JPS61240202A - 微細周期格子形成方法およびその装置 - Google Patents
微細周期格子形成方法およびその装置Info
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- JPS61240202A JPS61240202A JP60081322A JP8132285A JPS61240202A JP S61240202 A JPS61240202 A JP S61240202A JP 60081322 A JP60081322 A JP 60081322A JP 8132285 A JP8132285 A JP 8132285A JP S61240202 A JPS61240202 A JP S61240202A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、パタンの乱れが極めて少ない微細な周期格子
形成方法およびその装置に関するものである。
形成方法およびその装置に関するものである。
微細な周期格子パタンを形成する従来の技術としては、
レーザ光を用いた２光束干渉露光法がある（付属・河村
等：応用物理、ｐ 、 ８３． ｖｏｌ、５２゜１ （
１９８３） ） 、 ２光束干渉露光法はレーザ光の干
渉を利用して、微細な周期格子パタンをレジスト上に転
写するものである。上記露光法は微細な周期格子パタン
を極めて精密な周期Ｐで、しかも大面積にわたって形成
できるという利点がある。しかし光学系が複雑なため、
レーザ光源とレジスト面との距離を近づけることができ
ないので、外部振動等の影響を受けやすいという欠点が
あった。
レーザ光を用いた２光束干渉露光法がある（付属・河村
等：応用物理、ｐ 、 ８３． ｖｏｌ、５２゜１ （
１９８３） ） 、 ２光束干渉露光法はレーザ光の干
渉を利用して、微細な周期格子パタンをレジスト上に転
写するものである。上記露光法は微細な周期格子パタン
を極めて精密な周期Ｐで、しかも大面積にわたって形成
できるという利点がある。しかし光学系が複雑なため、
レーザ光源とレジスト面との距離を近づけることができ
ないので、外部振動等の影響を受けやすいという欠点が
あった。
またレーザ光自身がスペックルと呼ばれる不均一な強度
分布を有するため、現像して得られたレジストパタンに
乱れが生じることを避けることができないという欠点が
あった。さらにまた、上記従来技術においては、光源で
あるレーザ光の周波数安定度が高く、またスペクトル幅
が狭くなくてはならないという制約がある。ピッチＰが
小さい微細パタンを形成するためには、紫外光領域のレ
ーザ光源が必要であるが、紫外光領域のレーザ光は周波
数安定度が低く、安定な発振が得られないため、ピッチ
Ｐが０．２−以下の微細パタンを形成することが困難で
あった。
分布を有するため、現像して得られたレジストパタンに
乱れが生じることを避けることができないという欠点が
あった。さらにまた、上記従来技術においては、光源で
あるレーザ光の周波数安定度が高く、またスペクトル幅
が狭くなくてはならないという制約がある。ピッチＰが
小さい微細パタンを形成するためには、紫外光領域のレ
ーザ光源が必要であるが、紫外光領域のレーザ光は周波
数安定度が低く、安定な発振が得られないため、ピッチ
Ｐが０．２−以下の微細パタンを形成することが困難で
あった。
さらに微細な周期格子パタンを形成する他の従来技術と
して、周期格子パタンを有するマスクを用い、該マスク
のピッチの整数分の１であるピッチの周期格子パタンを
露光するスペーシャル・ピオリオッド・ディビジョン法
と呼ばれる方法がある（ディ・シー・フランダース他、
ジャーナル・オブ・バキュームサイエンス・テクノロジ
ー“Ｊ。
して、周期格子パタンを有するマスクを用い、該マスク
のピッチの整数分の１であるピッチの周期格子パタンを
露光するスペーシャル・ピオリオッド・ディビジョン法
と呼ばれる方法がある（ディ・シー・フランダース他、
