じないようにしている。但し、
インテグレータセンサ33の受光面を、投影光学系PL
におけるレチクルのパターンのフーリエ変換面(瞳面)
と実質的に共役な観察面に配置して、この観察面を通過
する全光束を受光できるようにしても構わない。
クルのパターン面と共役な位置に配置されており、これ
により、照明系開口絞り板16を回転させて照明系開口
絞りの形状を変えた場合でも、インテグレータセンサ3
3の検出信号に誤差が生じないようにしている。但し、
インテグレータセンサ33の受光面を、投影光学系PL
におけるレチクルのパターンのフーリエ変換面(瞳面)
と実質的に共役な観察面に配置して、この観察面を通過
する全光束を受光できるようにしても構わない。
【0079】また、本実施形態では、透過率が98%程
度のビームスプリッター31に関してインテグレータセ
ンサ33と反対側に、集光レンズ52、及び光電検出器
よりなるウエハ反射率モニタ53が設置され、集光レン
ズ52によりウエハ反射率モニタ53の受光面はウエハ
Wの表面とほぼ共役となっている。この場合、レチクル
Rを透過して投影光学系PLを介してウエハW上に照射
される照明光の内で、ウエハWでの反射光が、投影光学
系PL、レチクルR等を介してウエハ反射率モニタ53
で受光され、この検出信号(光電変換信号)が主制御系
19に供給される。主制御系19では、レチクルR側に
照射される照明光ILの光量、及びウエハ反射率モニタ
53の検出信号から算出されるウエハWでの反射光の光
量に基づいて、投影光学系PLを通過する照明光の光量
(パワー)を求める。更に、このようにして求められた
光量に露光時間を乗じて得られる熱エネルギーに基づい
て、主制御系19は投影光学系PLの熱膨張量を予測
し、この予測された熱膨張量に依る投影光学系PLのデ
ィストーション等の結像特性の変化量を求める。そし
て、主制御系19は、投影光学系PLに接続された不図
示の結像特性補正機構を介して、投影光学系PLの結像
特性を元の状態に補正する。
度のビームスプリッター31に関してインテグレータセ
ンサ33と反対側に、集光レンズ52、及び光電検出器
よりなるウエハ反射率モニタ53が設置され、集光レン
ズ52によりウエハ反射率モニタ53の受光面はウエハ
Wの表面とほぼ共役となっている。この場合、レチクル
Rを透過して投影光学系PLを介してウエハW上に照射
される照明光の内で、ウエハWでの反射光が、投影光学
系PL、レチクルR等を介してウエハ反射率モニタ53
で受光され、この検出信号(光電変換信号)が主制御系
19に供給される。主制御系19では、レチクルR側に
照射される照明光ILの光量、及びウエハ反射率モニタ
53の検出信号から算出されるウエハWでの反射光の光
量に基づいて、投影光学系PLを通過する照明光の光量
(パワー)を求める。更に、このようにして求められた
光量に露光時間を乗じて得られる熱エネルギーに基づい
て、主制御系19は投影光学系PLの熱膨張量を予測
し、この予測された熱膨張量に依る投影光学系PLのデ
ィストーション等の結像特性の変化量を求める。そし
て、主制御系19は、投影光学系PLに接続された不図
示の結像特性補正機構を介して、投影光学系PLの結像
特性を元の状態に補正する。
【0080】次に、本実施形態の照度制御機構の内の露
光量制御機構につき詳細に説明する。
光量制御機構につき詳細に説明する。
【0081】図7には、露光装置110の露光量制御機
構の要部が示されている。この図7において、前置増幅
器(プリアンプ)71、デジタル/アナログ(D/A)
変換器72、及び設定部73より露光量制御系20が構
成されている。そして、インテグレータセンサ33から
の検出信号が、前置増幅器71を介して照明光の照度に
対応する照度検出信号S1となり、照度検出信号S1が
所定の高いサンプリング周波数でD/A変換器72を介
して設定部73内に取り込まれている。設定部73には
主制御系19から、ウエハWに対する目標積算露光量の
情報も供給され、更に、設定部73に接続されたメモリ
21に既に述べたように、照度検出信号S1の値からウ
エハW上での実際の露光量(単位時間当りの露光エネル
ギ)を求めるための換算係数等が記憶されており、設定
部73では、照度検出信号S1よりウエハW上での露光
量を認識できるようになっている。
構の要部が示されている。この図7において、前置増幅
器(プリアンプ)71、デジタル/アナログ(D/A)
変換器72、及び設定部73より露光量制御系20が構
成されている。そして、インテグレータセンサ33から
の検出信号が、前置増幅器71を介して照明光の照度に
対応する照度検出信号S1となり、照度検出信号S1が
所定の高いサンプリング周波数でD/A変換器72を介
して設定部73内に取り込まれている。設定部73には
主制御系19から、ウエハWに対する目標積算露光量の
情報も供給され、更に、設定部73に接続されたメモリ
21に既に述べたように、照度検出信号S1の値からウ
エハW上での実際の露光量(単位時間当りの露光エネル
ギ)を求めるための換算係数等が記憶されており、設定
部73では、照度検出信号S1よりウエハW上での露光
量を認識できるようになっている。
【0082】設定部73では、走査露光の開始前にその
目標積算露光量を得るための条件を設定する。図1にお
いて、水銀ランプ1の出力パワーをp、減光板23での
透過率をq1 、光量絞り10での透過率をq2 とする
と、照明系開口絞りの形状に応じて変化する係数kを用
いて、ウエハW上での露光量eは次のように表される。
目標積算露光量を得るための条件を設定する。図1にお
いて、水銀ランプ1の出力パワーをp、減光板23での
透過率をq1 、光量絞り10での透過率をq2 とする
と、照明系開口絞りの形状に応じて変化する係数kを用
いて、ウエハW上での露光量eは次のように表される。
【0083】e=k・p・q1 ・q2 ………(4) また、ウエハW上でのスリット状の露光領域47の走査
方向の幅をDとして、ウエハステージ48の走査露光時
のX方向への走査速度をVw とすると、ウエハW上での
積算露光量ΣEは、(4)式を用いて次のようになる。
方向の幅をDとして、ウエハステージ48の走査露光時
のX方向への走査速度をVw とすると、ウエハW上での
積算露光量ΣEは、(4)式を用いて次のようになる。
【0084】 ΣE=e・(D/Vw )=k・p・q1・q2・(D/Vw )………(5) この場合、露光領域47の走査方向の幅Dが固定されて
いるものとすると、積算露光量ΣEを、所定の目標積算
露光量ΣE0 に制御するには、水銀ランプ1の出力パワ
ーp、減光板23での透過率q1 、光量絞り10での透
過率q2 、又はウエハステージ48の走査速度Vw の何
れか、又はこれらの内の複数個を同時に調整すればよ
い。そこで、図7において、積算露光量ΣEを、所定の
目標積算露光量ΣE0 に収束させるために、設定部73
は、電源系22に水銀ランプ1の目標出力パワーに対応
する目標照度信号S2を供給し、図1の減光板駆動機構
24を介して減光板23の透過率q1 を設定し、光量絞
り駆動機構11を介して光量絞り10での透過率q2 を
設定し、ステージ制御系46を介してウエハステージ4
8の走査速度Vw を設定する。この場合、投影光学系P
LのレチクルRからウエハWへの投影倍率をβとする
と、レチクルステージ42の走査速度Vr は−Vw /β
となる。
いるものとすると、積算露光量ΣEを、所定の目標積算
露光量ΣE0 に制御するには、水銀ランプ1の出力パワ
ーp、減光板23での透過率q1 、光量絞り10での透
過率q2 、又はウエハステージ48の走査速度Vw の何
れか、又はこれらの内の複数個を同時に調整すればよ
い。そこで、図7において、積算露光量ΣEを、所定の
目標積算露光量ΣE0 に収束させるために、設定部73
は、電源系22に水銀ランプ1の目標出力パワーに対応
する目標照度信号S2を供給し、図1の減光板駆動機構
24を介して減光板23の透過率q1 を設定し、光量絞
り駆動機構11を介して光量絞り10での透過率q2 を
設定し、ステージ制御系46を介してウエハステージ4
8の走査速度Vw を設定する。この場合、投影光学系P
LのレチクルRからウエハWへの投影倍率をβとする
と、レチクルステージ42の走査速度Vr は−Vw /β
となる。
【0085】また、設定部73では、走査露光中に、例
えば高速にサンプリングされる照度検出信号S1の所定
の複数個の計測値の平均値に基づいて、ウエハW上での
実際の露光量を算出し、この算出結果が目標となる露光
量になるように目標照度信号S2の値を補正する。この
ようにインテグレータセンサ33の検出結果に基づい
て、ウエハW上での照度が一定になるように水銀ランプ
1の発光パワーをフィードバック制御するモードを、定
照度制御モードと呼ぶ。この他に、水銀ランプ1に与え
る電力を一定値に固定する定電力制御モードもあるが、
この定電力制御モードは、実際の走査露光中には殆ど使
用されない。
えば高速にサンプリングされる照度検出信号S1の所定
の複数個の計測値の平均値に基づいて、ウエハW上での
実際の露光量を算出し、この算出結果が目標となる露光
量になるように目標照度信号S2の値を補正する。この
ようにインテグレータセンサ33の検出結果に基づい
て、ウエハW上での照度が一定になるように水銀ランプ
1の発光パワーをフィードバック制御するモードを、定
照度制御モードと呼ぶ。この他に、水銀ランプ1に与え
る電力を一定値に固定する定電力制御モードもあるが、
この定電力制御モードは、実際の走査露光中には殆ど使
用されない。
【0086】図7において、電源系22には、それぞれ
目標照度信号S2、照度検出信号S1が供給されてい
る。この電源系22では、照度検出信号S1が目標照度
信号S2になるように、水銀ランプ1を点灯するための
電力(電圧)を調整する。その水銀ランプ1の発光パワ
ーに応じた光電変換信号がインテグレータセンサ33か
ら出力される。
目標照度信号S2、照度検出信号S1が供給されてい
る。この電源系22では、照度検出信号S1が目標照度
信号S2になるように、水銀ランプ1を点灯するための
電力(電圧)を調整する。その水銀ランプ1の発光パワ
ーに応じた光電変換信号がインテグレータセンサ33か
ら出力される。
【0087】さて、減光板23の反射型ミラーについて
であるが、これは例えばガラス基板に誘電体多層膜をコ
ーティングしたものである。従って、露光光が照射され
ることにより減光板23の膜特性は経時的に変化する場
合があり、この変化は減光率の変化をもたらし、露光量
制御上はなはだ不都合である。また、膜特性の変化以外
にも、表面が空気中のガス成分の析出により曇ることが
あり、同様に減光率の変化を引き起こす。そこで、定期
的に複数の減光板23の減光率を計測する。本実施形態
では減光板23は出し入れ可能な構成となっているた
め、水銀ランプ1を点灯し照度が安定した上で、減光板
23を出し入れし、出し入れする前後でのインテグレー
タセンサ33の出力値を比較して減光率を計算する。本
実施形態では減光板23は出し入れ可能な構成である
が、リボルバー等で回転式の切り替え方式をとる場合に
は、よくバランサーとして素ガラスを入れる場合がある
が、その際はその素ガラスと減光板でのインテグレータ
センサ出力値を比較することになる。
であるが、これは例えばガラス基板に誘電体多層膜をコ
ーティングしたものである。従って、露光光が照射され
ることにより減光板23の膜特性は経時的に変化する場
合があり、この変化は減光率の変化をもたらし、露光量
制御上はなはだ不都合である。また、膜特性の変化以外
にも、表面が空気中のガス成分の析出により曇ることが
あり、同様に減光率の変化を引き起こす。そこで、定期
的に複数の減光板23の減光率を計測する。本実施形態
では減光板23は出し入れ可能な構成となっているた
