JPH11219893A - 露光装置 - Google Patents

露光装置

Info

Publication number
JPH11219893A
JPH11219893A JP10023097A JP2309798A JPH11219893A JP H11219893 A JPH11219893 A JP H11219893A JP 10023097 A JP10023097 A JP 10023097A JP 2309798 A JP2309798 A JP 2309798A JP H11219893 A JPH11219893 A JP H11219893A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shutter
flux
exposure
light
blades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10023097A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsuyuki Aoki
淳行 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP10023097A priority Critical patent/JPH11219893A/ja
Publication of JPH11219893A publication Critical patent/JPH11219893A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露光量の制御精度を高め、生産性を向上させ
る。 【解決手段】 2枚のシャッタ羽根41a,41bによ
り、光源2からの照明光のフラックス(光束)pをエッ
ジp1 側から遮蔽することにより、照明光のフラック
ス(光束)pの遮蔽時間を半分とする。また、2枚のシ
ャッタ羽根41a,41bにより照明光のフラックス
(光束)pを遮蔽している状態から、互いに離れる方向
に回転させることで、照明光のフラックス(光束)pの
遮蔽解除に要する時間も半分とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子や液晶
表示基板等の製造に用いられる露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体素子や液晶表示素子の製造にあた
っては、露光装置を用い、レチクルやフォトマスク(以
下、マスクという)に形成されたパターンの像を、フォ
トレジスト等の感光剤を塗布した半導体ウェハやガラス
プレート等の感光基板(以下、単に基板という)上に投
影露光することが行われる。このような露光装置におい
て重要な要素の一つに露光量の制御がある。露光量制御
は照明光学系中に設けられたシャッタを開閉することで
行われ、この露光量制御を精度良く行なうことで、歩留
まりを向上させることができ、生産性の向上に寄与する
ことができるため、従来よりシャッタの開閉の高速化に
対して様々な工夫が施されている。
【0003】図8は、従来の露光装置に用いられている
シャッタを示す図である。このシャッタ4は、モータ4
0によって回転駆動される1枚のシャッタ羽根41を設
けたものであり、このシャッタ羽根41の羽根部42,
43によって開口部44が開閉される。例えば開口部4
4が羽根部42によって閉じられていないとき、露光装
置の光源から出射されたの方向からの照明光は開口部
44を通過し、の方向へ進む。開口部44が閉じられ
るとき、シャッタ羽根41が例えば時計方向に回転し、
羽根部43が開口部44を遮蔽することで、の方向か
らの照明光は羽根部43によって反射されの方向へ向
かう。
【0004】図9は、このような構成のシャッタ4を透
過する光強度の時間変化を示す説明図である。図9に示
すように、シャッタ4が開く動作を開始してから実際に
シャッタ4が開き始めるまでにはa〜bの時間を要す
る。これは、例えば図10に示すように、シャッタ4の
羽根部42のエッジ42aと照明光のフラックス(光
束)pのエッジp1との間に距離s1 が存在し、羽根
部42のエッジ42aが照明光のフラックス(光束)p
のエッジp1 に到達するまでに時間が必要となるため
である。次に、羽根部42のエッジ42aが照明光のフ
ラックス(光束)pを完全に横切るのがcの時点であ
り、照明光の強度が最大となる。
【0005】一方、シャッタ4が閉じ動作を行なう場
合、シャッタ4の羽根部43がdの時点で閉じ動作を開
始すると、羽根部43のエッジ43aがeの時点で照明
光のフラックス(光束)pのエッジp1 に到達し、f
の時点で照明光のフラックス(光束)pを完全に遮蔽
し、gの時点で羽根部43が遮蔽完了位置に到達する。
ここで、シャッタ4の開閉による総露光量(フラックス
の総エネルギー)は同図のb〜f時点までの台形部分の
面積となる。この総露光量を保証するために、露光量セ
ンサにより露光強度のモニタが行なわれており、規定の
露光量に達した時点でシャッタ4が閉じられるようにな
っている。
【0006】このとき、規定の露光量を検知してからシ
ャッタ4を閉じた場合、図9のd〜fの間の露光量が加