ジャーナル・オブ・バキュームサイエンス・テクノロジ
ー“Ｊ。
Ｖａｃ、 Ｓｃｉ、 Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”１６巻、
１９４９ （１’１１７３年））。この方法は、露光
用光源の干渉、回折効果を利用して、もとのマスクの周
期格子パタンのピッチＰの整数分の１である周期格子パ
タンを形成するものである。例えばもとのマスクのパタ
ンのピッチをｍ分割したい場合は、ウェハと上記マスク
とのギャップをＺ、露光用光源の波長をλとすると、抜
きパタン幅が２ Ｐ ／ ４ ｍ、残しパタン幅がＰ
（２ｍ −１） ／ ２ ｍであるような残しパタン部
が露光用の光を通さない材質で形成されたマスクを用い
、Ｚ＝Ｐ”／ｍλに設定して露光を行えばよい。また、
残しパタン部分を透過した光の位相が、抜きパタン部分
を透過した光の位相に較べてπだけ遅れるような、λく
Ｐく２λであるライン・アンド・スペースのマスクを用
いると、該マスクとウェハとのギャップを精度よく設定
する必要がなく、上記マスクの周期格子パタンのピッチ
の１／２のピッチである周期格子パタンを形成すること
ができる。
１９４９ （１’１１７３年））。この方法は、露光
用光源の干渉、回折効果を利用して、もとのマスクの周
期格子パタンのピッチＰの整数分の１である周期格子パ
タンを形成するものである。例えばもとのマスクのパタ
ンのピッチをｍ分割したい場合は、ウェハと上記マスク
とのギャップをＺ、露光用光源の波長をλとすると、抜
きパタン幅が２ Ｐ ／ ４ ｍ、残しパタン幅がＰ
（２ｍ −１） ／ ２ ｍであるような残しパタン部
が露光用の光を通さない材質で形成されたマスクを用い
、Ｚ＝Ｐ”／ｍλに設定して露光を行えばよい。また、
残しパタン部分を透過した光の位相が、抜きパタン部分
を透過した光の位相に較べてπだけ遅れるような、λく
Ｐく２λであるライン・アンド・スペースのマスクを用
いると、該マスクとウェハとのギャップを精度よく設定
する必要がなく、上記マスクの周期格子パタンのピッチ
の１／２のピッチである周期格子パタンを形成すること
ができる。
従来技術の欠点を除去するために、機械的安定度が高い
スペーシャル・ピオリオッド・ディビジョン法により周
期格子パタンの露光を行うが、光源に用いるレーザ光に
は、前記した２光束干渉露光法を用いる場合と同様なス
ペックルによる不均一な強度分布が伴うため、周期格子
パタンに乱れを生じる以外に、マスク面における光の散
乱によっても周期格子パタンに乱れを生じるという欠点
があった。
スペーシャル・ピオリオッド・ディビジョン法により周
期格子パタンの露光を行うが、光源に用いるレーザ光に
は、前記した２光束干渉露光法を用いる場合と同様なス
ペックルによる不均一な強度分布が伴うため、周期格子
パタンに乱れを生じる以外に、マスク面における光の散
乱によっても周期格子パタンに乱れを生じるという欠点
があった。
本発明による微細周期格子形成方法およびその装置は、
所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部分とが、所定
の周期で繰返された格子パタンを有する格子マスクと、
該格子マスクに対してレジストを塗布したウェハを所定
の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設置と反対の側
から上記格子マスクに所定の波長の光を照射してレジス
トを選択的に感光させ、上記格子マスクの周期の整数分
の１の周期を有するレジストパタンを形成する微細格子
形成方法において、一度露光したのち、上記格子マスク
もしくは上記ウェハを、それぞれに平行な面内で、上記
格子マスクの格子の線と平行な方向に所定の距離だけ移
動させ、再度多重露光することにより、周期格子パタン
の乱れを除いたものである。
所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部分とが、所定