め、水銀ランプ1を点灯し照度が安定した上で、減光板
23を出し入れし、出し入れする前後でのインテグレー
タセンサ33の出力値を比較して減光率を計算する。本
実施形態では減光板23は出し入れ可能な構成である
が、リボルバー等で回転式の切り替え方式をとる場合に
は、よくバランサーとして素ガラスを入れる場合がある
が、その際はその素ガラスと減光板でのインテグレータ
センサ出力値を比較することになる。
【0088】減光率の計測時には、水銀ランプ1の照度
揺らぎが問題となるが、これについては適当な平均化を
行うことで対処する。
揺らぎが問題となるが、これについては適当な平均化を
行うことで対処する。
【0089】複数の減光板23の各々の減光率(透過
率)は枚数をn枚(100%透過のものは除く)とする
と光量調整の区間を(n+1)の区間に等比級数的に分
割できるように設定される。
率)は枚数をn枚(100%透過のものは除く)とする
と光量調整の区間を(n+1)の区間に等比級数的に分
割できるように設定される。
【0090】すなわち、透過率を1〜rmin.とすると各
透過率は、 rmin. (1/(n+1)), rmin. (2/(n+1)),
rmin. (3/(n+1)),………,rmin. (n/(n+ 1)) となるように設定されている。
透過率は、 rmin. (1/(n+1)), rmin. (2/(n+1)),
rmin. (3/(n+1)),………,rmin. (n/(n+ 1)) となるように設定されている。
【0091】光量絞り10の開口径の調整は、オープン
制御にて行う。まず、水銀ランプ1を点灯し照度が安定
した上で、開口径に対して全開時からの光量変化率をイ
ンテグレータセンサ33を用いて計測し(図8(A)参
照)、図8(B)に示されるような制御マップを作成す
る。この制御マップは、減光率(透過率)に対する開口
径を決定するのに用いられる。実際には、光量絞り10
はエンコーダ等で開口径の制御を行うため、減光率に対
するエンコーダ読み値として制御マップは作成される。
任意の開口径における減光率計測については、減光板2
3の場合と同様に計測データの平均化を行う。計測は離
散的な測定になるので、マップ作成においては線形補間
を行うが、光量絞りの構成によっては充分に線形性が保
証されない場合があるので、その場合にはより高次の補
間を行ってマップを作成する。
制御にて行う。まず、水銀ランプ1を点灯し照度が安定
した上で、開口径に対して全開時からの光量変化率をイ
ンテグレータセンサ33を用いて計測し(図8(A)参
照)、図8(B)に示されるような制御マップを作成す
る。この制御マップは、減光率(透過率)に対する開口
径を決定するのに用いられる。実際には、光量絞り10
はエンコーダ等で開口径の制御を行うため、減光率に対
するエンコーダ読み値として制御マップは作成される。
任意の開口径における減光率計測については、減光板2
3の場合と同様に計測データの平均化を行う。計測は離
散的な測定になるので、マップ作成においては線形補間
を行うが、光量絞りの構成によっては充分に線形性が保
証されない場合があるので、その場合にはより高次の補
間を行ってマップを作成する。
【0092】次に、水銀ランプ1の出力パワーの調整に
ついて説明する。水銀ランプ点灯において、電力値と照
度の間にはリニアな関係がある。そのため、ランプ自体
は劣化により、最大電力値における照度が低下していく
が、電力値と照度の間の線形性は保存されるので、最大
光量pmax が決定されれば、ランプの制御範囲内におい
て一意に任意の照度値に対する電力値が決定されること
になる。(ただし、pmax の計測は定電力点灯状態にて
行われる。) 駆動電力値をQ、最大電力値をQmax 、最小電力値をQ
min 、傾きをmとすると、 p=m・Q+b ………(6) pmax=m・Qmax +b ………(7) pmin=m・Qmin +b ………(8) が成り立つ。ここでbはオフセット量である。mは次の
関係を満たす。
ついて説明する。水銀ランプ点灯において、電力値と照
度の間にはリニアな関係がある。そのため、ランプ自体
は劣化により、最大電力値における照度が低下していく
が、電力値と照度の間の線形性は保存されるので、最大
光量pmax が決定されれば、ランプの制御範囲内におい
て一意に任意の照度値に対する電力値が決定されること
になる。(ただし、pmax の計測は定電力点灯状態にて
行われる。) 駆動電力値をQ、最大電力値をQmax 、最小電力値をQ
min 、傾きをmとすると、 p=m・Q+b ………(6) pmax=m・Qmax +b ………(7) pmin=m・Qmin +b ………(8) が成り立つ。ここでbはオフセット量である。mは次の
関係を満たす。
【0093】m=(pmax−pmin)/(Qmax−Qmin) なお、オフセット量bが定電力制御時のランプの照度ゆ
らぎ幅と比較して無視できる場合には、電力値がQ
max 、照度がpmax の場合から傾きmを計算する。
らぎ幅と比較して無視できる場合には、電力値がQ
max 、照度がpmax の場合から傾きmを計算する。
【0094】ランプ光量を最大光量pmax を用いて表記
すると、次のようにあらわされる。
すると、次のようにあらわされる。
【0095】p=pmax ・tL ………(9) ここで、tL はランプに供給可能な電力値によって決定
できる因子であり、電力値とリニアな関係にある。
できる因子であり、電力値とリニアな関係にある。
【0096】オフセット量bが無視できるものとして、
式(9)より電力を計算すると、 Q=pmax ・tL /m ……… (10) となる。
式(9)より電力を計算すると、 Q=pmax ・tL /m ……… (10) となる。
【0097】上記の如く、水銀ランプ1の電力値に対し
て、その出力値はリニアな関係にあるので、そのリニア
リティを利用する。すなわち、ランプの出力パワーpは
電力値Qの一次関数となっているため、最大電力値Q
max と最小電力値Qmin における出力パワーをインデグ
レータセンサ33により計測し、その傾きmと切片bを
求める。ここでも揺らぎ除去のデータの平均化は行われ
る。計測時には光量絞り10は最大開口となっている。
出力パワーを電力値の一次関数で記述出来た時点で、最
大出力値で値を正規化し、最大出力に対する出力比で記
述する。さらに逆関数を求めて、出力比から電力値を指
定できるようにしておく。
て、その出力値はリニアな関係にあるので、そのリニア
リティを利用する。すなわち、ランプの出力パワーpは
電力値Qの一次関数となっているため、最大電力値Q
max と最小電力値Qmin における出力パワーをインデグ
レータセンサ33により計測し、その傾きmと切片bを
求める。ここでも揺らぎ除去のデータの平均化は行われ
る。計測時には光量絞り10は最大開口となっている。
出力パワーを電力値の一次関数で記述出来た時点で、最
大出力値で値を正規化し、最大出力に対する出力比で記
述する。さらに逆関数を求めて、出力比から電力値を指
定できるようにしておく。
【0098】ここで、ランプの出力パワーを一時関数で
記述することができる理由は、一次関数からのズレであ
る高次成分の誤差は、定照度制御時に充分修正可能な量
であるからである。
記述することができる理由は、一次関数からのズレであ
る高次成分の誤差は、定照度制御時に充分修正可能な量
であるからである。
【0099】但し、水銀ランプ1の出力はランプの電極
劣化等の要因で減衰していくので、最大出力値は一定の
頻度で繰り返し計測する必要がある。
劣化等の要因で減衰していくので、最大出力値は一定の
頻度で繰り返し計測する必要がある。
【0100】次に、本実施形態における露光量調節方法
についてその原理を含めて詳細に説明する。
についてその原理を含めて詳細に説明する。
【0101】水銀ランプ1の出力パワーをp、減光板2
3の透過率をq1 、光量絞り10の透過率をq2 とする
と、照明系の開口絞りの形状に応じて変化する係数kを
用いて、ウエハW上での露光量eは、前記の如く次式の
ように表わされる。
3の透過率をq1 、光量絞り10の透過率をq2 とする
と、照明系の開口絞りの形状に応じて変化する係数kを
用いて、ウエハW上での露光量eは、前記の如く次式の
ように表わされる。
【0102】 e=k・p・q1・q2 ………(11) また、ウエハW上でのスリット状の露光領域の走査方向
の幅をD、ウエハステージの走査露光時の走査速度をV
w とすると、ウエハW上での積算露光量ΣEは、(11)
式を用いて次のようになる。
の幅をD、ウエハステージの走査露光時の走査速度をV
w とすると、ウエハW上での積算露光量ΣEは、(11)
式を用いて次のようになる。
【0103】 ΣE=e・(D/Vw ) =k・p・q1 ・q2 ・(D/Vw )………(12) ここで、pL 、q2 は連続的に可変調整可能であり、よ
りファインな露光量調整が可能になる。上式は、スリッ
ト露光領域における照度分布が矩形近似できるとした場
合に成り立つ関係である。
りファインな露光量調整が可能になる。上式は、スリッ
ト露光領域における照度分布が矩形近似できるとした場
合に成り立つ関係である。
【0104】説明を簡単にするために、ウエハW上のス
リット幅Dが固定の場合、ランプの最大光量をpmax と
すると、減光率のパラメータrを用いて、積算露光量Σ
Eは式(12)より次のように表わせる。
リット幅Dが固定の場合、ランプの最大光量をpmax と
すると、減光率のパラメータrを用いて、積算露光量Σ
Eは式(12)より次のように表わせる。
【0105】 ΣE∝r・pmax /Vw ………(13) (13)式によれば、レジスト感度に応じて、積算露光量
を調節する手段を、走査速度とその他の手段に分離して
考えた場合に、図18に示されるように、対応するレジ
スト感度を調整手段によって2つの領域に分離すること
ができる。すなわち走査速度Vw のみで調整することが
できる低感度領域と、減光手段によって調整する高感度
領域の2つである。
を調節する手段を、走査速度とその他の手段に分離して
考えた場合に、図18に示されるように、対応するレジ
スト感度を調整手段によって2つの領域に分離すること
ができる。すなわち走査速度Vw のみで調整することが
できる低感度領域と、減光手段によって調整する高感度
領域の2つである。
【0106】この2つの領域の境界は、走査速度Vw の
上限値及び最大光量pmax によって決定される。
上限値及び最大光量pmax によって決定される。
【0107】走査速度は連続可変であるので、低感度領
域においては、レジスト感度に応じた露光量調整をファ
インに行うことが可能である。従って、低感度領域にお
いては、本実施形態においても走査速度Vw の調整のみ
で露光量調整を行なう。
域においては、レジスト感度に応じた露光量調整をファ
インに行うことが可能である。従って、低感度領域にお
いては、本実施形態においても走査速度Vw の調整のみ
で露光量調整を行なう。
【0108】一方、高感度領域においては、減光手段に
よる露光量調整を行なうが、図19のようになると、ス
ループットの低下を招くので、このようにならないよう
に、且つレジスト感度に応じて露光量を連続的に可変調
整できるような工夫がされている。すなわち、本実施形
態では、透過率を連続可変設定できる光量絞り10を照
明光学系内に設置し、且つ水銀ランプ1の出力そのもの
を露光量制御系20、電源系22によって連続的な値に
可変調整する。
よる露光量調整を行なうが、図19のようになると、ス
ループットの低下を招くので、このようにならないよう
に、且つレジスト感度に応じて露光量を連続的に可変調
整できるような工夫がされている。すなわち、本実施形
態では、透過率を連続可変設定できる光量絞り10を照