わることになり、オーバー露光となる。このオーバー露
光は、例えば微細パターンの線幅の太りあるいは細りと
なって現れるため、シャッタ4の閉じ動作開始後、d〜
fの期間の露光量が加わることを加味して、(総露光
量)−(d〜fの露光量)を感知した時点であるdの時
点でシャッタ4の閉じ動作が開始されるようになってい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図9に示し
たシャッタ4による露光量は、理論上のものを示したも
のであり、実際にはシャッタ4の開閉時にて例えば図1
0に示した羽根部42,43のエッジ42a,43a部
分による光の回折や、羽根部42,43の慣性モーメン
トの影響によりシャッタ4の回転の始まり・回転の中間
動作中・回転の終わりなどの時点で羽根部のエッジ42
a,43a部分の速度が一定でないことにより、結果と
して図11に示すように、bの時点の直後と、cの時点
の直前と、eの時点の直後と、fの時点の直前にて過渡
的な湾曲部分が生じてしまうことにより、b〜c及びe
〜fの間の時間が長くなるため、シャッタ4の開閉によ
る露光量の誤差を生じてしまい、生産性を向上させる上
で妨げとなっている。本発明は、このような問題点に鑑
みてなされたもので、露光量の制御精度を高めることに
より、生産性を向上させることができる露光装置を提供
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明においては、照明
光のフラックス(光束)に対する開閉を2枚のシャッタ
羽根により半分づつ請け負わせることで前記目的を達成
する。すなわち、本発明は、露光光源と、露光光源から
の光束をマスクに照射する照明光学系と、マスクの像を
基板上に転写する投影光学系と、露光量をモニタする光
検出器と、照明光学系内に設けられたシャッタ装置と、
光検出器によってモニタされた露光量に基づいてシャッ
タ装置を開閉制御する制御手段とを含む露光装置におい
て、シャッタ装置は各々回転軸を有する2枚のシャッタ
羽根を備えることを特徴とする。
【0009】マスク上のパターンは、照明光学系に対し
て固定して配置された投影光学系によって、実質的に等
倍の正立正象として基板上に投影される。この場合、基
板上に照射される露光量を2枚のシャッタ羽根による開
閉によって制御することができる。本発明によると、2
枚のシャッタ羽根により、露光光源からの光束を光束の
中心を挟んで対向する周縁方向から遮蔽することによ
り、光束の遮蔽時間を半分とすることができる。また、
2枚のシャッタ羽根により光束を遮蔽している状態か
ら、互いに離れる方向に回転させることで、光束の遮蔽
解除に要する時間も半分とすることができる。その結
果、2枚のシャッタ羽根による露光量の誤差を減少させ
ることができるため、オーバー露光等を抑制することが
可能となる。この場合、2枚のシャッタ羽根を同一の方
向に回転させることにより、2枚のシャッタ羽根による
光束の遮蔽及び遮蔽解除に要する時間を短くすることが
できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図7は、本発明による露光装置の
概略説明図である。楕円鏡1内に配設された超高圧水銀
ランプ等の光源2から出射された照明光は、反射鏡3に
より反射されて露光量を制御するシャッタ4に進む。こ
のシャッタ4によって制御される露光量は、露光量セン
サ5によって検出される。シャッタ4を通過した照明光
は、レンズ6及び照度ムラを無くすためのフライズアイ
ズレンズ7を通過して、マスクブラインド8に到達す
る。マスクブラインド8は、開口Sの大きさを変化させ
て照明光によるマスク12上の照明範囲を調整するもの
である。
【0011】マスクプラインド8の開口Sを通過した照
明光はコンデンサレンズ9を通過し反射鏡10により、
コンデンサレンズ11に向けて反射される。コンデンサ
レンズ11は、マスクブラインド8の開口Sの像をマス
ク12上に結像するものであり、マスク12の所望範囲
が照明される。マスク12の照明範囲に存在するショッ
トパターン又はアライメントマークの像は、投影レンズ
13によりレジストが塗付された基板14上に結像さ
れ、これにより基板14の所望領域にマスク12のパタ
ーン像が露光される。基板14はXYステージ15上に
真空吸着によって保持されている。このステージ15
は、互いに直交する方向へ移動可能な一対のブロックを
重ね合せた周知の構造を有したものである。
【0012】図1は、本発明による露光装置に係るシャ
ッタの一例を示す概略図であり、図1に示すシャッタが
図8に示した従来のシャッタ4と相違する点は、2枚の
シャッタ羽根41a,41bを有している点である。シ
ャッタ4は、これら2枚のシャッタ羽根41a,41b
によって、照明光のフラックス(光束)pの遮蔽(シャ
ッタ閉)及び遮蔽解除(シャッタ開)を行なう。また、
これらシャッタ羽根41a,41bは例えば照明光束に
対して点対称に配置され、それぞれに設けられているモ
ータ40A,40Bの駆動力によってこれらのシャッタ
羽根を同一方向から見てシャッタ羽根の回転軸40a,
40bが、同方向(同図では時計回り)に回転駆動され
るようになっており、これによりシャッタ羽根41a,