の周期で繰返された格子パタンを有する格子マスクと、
該格子マスクに対してレジストを塗布したウェハを所定
の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設置と反対の側
から上記格子マスクに所定の波長の光を照射してレジス
トを選択的に感光させ、上記格子マスクの周期の整数分
の１の周期を有するレジストパタンを形成する微細格子
形成方法において、一度露光したのち、上記格子マスク
もしくは上記ウェハを、それぞれに平行な面内で、上記
格子マスクの格子の線と平行な方向に所定の距離だけ移
動させ、再度多重露光することにより、周期格子パタン
の乱れを除いたものである。
本発明による微細周期格子形成装置に設けられた圧電素
子によって行われる周期格子マスクもしくはウェハの移
動方向と、上記周期格子マスクの周期格子の長手方向と
を正確に一致させて、上記圧電素子に電圧を印加し、ウ
ェハ搭載板を設置した移動ステージを所定の距離だけ周
期格子マスク上の周期格子パタンの長手方向に移動させ
ながら多重露光を行い、光の強度の乱れた分布を平均化
して露光することにより、乱れがない残しパタン幅と抜
きパタン幅との比が一様である微細周期格子パタンを形
成するものである。
子によって行われる周期格子マスクもしくはウェハの移
動方向と、上記周期格子マスクの周期格子の長手方向と
を正確に一致させて、上記圧電素子に電圧を印加し、ウ
ェハ搭載板を設置した移動ステージを所定の距離だけ周
期格子マスク上の周期格子パタンの長手方向に移動させ
ながら多重露光を行い、光の強度の乱れた分布を平均化
して露光することにより、乱れがない残しパタン幅と抜
きパタン幅との比が一様である微細周期格子パタンを形
成するものである。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図は本発明による微細周期格子形成装置の構成を示
す側面図、第２図は露光用マスクの拡大図、第３図は上
記実施例により変化する照射光の露光強度のパタンを示
す断面図で、（ａ）、（ｂ）、（Ｑ）はそれぞれ強度の
乱れが平均化する過程を示したものである。
す側面図、第２図は露光用マスクの拡大図、第３図は上
記実施例により変化する照射光の露光強度のパタンを示
す断面図で、（ａ）、（ｂ）、（Ｑ）はそれぞれ強度の
乱れが平均化する過程を示したものである。
第１図に示す微細周期格子形成装置は、ウェハ露光治具
部Ａが回転ステージの回転角決定用治具部Ｂの上部に載
架した状態に構成されている。上記ウェハ露光治具部Ａ
は、圧電素子１の先端に移動ステージ２が取付けられ、
該移動ステージの上にはウェハ搭載板３が取付けられて
いる。上記ウェハ搭載板３はＣ軸を面内に含む複屈折性
の例えばサファイア結晶板であって、Ｃ軸方向は上記圧
電素子１の駆動方向に対して垂直になるように取付けら
れている。上記ウェハ搭載板３の上にはレジスト５を塗
布したウェハ４が搭載され、該ウェハ４に対して周期格
子パタンを有する周期格子マスク６が回転ステージ７上
に設置されている。これらは回転ステージ支持台８上の
回転ステージ９にスペーサ１０を介して支持されている
。すなわち回転ステージ９によって移動ステージ２およ
びマスク６が回転し、また回転ステージ７によってマス
ク６だけが回転する構成になっている。上記構造のウェ
ハ露光治具部Ａの直下には、回転ステージ回転角決定用
治具部Ｂがスペーサを介して設置され、上記回転角決定
用治具部Ｂは偏光板１１を設置した回転ステージ１２と
、回転ステージ支持台１３およびスクリーン１４からな
っている。第１図における破線で囲まれた部分１５およ
び１６は、回転ステージ回転角の決定に用いる偏光光の
通過路であり、それぞれ移動ステージ２、回転ステージ
９、回転ステージ支持台８に設けた円孔、および回転ス
テージ１２、回転ステージ支持台１３に設けた円孔を示
している。ただし、上記ステージ２におけるウェハ４の