明光学系内に設置し、且つ水銀ランプ1の出力そのもの
を露光量制御系20、電源系22によって連続的な値に
可変調整する。
【0109】水銀ランプ1の出力(光量)のパラメータ
tL を最大光量pmax を用いて正規化すると、先に述べ
たように、 p=pmax ・tL ………(9) と表記でき(tL はランプに供給可能な電力値によって
決定できる因子であり、電力値とリニアな関係にあ
る。)、光量絞りによる減光率をq2 とすると式(1
1)、式(12)は以下のように書き換えられる。
tL を最大光量pmax を用いて正規化すると、先に述べ
たように、 p=pmax ・tL ………(9) と表記でき(tL はランプに供給可能な電力値によって
決定できる因子であり、電力値とリニアな関係にあ
る。)、光量絞りによる減光率をq2 とすると式(1
1)、式(12)は以下のように書き換えられる。
【0110】 e=k・pmax・tL・q1・q2 ………(14) ΣE=e・(D/Vw )=k・pmax・tL ・q1・q2
・(D/Vw)…(15)減光率のパラメータrを用いる
と式(15)は簡単に次のように書き換えられる。
・(D/Vw)…(15)減光率のパラメータrを用いる
と式(15)は簡単に次のように書き換えられる。
【0111】 ΣE=e・(D/Vw )=k・pmax・r・(D/Vw )………(16) このように積算露光量ΣEが与えられると、それに対し
てパラメータrとウエハステージのスキャン速度Vw の
組が決定される。
てパラメータrとウエハステージのスキャン速度Vw の
組が決定される。
【0112】ここで、露光量制御系20を構成する設定
部73内CPUの光量調整アルゴリズムを示す図9のフ
ローチャートに基づいて、本実施形態の装置における露
光量制御の一例を具体的に説明する。ここでは、説明を
簡単にするために、上記パラメータtL の調整範囲は、
1〜L0 (L0 <1)、減光板23は2枚、従ってq1
が1、n1 及びn2 (1>n1 >n2 )という3つの値
をとり、また、q2 の調整範囲が1〜S0 (S0 <1)
であるとする。
部73内CPUの光量調整アルゴリズムを示す図9のフ
ローチャートに基づいて、本実施形態の装置における露
光量制御の一例を具体的に説明する。ここでは、説明を
簡単にするために、上記パラメータtL の調整範囲は、
1〜L0 (L0 <1)、減光板23は2枚、従ってq1
が1、n1 及びn2 (1>n1 >n2 )という3つの値
をとり、また、q2 の調整範囲が1〜S0 (S0 <1)
であるとする。
【0113】光量絞り10の調整下限値S0 は、次の要
請より決定されている。光量絞り10が第1フライアイ
レンズ9の射出面に配置されているために、光量絞り1
0の開口径が小さくなりすぎると、第2フライアイレン
ズ14に射影されるエレメント数が少なくなるため、照
度均一化効果が小さくなり照度ムラが悪化する恐れがあ
るため、下限値を設定する必要があるからである。
請より決定されている。光量絞り10が第1フライアイ
レンズ9の射出面に配置されているために、光量絞り1
0の開口径が小さくなりすぎると、第2フライアイレン
ズ14に射影されるエレメント数が少なくなるため、照
度均一化効果が小さくなり照度ムラが悪化する恐れがあ
るため、下限値を設定する必要があるからである。
【0114】また、減光板23の透過率は、式(13)に
最小積算露光量ΣEmin 及び最高速度Vwmax を代入算
出して得られるパラメータrの最小値rmin.より決定さ
れる。すなわち、 n1 =rmin. (1/3) ……… (17) n2 =rmin. (2/3) ……… (18) なお、パラメータtL 、q1 、q2 の調整範囲は、次の
不等式を満足するように決定される。
最小積算露光量ΣEmin 及び最高速度Vwmax を代入算
出して得られるパラメータrの最小値rmin.より決定さ
れる。すなわち、 n1 =rmin. (1/3) ……… (17) n2 =rmin. (2/3) ……… (18) なお、パラメータtL 、q1 、q2 の調整範囲は、次の
不等式を満足するように決定される。
【0115】rmin.≧L0・S0・n2 ……… (19) 更に、予め、所望の照明条件で最大照度を計測する事で
k・pmax が決定されているものとする。なお、この照
度計測の際は、シャッタ4を必要充分な間開閉して行
い、不要にシャッタ4が開いていないようにすることが
望ましい。このように、照明条件に合わせて最大照度k
・pmax が測定されているので、次式が成り立つ。
k・pmax が決定されているものとする。なお、この照
度計測の際は、シャッタ4を必要充分な間開閉して行
い、不要にシャッタ4が開いていないようにすることが
望ましい。このように、照明条件に合わせて最大照度k
・pmax が測定されているので、次式が成り立つ。
【0116】r=tL ・q1 ・q2 ……… (20) 図9のフローチャートがスタートするのは、オペレータ
により不図示のコンソールから主制御系19に目標積算
露光量ΣE0 等が入力され、主制御系19から目標積算
露光量ΣE0 が設定部73内に入力されたときである。
まず、ステップ202で目標積算露光量ΣE0 が限界積
算露光量ΣEC より大きいか(ΣE0 ≧ΣEC か)否か
を判断する。ここで、限界積算露光量ΣEC とは、次式
により決定される量である。
により不図示のコンソールから主制御系19に目標積算
露光量ΣE0 等が入力され、主制御系19から目標積算
露光量ΣE0 が設定部73内に入力されたときである。
まず、ステップ202で目標積算露光量ΣE0 が限界積
算露光量ΣEC より大きいか(ΣE0 ≧ΣEC か)否か
を判断する。ここで、限界積算露光量ΣEC とは、次式
により決定される量である。
【0117】 ΣEC =pmax ×D/Vwmax ………(21) そして、このステップ202の判断が肯定された場合に
は、低感度領域(r≧≧1)であると判断してステップ
203に進み、走査速度の調整による露光量の調整のた
めの走査速度の目標値Vw0を算出する。このステップ2
03における演算は、次式に基づいて行なわれる。
は、低感度領域(r≧≧1)であると判断してステップ
203に進み、走査速度の調整による露光量の調整のた
めの走査速度の目標値Vw0を算出する。このステップ2
03における演算は、次式に基づいて行なわれる。
【0118】Vw0=pmax ×D/ΣE0 ………(22) 走査速度の目標値演算後、本ルーチンの処理を終了す
る。この場合、実際の露光時に、最大光量pmax で走査
速度Vw0で走査露光が行なわれる。
る。この場合、実際の露光時に、最大光量pmax で走査
速度Vw0で走査露光が行なわれる。
【0119】一方、ステップ202における判断が否定
された場合は、高感度領域(r<1)であると判断して
ステップ204に進み、L0 ≦r<1が成立するか否か
を判断する。ここで、rは次式で表わされる減光率のパ
ラメータである(以下において同じ)。
された場合は、高感度領域(r<1)であると判断して
ステップ204に進み、L0 ≦r<1が成立するか否か
を判断する。ここで、rは次式で表わされる減光率のパ
ラメータである(以下において同じ)。
【0120】 r=ΣE0 ×Vwmax /(k・pmax ×D)………(23) そして、ステップ204における判断が肯定された場合
には、ステップ205に進んで、パラメータtL =r、
q1 =1、q2 =1となるようにして光量を調整する。
すなわち、水銀ランプ1への供給電力をパラメータtL
=rが成り立つように調整し、減光板23を露光光の光
路上から退避させた状態にし、光量絞りの開口率を10
0%に設定する。この調整後、本ルーチンの処理を終了
する。
には、ステップ205に進んで、パラメータtL =r、
q1 =1、q2 =1となるようにして光量を調整する。
すなわち、水銀ランプ1への供給電力をパラメータtL
=rが成り立つように調整し、減光板23を露光光の光
路上から退避させた状態にし、光量絞りの開口率を10
0%に設定する。この調整後、本ルーチンの処理を終了
する。
【0121】一方、ステップ204における判断が否定
された場合は、ステップ206に進んでL0 ・S0 ≦r
<L0 が成立するか否かを判断する。そして、この判断
が肯定された場合には、ステップ207に進んで、パラ
メータtL =L0 、q1 =1、q2 =r/L0 となるよ
うにして光量を調整する。すなわち、水銀ランプ1への
供給電力を最小値に調整し、減光板23を露光光の光路
上から退避させた状態にし、光量絞りの開口率を減光率
(透過率)がr/L0 になるように調整する。この調整
後、本ルーチンの処理を終了する。
された場合は、ステップ206に進んでL0 ・S0 ≦r
<L0 が成立するか否かを判断する。そして、この判断
が肯定された場合には、ステップ207に進んで、パラ
メータtL =L0 、q1 =1、q2 =r/L0 となるよ
うにして光量を調整する。すなわち、水銀ランプ1への
供給電力を最小値に調整し、減光板23を露光光の光路
上から退避させた状態にし、光量絞りの開口率を減光率
(透過率)がr/L0 になるように調整する。この調整
後、本ルーチンの処理を終了する。
【0122】一方、ステップ206における判断が否定
された場合は、ステップ208に進んでn1 <r<L0
・S0 が成立するか否かを判断する。そして、このステ
ップ208における判断が肯定された場合には、不連続
領域であると判断して、ステップ209に進む。
された場合は、ステップ208に進んでn1 <r<L0
・S0 が成立するか否かを判断する。そして、このステ
ップ208における判断が肯定された場合には、不連続
領域であると判断して、ステップ209に進む。
【0123】ここで、不連続領域とは、露光光の照射に
よる減光板23の透過率の経時的な低下が進んで、高感
度領域内で走査速度を最高に維持したままの条件下では
パラメータrを目標とする値にするような光量調整が不
可能となる領域を意味する。この不連続領域が生ずる理
由は、本実施形態の場合、水銀ランプ1の出力調整と光
量絞り10の開口径調整によって、露光量を連続的な値
に可変調整しているわけであるが、例えばそれぞれの下
限値の積より減光板23の透過率が低くなると、そのギ
ャップの間は不連続的に光量が変わってしまうのであ
る。このとき、露光量調整ができない露光量領域が存在
することになる。
よる減光板23の透過率の経時的な低下が進んで、高感
度領域内で走査速度を最高に維持したままの条件下では
パラメータrを目標とする値にするような光量調整が不
可能となる領域を意味する。この不連続領域が生ずる理
由は、本実施形態の場合、水銀ランプ1の出力調整と光
量絞り10の開口径調整によって、露光量を連続的な値
に可変調整しているわけであるが、例えばそれぞれの下
限値の積より減光板23の透過率が低くなると、そのギ
ャップの間は不連続的に光量が変わってしまうのであ
る。このとき、露光量調整ができない露光量領域が存在
することになる。
【0124】そこで、不連続領域に対する対処として、
ステップ209では、その不連続領域に対応する積算露
光量ΣE0 の指定に対し、水銀ランプ1のパラメータt
L =1、減光板23のパラメータq1 =n1 、光量絞り
のパラメータq2 =1となるように設定すると共に、走
査速度の目標値Vw0=ΣE0 /(pmax ×1×n1 ×
1)となるように設定する。すなわち、水銀ランプ1へ
の供給電力を最大値に調整し、透過率がn1 の減光板2
3を露光光の光路上に設置し、光量絞り10の開口率を
100%に調整すると共に上記走査速度の目標値Vw0を
演算してメモリ21に記憶する。このような処理の後、
本ルーチンの処理を終了する。この場合、走査速度Vw0