41bは同方向に回転駆動される。
【0013】尚、図1では、モータ40A,40Bの位
置は、シャッタ羽根41a,41bを含むような面に対
して、同一側になく、個々のモータ40A,40Bを基
準に考えると各々の回転軸の回転方向は逆方向になって
いる。しかし、シャッタ羽根41a,41bを例えばモ
ータ40A側から見た際には各シャッタ羽根は共に時計
回りに回転していることになる。また、モータ40A,
40Bの駆動力による回転方向は、両者共に反時計方向
であってもよく、この場合には、各シャッタ羽根41
a,41bの羽根部42,43のエッジ42b,43b
とを光軸中心位置近傍で一致させるように駆動すれば良
い。
【0014】図2は、図1のシャッタを支持プレートに
装着させた状態を示す図であり、各モータ40A,40
Bの駆動軸40a,40bは、開口部44を有する支持
プレート45に回転自在に支持されている。更に、支持
プレート45には、各シャッタ羽根41a,41bを回
転自在に収容する収容溝部46が設けられており、これ
ら収容溝部46によって支持プレート45からの各シャ
ッタ羽根41a,41bの突出が防止されるようになっ
ている。各シャッタ羽根41a,41bに設けられてい
る羽根部42,43のうち、例えば一方の羽根部42の
エッジ42aと他方の羽根部43のエッジ43aとが開
口部44上で一致することにより、照明光のフラックス
pの遮蔽(シャッタ閉)が行なわれるようになってい
る。
【0015】次に、本発明による露光装置に係るシャッ
タ4の開閉動作について説明する。まず、シャッタ4が
閉状態では、図2(b)に示したように、各シャッタ羽
根41a,41bの羽根部42,43のエッジ42a,
43a同士が開口部44上で一致している。この状態
で、シャッタ4の開動作が開始されると、各モータ40
A,40Bの駆動力によって各シャッタ羽根41a,4
1bが時計方向に回転する。このとき、シャッタ4の開
動作の開始と略同時に、羽根部42,43のエッジ42
a,43a間が離れるため、図3に示すように、abの
時点で照明光のフラックスpが中心部分からそのエッジ
部分p1 に向けて徐々に図2(a)の開口部44を通
過し始め、図3に示すcの時点で各羽根部42,43の
エッジ42a,43aが照明光のフラックスpを完全に
横切ると、照明光の強度が最大となる。
【0016】このとき、照明光のフラックスpを横切る
各羽根部42,43のエッジ42a,43aの速度は、
図8に示した1枚のシャッタ羽根41に比べ倍になるた
め、図3のab〜cの間の時間が図9のb〜cの時間に
比べ略半分の時間で済むことになる。すなわち、照明光
のフラックス(光束)pに対する開動作が2枚のシャッ
タ羽根41a,41bによって半分づつ請け負わされて
おり、これによって照明光のフラックスpを横切る時間
が半分で済むためである。
【0017】次に、シャッタ4の各羽根部42,43が
dの時点で閉動作を開始すると、各羽根部42,43の
エッジ42a,43aが照明光のフラックスpの遮蔽を
開始し、fgの時点で照明光のフラックス(光束)pを
完全に遮蔽する。このfgの時点は、一方の羽根部43
のエッジ43aと他方の羽根部42のエッジ42aとが
開口部44上で一致するタイミングであり、図7の露光
量センサ5によりシャッタ閉が感知される時点でもあ
る。このとき、照明光のフラックスpを横切る各羽根部
42,43のエッジ42a,43aの速度は、上記のシ
ャッタ開動作と同様に、図8に示した1枚のシャッタ羽
根41に比べ倍になるため、図3のe〜fgの間の時間
が図9のe〜fの時間に比べ略半分の時間で済むことに
なる。
【0018】このように、この例では、2枚のシャッタ
羽根41a,41bにより、光源2からの照明光のフラ
ックス(光束)pをエッジp1 側から遮蔽することに
より、照明光のフラックス(光束)pの遮蔽時間を半分
とすることができ、また、2枚のシャッタ羽根41a,
41bにより照明光のフラックス(光束)pを遮蔽して
いる状態から、互いに離れる方向に回転させることで、
照明光のフラックス(光束)pの遮蔽解除に要する時間
も半分とすることができる。その結果、2枚のシャッタ
羽根41a,41bによる露光量の誤差を減少させるこ
とができるため、オーバー露光を抑制することが可能と
なる。
【0019】なお、この例では、各シャッタ羽根41
a,41bを点対称に配置した場合について説明した
が、この例に限らず、これらシャッタ羽根41a,41
bを線対称となるように配置してもよいことは勿論であ
る。また、図4に示すように、各羽根部42,43の対
向する位置に重り47を設けるようにしてもよい。この
重り47を設けることで、各羽根部42,43の重量バ
ランスが維持され、各羽根部42,43の回転動作が適
切に行なわれるため、シャッタ羽根41a,41bを一
枚羽根としてシャッタ羽根の全長を短くすることができ
る。この場合、重り47は、各羽根部42,43の重量
に釣り合った重さとすることが望ましい。
【0020】更に、図5に示すように、各シャッタ羽根
41a,41bを並設させるようにしてもよい。この場
合、図示しないモータからの駆動力を駆動ギヤ48を介
して一方の羽根部43側に与えると共に、伝達ギヤ49