で走査露光が行なわれ、指定された積算露光量ΣE0 が
確保される。
ステップ209では、その不連続領域に対応する積算露
光量ΣE0 の指定に対し、水銀ランプ1のパラメータt
L =1、減光板23のパラメータq1 =n1 、光量絞り
のパラメータq2 =1となるように設定すると共に、走
査速度の目標値Vw0=ΣE0 /(pmax ×1×n1 ×
1)となるように設定する。すなわち、水銀ランプ1へ
の供給電力を最大値に調整し、透過率がn1 の減光板2
3を露光光の光路上に設置し、光量絞り10の開口率を
100%に調整すると共に上記走査速度の目標値Vw0を
演算してメモリ21に記憶する。このような処理の後、
本ルーチンの処理を終了する。この場合、走査速度Vw0
で走査露光が行なわれ、指定された積算露光量ΣE0 が
確保される。
【0125】一方、ステップ208における判断が否定
された場合は、ステップ210に進んでn1 ・L0 ≦r
<L0 ・S0 が成立するか否かを判断する。そして、こ
の判断が肯定された場合には、ステップ211に進ん
で、パラメータtL =r/n1、q1 =n1 、q2 =1
となるようにして露光量を調整する。すなわち、水銀ラ
ンプ1への供給電力をtL =r/n1 となるように調整
し、透過率がn1 の減光板23を露光光の光路上に設置
し、光量絞り10の開口率を100%に設定する。この
調整後、本ルーチンの処理を終了する。
された場合は、ステップ210に進んでn1 ・L0 ≦r
<L0 ・S0 が成立するか否かを判断する。そして、こ
の判断が肯定された場合には、ステップ211に進ん
で、パラメータtL =r/n1、q1 =n1 、q2 =1
となるようにして露光量を調整する。すなわち、水銀ラ
ンプ1への供給電力をtL =r/n1 となるように調整
し、透過率がn1 の減光板23を露光光の光路上に設置
し、光量絞り10の開口率を100%に設定する。この
調整後、本ルーチンの処理を終了する。
【0126】一方、ステップ210における判断が否定
された場合には、ステップ212に進んでL0 ・S0 ・
n1 ≦r<L0 ・n1 が成立するか否かを判断する。そ
して、この判断が肯定された場合には、ステップ213
に進んで、パラメータtL =L0 、q1 =n1 、q2 =
r/(L0 ・n1 )となるようにして光量を調整する。
すなわち、水銀ランプ1への供給電力を最小値に調整
し、透過率がn1 の減光板23を露光光の光路上に設置
し、光量絞り10の開口率を減光率(透過率)がr/L
0 ・n1 になるように調整する。この調整後、本ルーチ
ンの処理を終了する。
された場合には、ステップ212に進んでL0 ・S0 ・
n1 ≦r<L0 ・n1 が成立するか否かを判断する。そ
して、この判断が肯定された場合には、ステップ213
に進んで、パラメータtL =L0 、q1 =n1 、q2 =
r/(L0 ・n1 )となるようにして光量を調整する。
すなわち、水銀ランプ1への供給電力を最小値に調整
し、透過率がn1 の減光板23を露光光の光路上に設置
し、光量絞り10の開口率を減光率(透過率)がr/L
0 ・n1 になるように調整する。この調整後、本ルーチ
ンの処理を終了する。
【0127】一方、ステップ212における判断が否定
された場合には、ステップ214に進んでn2 <r<L
0 ・S0 ・n1 が成立するか否かを判断する。そして、
このステップ214における判断が肯定された場合に
は、不連続領域であると判断して、ステップ215に進
む。ステップ215では、不連続領域に対する対処とし
て、その不連続領域に対応する積算露光量ΣE0 の指定
に対し、水銀ランプ1のパラメータtL =1、減光板2
3のパラメータq1 =n2 、光量絞りのパラメータq2
=1となるように設定すると共に、走査速度の目標値V
w0=ΣE0 /(pmax ×1×n2 ×1)となるように設
定する。すなわち、水銀ランプ1への供給電力を最大値
に調整し、透過率がn2 の減光板23を露光光の光路上
に設置し、光量絞り10の開口率を100%に調整する
と共に上記走査速度の目標値Vw0を演算してメモリ21
に記憶する。このような処理の後、本ルーチンの処理を
終了する。この場合、走査速度Vw0で走査露光が行なわ
れ、指定された積算露光量ΣE0 が確保される。
された場合には、ステップ214に進んでn2 <r<L
0 ・S0 ・n1 が成立するか否かを判断する。そして、
このステップ214における判断が肯定された場合に
は、不連続領域であると判断して、ステップ215に進
む。ステップ215では、不連続領域に対する対処とし
て、その不連続領域に対応する積算露光量ΣE0 の指定
に対し、水銀ランプ1のパラメータtL =1、減光板2
3のパラメータq1 =n2 、光量絞りのパラメータq2
=1となるように設定すると共に、走査速度の目標値V
w0=ΣE0 /(pmax ×1×n2 ×1)となるように設
定する。すなわち、水銀ランプ1への供給電力を最大値
に調整し、透過率がn2 の減光板23を露光光の光路上
に設置し、光量絞り10の開口率を100%に調整する
と共に上記走査速度の目標値Vw0を演算してメモリ21
に記憶する。このような処理の後、本ルーチンの処理を
終了する。この場合、走査速度Vw0で走査露光が行なわ
れ、指定された積算露光量ΣE0 が確保される。
【0128】一方、ステップ214における判断が否定
された場合には、ステップ216に進んでL0 ・n2 ≦
r<L0 ・n1 ・S0 が成立するか否かを判断する。そ
して、この判断が肯定された場合には、ステップ217
に進んで、パラメータtL=r/n2 、q1 =n2 、q2
=1となるようにして光量を調整する。すなわち、水
銀ランプ1への供給電力をtL =r/n2 となるように
調整し、透過率がn2の減光板23を露光光の光路上に
設置し、光量絞り10の開口率を100%に設定する。
この調整後、本ルーチンの処理を終了する。
された場合には、ステップ216に進んでL0 ・n2 ≦
r<L0 ・n1 ・S0 が成立するか否かを判断する。そ
して、この判断が肯定された場合には、ステップ217
に進んで、パラメータtL=r/n2 、q1 =n2 、q2
=1となるようにして光量を調整する。すなわち、水
銀ランプ1への供給電力をtL =r/n2 となるように
調整し、透過率がn2の減光板23を露光光の光路上に
設置し、光量絞り10の開口率を100%に設定する。
この調整後、本ルーチンの処理を終了する。
【0129】一方、ステップ216における判断が否定
された場合、rmin.>L0 ・n2 ・S0 であるから、こ
の場合は、L0・n2・S0 ≦r<L0 ・n2 の領域にあ
るので、ステップ218に進んでパラメータtL =
L0 、q1 =n2 、q2 =r/(L0 ・n2 )となるよ
うにして露光量を調整する。すなわち、水銀ランプ1へ
の供給電力を最小値に調整し、透過率がn2 の減光板2
3を露光光の光路上に設置し、光量絞り10の開口率を
減光率(透過率)がr/(L0 ・n2 )になるように調
整する。この調整後、本ルーチンの処理を終了する。
された場合、rmin.>L0 ・n2 ・S0 であるから、こ
の場合は、L0・n2・S0 ≦r<L0 ・n2 の領域にあ
るので、ステップ218に進んでパラメータtL =
L0 、q1 =n2 、q2 =r/(L0 ・n2 )となるよ
うにして露光量を調整する。すなわち、水銀ランプ1へ
の供給電力を最小値に調整し、透過率がn2 の減光板2
3を露光光の光路上に設置し、光量絞り10の開口率を
減光率(透過率)がr/(L0 ・n2 )になるように調
整する。この調整後、本ルーチンの処理を終了する。
【0130】図10には、上記の露光量調整で、不連続
領域が一度も生じなかった場合の高感度領域部分のパラ
メータr、tL 、q1 、q2 の設定の様子が示されてい
る。この図10から明らかなように、本実施形態の高感
度領域における露光量調整では、(23)式を用いて積算
露光量ΣEから算出されたパラメータrの値によってラ
ンプ光量の調整及び各減光手段の動きは異なり、水銀ラ
ンプ1の出力が常に必要最低限になるような組み合わせ
をとる。
領域が一度も生じなかった場合の高感度領域部分のパラ
メータr、tL 、q1 、q2 の設定の様子が示されてい
る。この図10から明らかなように、本実施形態の高感
度領域における露光量調整では、(23)式を用いて積算
露光量ΣEから算出されたパラメータrの値によってラ
ンプ光量の調整及び各減光手段の動きは異なり、水銀ラ
ンプ1の出力が常に必要最低限になるような組み合わせ
をとる。
【0131】本実施形態においては、光量調整はまずオ
ープン制御で行なわれ、このオープン制御の際に、上記
の図9のフローチャートに示される、光量絞り10、減
光板23と水銀ランプ1の定電力制御で、ラフな光量調
整が行なわれる。ファインな調整は、水銀ランプ1の定
照度制御によって行なわれる。
ープン制御で行なわれ、このオープン制御の際に、上記
の図9のフローチャートに示される、光量絞り10、減
光板23と水銀ランプ1の定電力制御で、ラフな光量調
整が行なわれる。ファインな調整は、水銀ランプ1の定
照度制御によって行なわれる。
【0132】これは、定照度制御のフィードバックルー
プはインテグレータセンサ33を介して行われるが、制
御の際には目標照度を設定して、インテグレータセンサ
33の出力値がその値になるようにするので、オープン
に合せた照度の誤差をここで修正することが可能になる
からである。
プはインテグレータセンサ33を介して行われるが、制
御の際には目標照度を設定して、インテグレータセンサ
33の出力値がその値になるようにするので、オープン
に合せた照度の誤差をここで修正することが可能になる
からである。
【0133】それ故、実際の露光量制御では、定照度制
御の場合の制御マージンが各照度調整機構(水銀ランプ
1への供給電力、減光板23の透過率、光量絞り10の
開口率)の誤差を吸収する必要があるので、水銀ランプ
1の調整範囲は、100%の出力がマージンにより削ら
れ、調整区間が決定される。それらの調整マージンが考
慮されて、上記の出力範囲は規定される。
御の場合の制御マージンが各照度調整機構(水銀ランプ
1への供給電力、減光板23の透過率、光量絞り10の
開口率)の誤差を吸収する必要があるので、水銀ランプ
1の調整範囲は、100%の出力がマージンにより削ら
れ、調整区間が決定される。それらの調整マージンが考
慮されて、上記の出力範囲は規定される。
【0134】調整マージンを除いた、水銀ランプ1の出
力範囲は、LIM〜100%であり、パラメータtL の
調整範囲は、L0 〜L1 である。調整マージンを考慮す
ると、(16)式は次の形に変形される。
力範囲は、LIM〜100%であり、パラメータtL の
調整範囲は、L0 〜L1 である。調整マージンを考慮す
ると、(16)式は次の形に変形される。
【0135】 ΣE=e・(D/Vw )=k・pmax・L1・r’・(D/Vw )……(24) ここで、パラメータr’は露光量調整の判断に用いられ
る。
る。
【0136】(24)式において、最大光量pmax は既知
であり、スリット幅Dは固定である。そこでΣEが指定
されたときに、(24)式にVw =Vwmax 、すなわち最
光速度を代入する。そして、r’について解いてr’>
1ならば、露光量調整はスキャン速度にて行い、r’<
1ならば、露光量調整を光量調整(減光)にて行うこと
とする。ここで、r’=1であればランプの光量は最大
値であり、スキャン速度も最高速度Vwmax となる。
であり、スリット幅Dは固定である。そこでΣEが指定
されたときに、(24)式にVw =Vwmax 、すなわち最
光速度を代入する。そして、r’について解いてr’>
1ならば、露光量調整はスキャン速度にて行い、r’<
1ならば、露光量調整を光量調整(減光)にて行うこと
とする。ここで、r’=1であればランプの光量は最大
値であり、スキャン速度も最高速度Vwmax となる。
【0137】表1に、調整マージンを考慮した場合の、
r’<1の場合の不連続モードを除く、ランプ出力及び
各減光手段の調整値が示されている。
r’<1の場合の不連続モードを除く、ランプ出力及び
各減光手段の調整値が示されている。
【0138】
【表1】
【0139】また、図11には、スキャン速度も含め
た、露光量調整の一例を示す模式図が示されている。更
に、図12には、n1 <L0 ・S0 の領域で不連続が生
じた場合の露光量調整の一例を示す模式図が示されてい
る。これら図11、図12において、細い実線は、走査
速度を示し、太い実線は光量絞りの透過率に対応するパ
ラメータq2 を示し、点線は減光板の透過率に対応する
パラメータq1 を示し、二点鎖線は水銀ランプの出力に
対応するパラメータtL を示し、直線y=rは、減効率
のパラメータrの調整値を示す。なお、図12では不連
続領域が生じたため、上記表1中の領域v)が消失して
いる。
た、露光量調整の一例を示す模式図が示されている。更
に、図12には、n1 <L0 ・S0 の領域で不連続が生
じた場合の露光量調整の一例を示す模式図が示されてい
る。これら図11、図12において、細い実線は、走査
速度を示し、太い実線は光量絞りの透過率に対応するパ
ラメータq2 を示し、点線は減光板の透過率に対応する
パラメータq1 を示し、二点鎖線は水銀ランプの出力に
対応するパラメータtL を示し、直線y=rは、減効率
のパラメータrの調整値を示す。なお、図12では不連
続領域が生じたため、上記表1中の領域v)が消失して
いる。
【0140】以上が普通モードである。
【0141】次に、硝材の保護を重要視した硝財保護モ
ードについて説明する。
ードについて説明する。
【0142】上記の普通モードにおいても、ランプ出力
が必要最小限に抑さえられているため、硝材の保護が充
分に考慮されているが、スループットが最大に重要視さ
れている傾向がある。
が必要最小限に抑さえられているため、硝材の保護が充
分に考慮されているが、スループットが最大に重要視さ
れている傾向がある。
【0143】すなわち、水銀ランプ1の出力は、ランプ
間差が大きく、イニシャル時に最大光量が仕様値を越え
る場合がある。普通モードにおいては、最大光量が仕様
値を越えた場合にも、低感度のレジストに対して最大光
量を適用するため、最高速スキャン露光領域が仕様値の
場合より拡大され、スループットが向上するようになっ
ている。しかるに、硝財の劣化は光量が高い程激しいた
め、ひいては照度低下を引き起こす可能性がある。そこ
で、硝財保護モードでは仕様値より大きい最大照度のラ
ンプの場合には、水銀ランプ1の照度を、最大でも仕様
値までとして使用する。そして、この仕様値に対応する
水銀ランプ1の出力パラメータをL1Sとする。
間差が大きく、イニシャル時に最大光量が仕様値を越え
る場合がある。普通モードにおいては、最大光量が仕様
値を越えた場合にも、低感度のレジストに対して最大光
量を適用するため、最高速スキャン露光領域が仕様値の
場合より拡大され、スループットが向上するようになっ
ている。しかるに、硝財の劣化は光量が高い程激しいた
め、ひいては照度低下を引き起こす可能性がある。そこ
で、硝財保護モードでは仕様値より大きい最大照度のラ
ンプの場合には、水銀ランプ1の照度を、最大でも仕様
値までとして使用する。そして、この仕様値に対応する
水銀ランプ1の出力パラメータをL1Sとする。
【0144】普通モードでは、露光量調整をスキャン速
度で行うか、光量調整にて行うかの判断を(24)式に最
高速度を入力することで判断したが、このモードでは、
制御マージンを考慮した最大光量が仕様で設定された最
大光量ps max より大きい場合に、最大値を仕様値に設
定する。
度で行うか、光量調整にて行うかの判断を(24)式に最
高速度を入力することで判断したが、このモードでは、
制御マージンを考慮した最大光量が仕様で設定された最
大光量ps max より大きい場合に、最大値を仕様値に設
定する。
【0145】すなわち、pmax ・LIS>ps max の時
に、次式で判断することになる。
に、次式で判断することになる。
【0146】 ΣE=k・ps max ・r’・(D/Vwmax )………(25) 換言すれば、r’≧1の場合に、水銀ランプ1の照度を
仕様上の最大値として設定・減速し、r’<1の場合
に、スキャン速度を最高速度とし、光量調整を行う。但
し、光量調整は普通モードと同様で(16)式を用いて減
光率のパラメータrを決定して用いる。
仕様上の最大値として設定・減速し、r’<1の場合
に、スキャン速度を最高速度とし、光量調整を行う。但
し、光量調整は普通モードと同様で(16)式を用いて減
光率のパラメータrを決定して用いる。
【0147】前述した不連続領域に対処するモードを不
連続モードとすると、例えばn1 <r<L0 ・S0 の領
域で不連続が生じ、その領域に対応する積算露光量が指
定された場合には、水銀ランプ1のパラメータtL 、減
光板23のパラメータq1 、光量絞りのパラメータ
q2 、スキャン速度Vw を次の表2のように設定する。
連続モードとすると、例えばn1 <r<L0 ・S0 の領
域で不連続が生じ、その領域に対応する積算露光量が指
定された場合には、水銀ランプ1のパラメータtL 、減
光板23のパラメータq1 、光量絞りのパラメータ
q2 、スキャン速度Vw を次の表2のように設定する。
【0148】
【表2】
【0149】次に、露光シーケンスについて述べる。
【0150】 水銀ランプ1の点灯を行う。水銀ラン
プ1点灯時の電力値は最低値であり、これに対応する出
力値は前述したLIMである。このときの水銀ランプ1
の点灯状態は定電力制御状態になっている。
プ1点灯時の電力値は最低値であり、これに対応する出
力値は前述したLIMである。このときの水銀ランプ1
の点灯状態は定電力制御状態になっている。
【0151】 水銀ランプ1の照度計測を行ない、ラ
ンプの出力制御直線を作成する。すなわち、先に詳述し
たように、電力を最小値と最大値に設定し、安定した上
でその出力値をインテグレータセンサ33にて計測す
る。このときの、光量絞り10の設定は100%、減光
板23は100%透過に設定されている。
ンプの出力制御直線を作成する。すなわち、先に詳述し
たように、電力を最小値と最大値に設定し、安定した上
でその出力値をインテグレータセンサ33にて計測す
る。このときの、光量絞り10の設定は100%、減光
板23は100%透過に設定されている。
【0152】但し、定照度制御を行う場合には、目標値
以上に出力を振る、オーバーシュートが必要となるの
で、ここでいう水銀ランプ1の電源の最大・最小電力値
はオーバーシュート分のマージンを両側にもっている。
以上に出力を振る、オーバーシュートが必要となるの
で、ここでいう水銀ランプ1の電源の最大・最小電力値
はオーバーシュート分のマージンを両側にもっている。
【0153】この計測の頻度は1日1度程度でよい。
【0154】 また、減光板23がコーティングを施
したミラー等である場合には、透過率の変動があり得る
ので、定期的に透過率の計測を行う必要がある。これは
前述した通り、100%透過のものに対する相対透過率
であるが、不等式n1 <L0 ・S0 及びn2 <L0 ・S
0 ・n1 の少なくとも一方を満足する場合には、不連続
に対する何らかの対応を講じなければならない。勿論、
デフォルトの設定では、不連続が生じた場合には警告を
出して作業者に調査を促すようにしておく。前述した不
連続モードの処理を実行するか否かについては、作業者
があらかじめセットしておく。以下は、不連続領域が生
じていない状態である。なお、シャッタ4は、露光時、
露光準備時及び計測時以外は閉じている。
したミラー等である場合には、透過率の変動があり得る
ので、定期的に透過率の計測を行う必要がある。これは
前述した通り、100%透過のものに対する相対透過率
であるが、不等式n1 <L0 ・S0 及びn2 <L0 ・S
0 ・n1 の少なくとも一方を満足する場合には、不連続
に対する何らかの対応を講じなければならない。勿論、
デフォルトの設定では、不連続が生じた場合には警告を
出して作業者に調査を促すようにしておく。前述した不
連続モードの処理を実行するか否かについては、作業者
があらかじめセットしておく。以下は、不連続領域が生
じていない状態である。なお、シャッタ4は、露光時、
露光準備時及び計測時以外は閉じている。
【0155】 ウェハWを付図示のカセットに設置
後、作業者が積算露光量ΣE0 、ショットサイズ、ショ
ット数、ショット配列等のパラメータを、付図示のコン
ソール等から入力する。これにより、図9に示されたフ
ローチャートがスタートし、以下、このフローチャート
に沿って露光量調整のための処理が行なわれる。これに
より、露光量調整をスキャン速度で行うか、光量調整に
て行うかの判断及び高感度領域の場合は(20)式で求め
た光量パラメータrに応じて、光量絞り10、減光板2
3、水銀ランプ1の出力の組み合わせが決定される。
後、作業者が積算露光量ΣE0 、ショットサイズ、ショ
ット数、ショット配列等のパラメータを、付図示のコン
ソール等から入力する。これにより、図9に示されたフ
ローチャートがスタートし、以下、このフローチャート
に沿って露光量調整のための処理が行なわれる。これに
より、露光量調整をスキャン速度で行うか、光量調整に
て行うかの判断及び高感度領域の場合は(20)式で求め
た光量パラメータrに応じて、光量絞り10、減光板2
3、水銀ランプ1の出力の組み合わせが決定される。
【0156】 ウエハWが搬送され、アライメント等
がなされている間に、設定値への光量絞り10の調整が
制御マップに従って行われ、同時に減光板23の選択及
び出し入れが行われ、水銀ランプ1の電力設定が行われ
る。水銀ランプ1の電力設定は、電極保護のため、ある
程度の時間をかけて行われる。例えば、最小値から最大
値まで変化させるのに、約1秒以上時間をかける。定電
力制御時の設定電力値はランプ出力のパラメータtL に
対応した電力値であり、その値の算出は、水銀ランプ1
の照度計測時に得られた出力制御直線によって行われ
る。このときの値をLWとする。
がなされている間に、設定値への光量絞り10の調整が
制御マップに従って行われ、同時に減光板23の選択及
び出し入れが行われ、水銀ランプ1の電力設定が行われ
る。水銀ランプ1の電力設定は、電極保護のため、ある
程度の時間をかけて行われる。例えば、最小値から最大
値まで変化させるのに、約1秒以上時間をかける。定電
力制御時の設定電力値はランプ出力のパラメータtL に
対応した電力値であり、その値の算出は、水銀ランプ1
の照度計測時に得られた出力制御直線によって行われ
る。このときの値をLWとする。
【0157】これら一連の動作が、スループットを低下
させないように処理上の待ち時間を利用して効率よく行
われる。
させないように処理上の待ち時間を利用して効率よく行
われる。
【0158】以下の露光シーケンスについては、図13
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【0159】 照明系の露光の準備が整った時点(電
力値がQ=LW)に達して少したった時点(a点))
で、レチクルステージ(Rステージ)42とウエハステ
ージ(Wステージ)48及び可動ブラインド35A,3
5Bの同期作業が開始される。これと同時にシャッタ4
が開き始める。シャッタ4が完全に開いた時点(b点)
で、水銀ランプ1の点灯状態は定照度制御状態に切り替