を介して他方の羽根部42側にその駆動力を与えるよう
にすることで、各羽根部42,43の開閉動作を交差さ
せずに行なわれることができると共に、上述したモータ
40A,40Bを一個とすることができるので、構成の
簡素化が図れる。更にまた、図6のように、図示しない
モータからの駆動力を駆動ギヤ48を介して一方の羽根
部43側に与えると共に、この羽根部43側から他方の
羽根部42側にその駆動力を与えるようにするようにし
てもよく、こうすることで更なる構成の簡素化が図れ
る。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、2枚のシャッタ羽根に
より、露光光源からの光束を光束の中心を挟んで対向す
る周縁方向から遮蔽し、また、2枚のシャッタ羽根によ
り光束を遮蔽している状態から、互いに離れる方向に回
転させることで、光束の遮蔽及び遮蔽解除に要する時間
を共に半分とすることができる、また露光量の制御精度
を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるシャッタの一例を示す概略図。
【図2】図1のシャッタを支持プレートに装着させた状
態を示す図。
【図3】図1のシャッタによる露光量を示す図。
【図4】本発明によるシャッタの他の例を示す概略図。
【図5】本発明によるシャッタの他の例を示す概略図。
【図6】本発明によるシャッタの他の例を示す概略図。
【図7】本発明による露光装置を示す概略図。
【図8】従来のシャッタの説明図。
【図9】従来のシャッタによる露光量を示す図。
【図10】従来のシャッタの動作を説明するための図。
【図11】従来のシャッタの動作を説明するための図。
【符号の説明】
4…シャッタ、40A,40B…モータ、41a,41
b…シャッタ羽根、42,43…羽根部、42b,43
b…エッジ、44…開口部、45…支持プレート、46
…収容溝部、47…重り、48…駆動ギヤ、49…伝達
ギヤ、p…照明光のフラックス(光束)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/30 516D

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 露光光源と、前記露光光源からの光束を
    マスクに照射する照明光学系と、マスクの像を基板上に
    転写する投影光学系と、露光量をモニタする光検出器
    と、前記照明光学系内に設けられたシャッタ装置と、前
    記光検出器によってモニタされた露光量に基づいて前記
    シャッタ装置を開閉制御する制御手段とを含む露光装置
    において、 前記シャッタ装置は各々回転軸を有する2枚のシャッタ
    羽根を備えることを特徴とする露光装置。
  2. 【請求項2】 前記2枚のシャッタ羽根は、前記露光光
    源からの光束を光束の中心を挟んで対向する周縁方向か
    ら遮蔽することを特徴とする請求項1記載の露光装置。
  3. 【請求項3】 前記2枚のシャッタ羽根は同一の方向に
    回転することを特徴とする請求項1又は2記載の露光装
    置。
JP10023097A 1998-02-04 1998-02-04 露光装置 Pending JPH11219893A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10023097A JPH11219893A (ja) 1998-02-04 1998-02-04 露光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10023097A JPH11219893A (ja) 1998-02-04 1998-02-04 露光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11219893A true JPH11219893A (ja) 1999-08-10

Family

ID=12100955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10023097A Pending JPH11219893A (ja) 1998-02-04 1998-02-04 露光装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11219893A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1291721A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-12 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2003050621A1 (en) * 2001-12-07 2003-06-19 Motorola, Inc. Continuously adjustable neutral density filter