えられる。このときの定照度制御の目標照度値は(12)
式で規定されるeである。
力値がQ=LW)に達して少したった時点(a点))
で、レチクルステージ(Rステージ)42とウエハステ
ージ(Wステージ)48及び可動ブラインド35A,3
5Bの同期作業が開始される。これと同時にシャッタ4
が開き始める。シャッタ4が完全に開いた時点(b点)
で、水銀ランプ1の点灯状態は定照度制御状態に切り替
えられる。このときの定照度制御の目標照度値は(12)
式で規定されるeである。
【0160】一方でレチクルステージ42、ウェハステ
ージ48は加速され整定作業に入っている。
ージ48は加速され整定作業に入っている。
【0161】定照度制御では、水銀ランプ1の照度はア
ーク放電等の影響でゆらいでいるので、切り替えられた
瞬間は照度が安定しておらず、安定するまでに一定の時
間を必要とし、定照度制御によって低周波成分が除去さ
れてから、走査露光に入る。本実施形態では、予め所定
の光量にオープンに調節されているので、制御切り換え
の安定時間が短時間で済むことになり、シャッタ開放時
間が短縮される。
ーク放電等の影響でゆらいでいるので、切り替えられた
瞬間は照度が安定しておらず、安定するまでに一定の時
間を必要とし、定照度制御によって低周波成分が除去さ
れてから、走査露光に入る。本実施形態では、予め所定
の光量にオープンに調節されているので、制御切り換え
の安定時間が短時間で済むことになり、シャッタ開放時
間が短縮される。
【0162】従って、図13からも明らかなように、照
度の安定化はステージの整定化が完了するまでには終了
している。整定が終了した時点(c点)で1ショット目
の露光動作に入る。露光動作は可動ブラインド35A,
35Bによって制御される。1ショット分の露光が終了
した時点(d点)で照度制御が定電力制御に切り替わ
り、シャッタ4が閉まり始める。このときに設定される
電力値は最初に設定されたLWである。レチクルステー
ジ42、ウェハステージ48は戻り整定動作に入り、次
のショットの露光に備える。ショット間移動が行われ、
次のショットの準備の為の加速動作にレチクルステージ
42、ウェハステージ48が入ると(e点)、シャッタ
4が開き始め、再び同じ動作が1ウエハの露光が終了す
るまで繰り返される。
度の安定化はステージの整定化が完了するまでには終了
している。整定が終了した時点(c点)で1ショット目
の露光動作に入る。露光動作は可動ブラインド35A,
35Bによって制御される。1ショット分の露光が終了
した時点(d点)で照度制御が定電力制御に切り替わ
り、シャッタ4が閉まり始める。このときに設定される
電力値は最初に設定されたLWである。レチクルステー
ジ42、ウェハステージ48は戻り整定動作に入り、次
のショットの露光に備える。ショット間移動が行われ、
次のショットの準備の為の加速動作にレチクルステージ
42、ウェハステージ48が入ると(e点)、シャッタ
4が開き始め、再び同じ動作が1ウエハの露光が終了す
るまで繰り返される。
【0163】但し、上記内容は、ショット間で露光量が
同じ値に設定された場合である。ショット間で露光量が
異なる値で指定された場合には、連続して同じ値が1ウ
エハ内に複数存在する場合に、スループットが最小とな
る順番、及び調整手段を計算し、実行する。
同じ値に設定された場合である。ショット間で露光量が
異なる値で指定された場合には、連続して同じ値が1ウ
エハ内に複数存在する場合に、スループットが最小とな
る順番、及び調整手段を計算し、実行する。
【0164】同様なことが、ウエハ間で露光量が同じ値
で指定されている場合についても言える。即ち、ショッ
ト間でシャッタを閉鎖し、電力値をLWに設定して定電
力制御を行うが、ウエハ間についても、同様に電力値L
Wにて定電力制御を行うのである。もちろん、ウエハ間
で水銀ランプ1の出力値を最低に落とすことでスループ
ットに影響が出なければ、そのようにしてもかまわな
い。
で指定されている場合についても言える。即ち、ショッ
ト間でシャッタを閉鎖し、電力値をLWに設定して定電
力制御を行うが、ウエハ間についても、同様に電力値L
Wにて定電力制御を行うのである。もちろん、ウエハ間
で水銀ランプ1の出力値を最低に落とすことでスループ
ットに影響が出なければ、そのようにしてもかまわな
い。
【0165】なお、図13中のレチクルステージ42、
ウェハステージ48の速度チャートは、模式化のために
動作方向を区別すること無く同一方向として表記してい
る。
ウェハステージ48の速度チャートは、模式化のために
動作方向を区別すること無く同一方向として表記してい
る。
【0166】以上説明したように、本第1実施形態によ
ると、露光量調整時に、定照度制御に入る前に照度を目
標値近くまで追い込み、その際水銀ランプ1の出力を必
要最低限の値になるようにランプ1への供給電力の調整
と光量調整手段(減光板23、光量絞り10)の調整と
を行い、非露光時に不要にi線が照明光学経路を照射し
ないようなシーケンスを採用したことから、シャッタ4
の開放時間を短縮し、照明経路中の照射量を低くするこ
とができる。これにより、水銀ランプ1から可動ブライ
ンド35A,35Bまでの照明光路中の硝材のi線照射
による劣化を低減し、光化学反応による曇り生成を低減
しながらも、高効率で高精度の露光量調整を行うことが
できる。
ると、露光量調整時に、定照度制御に入る前に照度を目
標値近くまで追い込み、その際水銀ランプ1の出力を必
要最低限の値になるようにランプ1への供給電力の調整
と光量調整手段(減光板23、光量絞り10)の調整と
を行い、非露光時に不要にi線が照明光学経路を照射し
ないようなシーケンスを採用したことから、シャッタ4
の開放時間を短縮し、照明経路中の照射量を低くするこ
とができる。これにより、水銀ランプ1から可動ブライ
ンド35A,35Bまでの照明光路中の硝材のi線照射
による劣化を低減し、光化学反応による曇り生成を低減
しながらも、高効率で高精度の露光量調整を行うことが
できる。
【0167】また、本第1の実施形態によると、今後の
主流になるであろう高感度レジストの走査露光に際し
て、上記のように水銀ランプ1の出力が必要最低限にな
るように設定され、しかも最高走査速度で走査露光が行
なわれ、更には定照度制御への安定時間も短縮すること
ができる。従って、スループットの向上をも図ることが
できる。
主流になるであろう高感度レジストの走査露光に際し
て、上記のように水銀ランプ1の出力が必要最低限にな
るように設定され、しかも最高走査速度で走査露光が行
なわれ、更には定照度制御への安定時間も短縮すること
ができる。従って、スループットの向上をも図ることが
できる。
【0168】更には、ショット間の非露光時間中に、水
銀ランプ1の出力値を最低値にまで下げることなく、定
電力制御状態で粗調整値LWで維持することにより、次
ショットの露光動作(次露光動作)の開始を円滑に行な
うことができると共に、水銀ランプ1の電極劣化を防止
することができるという利点もある。
銀ランプ1の出力値を最低値にまで下げることなく、定
電力制御状態で粗調整値LWで維持することにより、次
ショットの露光動作(次露光動作)の開始を円滑に行な
うことができると共に、水銀ランプ1の電極劣化を防止
することができるという利点もある。
【0169】《第2の実施形態》次に、本発明の第2の
実施形態を図14に基づいて説明する。
実施形態を図14に基づいて説明する。
【0170】この第2の実施形態は、前述した第1の実
施形態と露光シーケンスの一部が異なるのみで、装置構
成等は同一であるから、ここでは、この露光シーケンス
の変更点についてのみ説明する。
施形態と露光シーケンスの一部が異なるのみで、装置構
成等は同一であるから、ここでは、この露光シーケンス
の変更点についてのみ説明する。
【0171】図14に示されるように、この第2の実施
形態では、ウエハ露光中はずっと水銀ランプ1の点灯モ
ードは、定照度制御モードに維持され、シャッタ4は、
露光中はずっと開かれている。そして、ウエハ上の各シ
ョットの露光開始と露光終了の制御は可動ブラインド3
5A,35Bによって行なわれている。
形態では、ウエハ露光中はずっと水銀ランプ1の点灯モ
ードは、定照度制御モードに維持され、シャッタ4は、
露光中はずっと開かれている。そして、ウエハ上の各シ
ョットの露光開始と露光終了の制御は可動ブラインド3
5A,35Bによって行なわれている。
【0172】すなわち、1ショットの露光終了時、可動
ブラインドの閉鎖によってウエハWへの露光光は遮光さ
れているが、このときにもシャッタ4の閉鎖は行わずイ
ンテグレータセンサ33の出力をモニタしつつ水銀ラン
プ1の定照度制御を1ウエハの露光終了まで続行するも
のである。1ウエハの露光終了時にはシャッタ4は閉鎖
され、定電力制御に移行する。なお、このときの電力値
は、第1実施形態と同様にLWとする。水銀ランプ1の
定照度制御に切替えられるまでのシーケンス等は、第1
の実施形態と同様である。
ブラインドの閉鎖によってウエハWへの露光光は遮光さ
れているが、このときにもシャッタ4の閉鎖は行わずイ
ンテグレータセンサ33の出力をモニタしつつ水銀ラン
プ1の定照度制御を1ウエハの露光終了まで続行するも
のである。1ウエハの露光終了時にはシャッタ4は閉鎖
され、定電力制御に移行する。なお、このときの電力値
は、第1実施形態と同様にLWとする。水銀ランプ1の
定照度制御に切替えられるまでのシーケンス等は、第1
の実施形態と同様である。
【0173】以上のような第2の実施形態の露光シーケ
ンスによると、ショット間の非露光時間中のウエハWへ
の露光光の遮光(レチクルへ照射される露光光の遮光)
を可動ブラインド35A,35Bを用いて行ない、水銀
ランプ1の定照度制御点燈を継続することから、水銀ラ
ンプ1の出力値の変動を起こすことなく、元の値を維持
し、次ショット露光時(次露光時)の光量調整時間が短
縮され(あるいは不要となる)、その分スループットの
向上を図ることが可能になる。
ンスによると、ショット間の非露光時間中のウエハWへ
の露光光の遮光(レチクルへ照射される露光光の遮光)
を可動ブラインド35A,35Bを用いて行ない、水銀
ランプ1の定照度制御点燈を継続することから、水銀ラ
ンプ1の出力値の変動を起こすことなく、元の値を維持
し、次ショット露光時(次露光時)の光量調整時間が短
縮され(あるいは不要となる)、その分スループットの
向上を図ることが可能になる。
【0174】なお、スループットに影響がなければ、最
低値まで下げてもかまわないことは、勿論である。
低値まで下げてもかまわないことは、勿論である。
【0175】《第3の実施形態》次に、本発明の第3実
施形態を図15ないし図17に基づいて説明する。
施形態を図15ないし図17に基づいて説明する。
【0176】この第3の実施形態は、前述した第2の実
施形態の変形例であり、露光シーケンスの一部が異なる
他は、装置構成等は前述した第1、第2実施形態と同一
である。
施形態の変形例であり、露光シーケンスの一部が異なる
他は、装置構成等は前述した第1、第2実施形態と同一
である。
【0177】この第3実施形態は、1ウエハ露光中は水
銀ランプ1の定照度制御を続ける点は第2実施形態と同
様であるが、ショット間の非露光時に所定の減光板23
を露光光の光路中に挿入する点が相違する。この時挿入
される減光板23としては、例えば、最も透過率の低い
透過率が既知の減光板が用いられる。
銀ランプ1の定照度制御を続ける点は第2実施形態と同
様であるが、ショット間の非露光時に所定の減光板23
を露光光の光路中に挿入する点が相違する。この時挿入
される減光板23としては、例えば、最も透過率の低い
透過率が既知の減光板が用いられる。
【0178】かかる減光板23が露光光の光路中に挿入
されると、水銀ランプ1の定照度制御のためのフィード
バック系を構成するインテグレータセンサ33に入射す
る光量が、例えば図16(A)に示されるように減少す
るが、このとき、本第3の実施形態では、フィードバッ
ク制御の目標照度値に、減光板の透過率をかけあわせ
て、定照度制御の照度を低い値に切り替える。
されると、水銀ランプ1の定照度制御のためのフィード
バック系を構成するインテグレータセンサ33に入射す
る光量が、例えば図16(A)に示されるように減少す
るが、このとき、本第3の実施形態では、フィードバッ
ク制御の目標照度値に、減光板の透過率をかけあわせ
て、定照度制御の照度を低い値に切り替える。
【0179】これについて、更に詳述すると、減光板の
挿入は高速で行われるが、挿入中に減光板の支持金具で
光量ケラレが生じ、そのケラレ分を補うように、一時的
に照度が上昇する現象が発生する(図15円B内参
照)。ここで、目標照度を変更しない場合には、水銀ラ
ンプ1の出力は図16(B)に示されるように上昇す
る。しかしながら、ケラレ方は決まっているので、ケラ
レの時間変化を予め測定しておいて、光量の減少に応じ
て目標値をずらしていくようにする。すなわち、図16
(A)に示されるようにケラレが起きるのであれば、目
標照度値を図16(C)中に実線で示されるように減ら
して調整していけば、同図に点線で示されるように水銀
ランプ1の出力を一定に保つことが可能になり、定照度
制御を続けることが可能になる。
挿入は高速で行われるが、挿入中に減光板の支持金具で
光量ケラレが生じ、そのケラレ分を補うように、一時的
に照度が上昇する現象が発生する(図15円B内参
照)。ここで、目標照度を変更しない場合には、水銀ラ
ンプ1の出力は図16(B)に示されるように上昇す
る。しかしながら、ケラレ方は決まっているので、ケラ
レの時間変化を予め測定しておいて、光量の減少に応じ
て目標値をずらしていくようにする。すなわち、図16
(A)に示されるようにケラレが起きるのであれば、目
標照度値を図16(C)中に実線で示されるように減ら
して調整していけば、同図に点線で示されるように水銀
ランプ1の出力を一定に保つことが可能になり、定照度
制御を続けることが可能になる。
【0180】あるいは、定照度制御の目標値を変更する
代わりに、上記減光板23の挿入中に一時的にフィード
バックループのゲインを小さくし、ケラレに追従しない
ようにしても良い。その場合、照度は若干ゆらぐが、す
ぐに減光板23の減光率に応じた目標値に対して追従が
行われるので、問題はない。
代わりに、上記減光板23の挿入中に一時的にフィード
バックループのゲインを小さくし、ケラレに追従しない
ようにしても良い。その場合、照度は若干ゆらぐが、す
ぐに減光板23の減光率に応じた目標値に対して追従が
行われるので、問題はない。
【0181】以上のような照明系の制御により、硝材に
入射する光量を不要な場合のみ最低にしながらも、水銀
ランプ1の出力をほとんど変えることなく、定照度制御
を続けることが可能となる。すなわち、硝材の損傷を極
力抑さえたまま、定照度制御を続けるので、水銀ランプ
1の電極の温度が安定し、定照度制御の安定化時間が短
縮化できるようになる。
入射する光量を不要な場合のみ最低にしながらも、水銀
ランプ1の出力をほとんど変えることなく、定照度制御
を続けることが可能となる。すなわち、硝材の損傷を極
力抑さえたまま、定照度制御を続けるので、水銀ランプ
1の電極の温度が安定し、定照度制御の安定化時間が短
縮化できるようになる。
【0182】なお、露光中の水銀ランプ1の定照度制御
のときに、透過率が最低の減光板23への切替えが行な
われている場合には、上述した減光板23の挿入を改め
て行なう必要がないことは言うまでもない。また、減光
板23の切り換えによって完全な遮光がなされないよう
に減光板23の保持部材等の形状を工夫する必要があ
る。
のときに、透過率が最低の減光板23への切替えが行な
われている場合には、上述した減光板23の挿入を改め
て行なう必要がないことは言うまでもない。また、減光
板23の切り換えによって完全な遮光がなされないよう
に減光板23の保持部材等の形状を工夫する必要があ
る。
【0183】なお、減光板23の代わりに、減光をシャ
ッタ4で行っても良い。この場合、図17に示されるよ
うに、羽根(ブレード)のうち1枚にランダムウォーク
フィルタ(これについては後述する)と同様にランダム
に孔が明けられた構造の回転式シャッタを用いる。但
し、この孔が明けられた羽根は、回転のバランスがとれ
るように、孔を明けることにより減少した重量を厚みで
補う必要がある。このようにすると、一層切り換えが速
くなる。
ッタ4で行っても良い。この場合、図17に示されるよ
うに、羽根(ブレード)のうち1枚にランダムウォーク
フィルタ(これについては後述する)と同様にランダム
に孔が明けられた構造の回転式シャッタを用いる。但
し、この孔が明けられた羽根は、回転のバランスがとれ
るように、孔を明けることにより減少した重量を厚みで
補う必要がある。このようにすると、一層切り換えが速
くなる。
【0184】また、上記各実施形態では、減光板23と
して、例えば反射型ハーフミラーを採用したが、これは
例えば誘電体多層膜コーティングによるものであってよ
いし、ガラスの代わりにランダムウォークフィルタと呼
ばれる金属製の網目板を用いてもよい。ここで、ランダ
ムウォークフィルタとは、金属製の薄板に、そのパター
ンが規則的な格子を形成しないようランダムに多角形状
の孔がエッチング等で抜かれたものであり、レチクル基
板のパターン転写に影響を及ぼさぬように考慮されたも
のである。このランダムウォークフィルタを用いること
により、減光板23で化学的雰囲気由来の曇りが発生し
なくなるので、不連続領域がなくなり、これに対処する
モードが不要になる。
して、例えば反射型ハーフミラーを採用したが、これは
例えば誘電体多層膜コーティングによるものであってよ
いし、ガラスの代わりにランダムウォークフィルタと呼
ばれる金属製の網目板を用いてもよい。ここで、ランダ
ムウォークフィルタとは、金属製の薄板に、そのパター
ンが規則的な格子を形成しないようランダムに多角形状
の孔がエッチング等で抜かれたものであり、レチクル基
板のパターン転写に影響を及ぼさぬように考慮されたも
のである。このランダムウォークフィルタを用いること
により、減光板23で化学的雰囲気由来の曇りが発生し
なくなるので、不連続領域がなくなり、これに対処する
モードが不要になる。
【0185】なお、露光装置110において、減光板2
3が配置される場所はエネルギ密度が高く、紫外光照射
によるオゾン密度も高い所であるため、金属材料の選定
においては、耐熱性、耐腐食性等の耐久性が考慮される
必要がある。
3が配置される場所はエネルギ密度が高く、紫外光照射
によるオゾン密度も高い所であるため、金属材料の選定
においては、耐熱性、耐腐食性等の耐久性が考慮される
必要がある。
【0186】また、露光装置110において、曇り生成
の原因となると考えられているi線より短波長側の光を
カットするような工夫がされている、水銀ランプや、折
曲げミラー等を用いても構わない。また、曇りの元とな
るアンモニアガスや有機ガス等の濾過機構であるケミカ
ルフィルタ等を通過して化学的にクリーンな空気を照明
系内に供給する構成をとっても良い。それらの際は、よ
り硝材の曇りの発生の少ない構成が可能となる。
の原因となると考えられているi線より短波長側の光を
カットするような工夫がされている、水銀ランプや、折
曲げミラー等を用いても構わない。また、曇りの元とな
るアンモニアガスや有機ガス等の濾過機構であるケミカ
ルフィルタ等を通過して化学的にクリーンな空気を照明
系内に供給する構成をとっても良い。それらの際は、よ
り硝材の曇りの発生の少ない構成が可能となる。
【0187】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
走査露光方式において高いスループットを保ちながら
も、曇りによる照度低下を発生しにくく、かつ光源(例
えば、水銀ランプ等)の寿命を長くすることができると
いう従来にない優れた効果がある。
走査露光方式において高いスループットを保ちながら
も、曇りによる照度低下を発生しにくく、かつ光源(例
えば、水銀ランプ等)の寿命を長く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】第1の実施形態の走査露光型の投影露光装置を
示す一部破断した構成図である。
示す一部破断した構成図である。
【図2】図1の装置で使用される光量絞りの一例を示す
図である。
図である。
【図3】(A)は図1のモザイク型フライアイレンズ
(第2フライアイレンズ)を示す拡大側面図、(B)は
(A)のBB線に沿って見た第1のレンズ束の正面図、
(C)は(A)のCC線に沿って見た第2のレンズ束の
正面図である。
(第2フライアイレンズ)を示す拡大側面図、(B)は
(A)のBB線に沿って見た第1のレンズ束の正面図、
(C)は(A)のCC線に沿って見た第2のレンズ束の
正面図である。
【図4】図1の照明系開口絞り板の一例を示す図であ
る。
る。
【図5】(A)はフォーカス・キャリブレーションを行
うための機構を示す要部の図、(B)は(A)の機構に
より得られる検出信号の波形図である。
うための機構を示す要部の図、(B)は(A)の機構に
より得られる検出信号の波形図である。
【図6】図1の装置において走査露光を行う場合の可動
ブラインド35A,35Bの動作説明図である。
ブラインド35A,35Bの動作説明図である。
【図7】図1の装置の露光量制御機構を示すブロック図
である。
である。
【図8】(A)は光量絞りの制御マップを作成するため
の計測の様子を説明するための線図、(B)は(A)の
計測の結果得られる制御マップを示す線図である。
の計測の様子を説明するための線図、(B)は(A)の
計測の結果得られる制御マップを示す線図である。
【図9】露光量制御系を構成する設定部内CPUの光量
調整アルゴリズムを示すフローチャートである。
調整アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図10】図9のフローチャートに従った露光量調整で
不連続領域が一度も生じなかった場合の高感度領域部分
のパラメータr、tL 、q1 、q2 の設定の様子を示す
線図である。
不連続領域が一度も生じなかった場合の高感度領域部分
のパラメータr、tL 、q1 、q2 の設定の様子を示す
線図である。
【図11】スキャン速度も含めた、露光量調整の一例を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図12】n1 <L0 ・S0 の領域で不連続が生じた場
合の露光量調整の一例を示す模式図である。
合の露光量調整の一例を示す模式図である。
【図13】第1の実施形態に係る露光シーケンスの一例
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
【図14】第2の実施形態に係る露光シーケンスの一例
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
【図15】第3の実施形態に係る露光シーケンスの一例
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
【図16】(A)は減光板の挿入による光量変化の一例
を示す線図、(B)は目標照度一定の場合の水銀ランプ
出力の上昇の様子を示す線図、(C)は目標照度の調整
の様子を示す線図である。
を示す線図、(B)は目標照度一定の場合の水銀ランプ
出力の上昇の様子を示す線図、(C)は目標照度の調整
の様子を示す線図である。
【図17】減光板の代わりに用いられるシャッタの外観