US6741329B2 (en) 2001-09-07 2004-05-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2008076924A (ja) * 2006-09-25 2008-04-03 Hitachi High-Technologies Corp 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法
JP2020515896A (ja) * 2017-03-31 2020-05-28 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド シャッター装置
JP2020525860A (ja) * 2017-07-05 2020-08-27 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド フォトリソグラフィ装置用シャッター羽根装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1291721A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-12 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US6741329B2 (en) 2001-09-07 2004-05-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1491959A1 (en) * 2001-09-07 2004-12-29 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR100551209B1 (ko) * 2001-09-07 2006-02-14 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피장치 및 디바이스 제조방법
WO2003050621A1 (en) * 2001-12-07 2003-06-19 Motorola, Inc. Continuously adjustable neutral density filter
US6744494B2 (en) 2001-12-07 2004-06-01 Motorola, Inc. Continuously adjustable neutral density area filter
JP2008076924A (ja) * 2006-09-25 2008-04-03 Hitachi High-Technologies Corp 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法
JP2020515896A (ja) * 2017-03-31 2020-05-28 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド シャッター装置
US10928704B2 (en) 2017-03-31 2021-02-23 Shanghai Micro Electronics Equipment (Group) Co., Ltd. Shutter device
JP2020525860A (ja) * 2017-07-05 2020-08-27 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド フォトリソグラフィ装置用シャッター羽根装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2691319B2 (ja) 投影露光装置および走査露光方法
US6052173A (en) Device for exposing the peripheral area of a wafer
JPH08330220A (ja) 走査露光装置
KR20020022117A (ko) 노광장치 및 노광방법
JPH088160A (ja) 走査型露光装置
KR970023647A (ko) 웨이퍼 주변 노광방법 및 장치
KR20010078254A (ko) 주사노광방법 및 주사형 노광장치
JP3531297B2 (ja) 投影露光装置及び投影露光方法
JPH11219893A (ja) 露光装置
JPH09320952A (ja) 露光装置
JPH11233423A (ja) 露光用シャッタおよび露光装置ならびにディバイス製造方法
JP3376045B2 (ja) 走査型露光装置及び該走査型露光装置を用いるデバイス製造方法
JPH0191419A (ja) 露光装置
JPH0545886A (ja) 角形基板の露光装置
JP4144059B2 (ja) 走査型露光装置
JPH11162833A (ja) 基板周縁露光方法
JPH09283396A (ja) 周辺露光装置および周辺露光方法
JPH11219901A (ja) 露光装置
JPH0587010B2 (ja)
JPH0612756B2 (ja) ウエハの周辺部露光装置
JP3351013B2 (ja) 露光装置および露光方法
JPH1187207A (ja) 投影露光装置
JP2668834B2 (ja) 露光装置
JPH0982633A (ja) 投影露光装置
JPH07135132A (ja) 投影露光装置