を示す図である。
を示す図である。
【図18】レジスト感度が露光量調整手段に対応して2
つの領域に大別されることを説明するための図である。
つの領域に大別されることを説明するための図である。
【図19】発明が解決しようとする課題の一つを説明す
るための図である。
るための図である。
1 水銀ランプ 10 光量絞り 23 減光板 33 インテグレータセンサ 41 照明領域 110 走査型露光装置 R レチクル W ウエハ PL 投影光学系
Claims (9)
- 【請求項1】 マスクと感光基板とを同期して走査しつ
つ、光源からの露光光により前記マスク上の所定の照明
領域を照明して前記マスクに形成されたパターンの像を
投影光学系を介して前記感光基板上に逐次転写する走査
型露光装置の制御方法において、 前記走査速度が最高速度で目標積算露光量が得られるよ
うに、前記光源が常に必要最低限の出力となる条件下
で、前記光源の出力及び前記露光光を減光する減光手段
を調整することを特徴とする制御方法。 - 【請求項2】 前記減光手段として透過率の異なる複数
の減光板と、減光率を連続的に可変できる光量絞りとを
用い、前記減光板を順次選択すると共に、選択された減
光板の透過率に応じて前記光源の出力調整を行なう第1
の光量調整領域と、前記光量絞りの調整を行なう第2の
光量調整領域とを交互に設定して、前記感光基板に対す
る露光量を任意の値に調整することを特徴とする請求項
1に記載の制御方法。 - 【請求項3】 前記いずれかの減光板の透過率の経時変
化により、前記光源の出力調整又は前記光量絞りによる
光量調整では前記走査速度が最高速度のときに目標積算
露光量を得られない不連続領域が生じた場合に、当該不
連続領域では目標積算露光量が得られるように前記走査
速度を調整することを特徴とする請求項2に記載の制御
方法。 - 【請求項4】 前記感光基板に対する露光量の調整を、
前記走査速度の調整で行うか、前記光源の出力及び前記
減光手段の調整で行うかの判断を、前記走査速度の上限
値と前記光源の最大光量とに基づいて行なうことを特徴
とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の制御方
法。 - 【請求項5】 マスクと感光基板とを同期して移動査し
つつ、光源からの露光光により前記マスク上の所定の照
明領域を照明して前記マスクに形成されたパターンの像
を投影光学系を介して前記感光基板上に逐次転写する走
査型露光装置の制御方法において、 前記光源を定照度制御するに先だって、定照度制御の粗
調整としてオープンループの定電力制御を実行すること
を特徴とする制御方法。 - 【請求項6】 マスクと感光基板とを同期して走査しつ
つ、光源からの露光光により前記マスク上の所定の照明
領域を照明して前記マスクに形成されたパターンの像を
投影光学系を介して前記感光基板上に逐次転写する走査
型露光装置の制御方法において、 断続的な露光動作の非露光時間中に、前記光源の出力値
を最低値にまで下げることなく、オープンループの定電
力制御を行ない、粗調整値で維持することを特徴とする
制御方法。 - 【請求項7】 マスクと感光基板とを同期して走査しつ
つ、光源を含む照明系からの露光光により前記マスク上
の所定の照明領域を照明して前記マスクに形成されたパ
ターンの像を投影光学系を介して前記感光基板上に逐次
転写する走査型露光装置の制御方法において、 断続的な露光動作の非露光時間中に、前記露光光の光量
を検出する光量センサの出力に応じて前記光源の出力を
目標値に追従させるフィードバックループの定照度制御
を継続しつつ、前記マスク側への露光光の遮光を前記光
量センサより前記マスク側に配置された可動ブラインド
で行なうことを特徴とする制御方法。 - 【請求項8】 断続的な露光動作の露光時間中より非露
光時間中の前記光量センサへの入射光量を減光し、この
減光分に応じて定照度制御の目標照度を低く設定するこ
とを特徴とする請求項7に記載の制御方法。 - 【請求項9】 断続的な露光動作の露光時間中より非露
光時間中の前記光量センサへの入射光量を減光するとと
もに、前記減光時の定照度制御のフィードバックゲイン
を小さくすることを特徴とする請求項7に記載の制御方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8221751A JPH1050599A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 露光装置の制御方法 |
| KR1019970038167A KR19980018569A (ko) | 1996-08-05 | 1997-08-05 | 주사 노광 방법 및 주사형 노광 장치 |
| US09/351,173 US6538723B2 (en) | 1996-08-05 | 1999-07-12 | Scanning exposure in which an object and pulsed light are moved relatively, exposing a substrate by projecting a pattern on a mask onto the substrate with pulsed light from a light source, light sources therefor, and methods of manufacturing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8221751A JPH1050599A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 露光装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1050599A true JPH1050599A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16771651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8221751A Pending JPH1050599A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 露光装置の制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1050599A (ja) |
| KR (1) | KR19980018569A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999049505A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-30 | Nikon Corporation | Illuminator, exposing method and apparatus, and device manufacturing method |
| JP2002182119A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Nikon Corp | 照明装置およびフライアイレンズユニット |
| US7148948B2 (en) | 2003-12-26 | 2006-12-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning exposure apparatus, and device manufacturing method |
| JP2007027758A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置、照射システム、照射制御装置及び制御方法 |
| JP2008072112A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 |
| KR20210122110A (ko) * | 2020-03-30 | 2021-10-08 | 캐논 가부시끼가이샤 | 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3264368B2 (ja) * | 1998-10-16 | 2002-03-11 | 日本電気株式会社 | 縮小投影型露光装置の調整方法 |
| US7609362B2 (en) * | 2004-11-08 | 2009-10-27 | Asml Netherlands B.V. | Scanning lithographic apparatus and device manufacturing method |
| KR100712997B1 (ko) | 2005-09-30 | 2007-05-02 | 주식회사 하이닉스반도체 | 수직 및 수평 임계치수 차이를 조절하기 위한 노광시스템및 이를 이용한 노광방법 |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP8221751A patent/JPH1050599A/ja active Pending
-
1997
- 1997-08-05 KR KR1019970038167A patent/KR19980018569A/ko not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999049505A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-30 | Nikon Corporation | Illuminator, exposing method and apparatus, and device manufacturing method |
| JP2002182119A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Nikon Corp | 照明装置およびフライアイレンズユニット |
| US7148948B2 (en) | 2003-12-26 | 2006-12-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning exposure apparatus, and device manufacturing method |
| JP2007027758A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置、照射システム、照射制御装置及び制御方法 |
| JP2008072112A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 |
| KR20210122110A (ko) * | 2020-03-30 | 2021-10-08 | 캐논 가부시끼가이샤 | 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법 |
| JP2021163784A (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-11 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、インプリント方法、および物品製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980018569A (ko) | 1998-06-05 |
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