搭載領域は上記円孔１５の領域から離れている。
部Ａが回転ステージの回転角決定用治具部Ｂの上部に載
架した状態に構成されている。上記ウェハ露光治具部Ａ
は、圧電素子１の先端に移動ステージ２が取付けられ、
該移動ステージの上にはウェハ搭載板３が取付けられて
いる。上記ウェハ搭載板３はＣ軸を面内に含む複屈折性
の例えばサファイア結晶板であって、Ｃ軸方向は上記圧
電素子１の駆動方向に対して垂直になるように取付けら
れている。上記ウェハ搭載板３の上にはレジスト５を塗
布したウェハ４が搭載され、該ウェハ４に対して周期格
子パタンを有する周期格子マスク６が回転ステージ７上
に設置されている。これらは回転ステージ支持台８上の
回転ステージ９にスペーサ１０を介して支持されている
。すなわち回転ステージ９によって移動ステージ２およ
びマスク６が回転し、また回転ステージ７によってマス
ク６だけが回転する構成になっている。上記構造のウェ
ハ露光治具部Ａの直下には、回転ステージ回転角決定用
治具部Ｂがスペーサを介して設置され、上記回転角決定
用治具部Ｂは偏光板１１を設置した回転ステージ１２と
、回転ステージ支持台１３およびスクリーン１４からな
っている。第１図における破線で囲まれた部分１５およ
び１６は、回転ステージ回転角の決定に用いる偏光光の
通過路であり、それぞれ移動ステージ２、回転ステージ
９、回転ステージ支持台８に設けた円孔、および回転ス
テージ１２、回転ステージ支持台１３に設けた円孔を示
している。ただし、上記ステージ２におけるウェハ４の
搭載領域は上記円孔１５の領域から離れている。
周期格子マスク６は第２図の拡大平面図に示すように、
露光用の光源に対して透過率が高く、Ｃ軸を面内に含む
複屈折性の結晶板（石英、サファイア、ふっ化カルシウ
ム、ふっ化リチウムなど）を材料とするパタン支持板１
７上に、所定の周期Ｐ（ただし波長λについてλくＰ〈
２λの条件を満たす）と所定の厚さｔと、幅Ｐ／２を有
する周期格子パタン１８が形成されている。上記周期格
子パタン１８は露光用光源の波長に対して透過率が高く
、かつ光の位相だけを変化させる物質（例えば。
露光用の光源に対して透過率が高く、Ｃ軸を面内に含む
複屈折性の結晶板（石英、サファイア、ふっ化カルシウ
ム、ふっ化リチウムなど）を材料とするパタン支持板１
７上に、所定の周期Ｐ（ただし波長λについてλくＰ〈
２λの条件を満たす）と所定の厚さｔと、幅Ｐ／２を有
する周期格子パタン１８が形成されている。上記周期格
子パタン１８は露光用光源の波長に対して透過率が高く
、かつ光の位相だけを変化させる物質（例えば。
ＡｒＦエキシマレーザ光源に対しては５ｉ０２など）に
よって形成されている。さらに第２図に示すように上記
周期格子パタン１８は該パタンの幅方向が、上記パタン
支持板１７のＣ軸方向と一致するように形成され、上記
周期格子パタン１８とパタン支持板エフは支持枠Ｉ９に
よって支持されている。図において破線で囲まれた領域
２０は回転ステージの回転角を決定するときに用いる偏
光光の照射領域である。
よって形成されている。さらに第２図に示すように上記
周期格子パタン１８は該パタンの幅方向が、上記パタン
支持板１７のＣ軸方向と一致するように形成され、上記
周期格子パタン１８とパタン支持板エフは支持枠Ｉ９に
よって支持されている。図において破線で囲まれた領域
２０は回転ステージの回転角を決定するときに用いる偏
光光の照射領域である。
なお偏光光を照射している間は、一点鎖線で示したレジ
スト感光防止板２１で周期格子パタン１８の部分を蔽う
ようにする。ただし上記レジスト感光防止板２１は偏光
光を透過しない材料を用いて作製する。
スト感光防止板２１で周期格子パタン１８の部分を蔽う
ようにする。ただし上記レジスト感光防止板２１は偏光
光を透過しない材料を用いて作製する。
つぎに上記構成の露光装置を用いて行うパタン形成法に
ついて説明する。本発明による微細周期格子形成方法は
、露光中に圧電素子１に電圧を印加し、移動ステージ２
を所定の距離だけ周期格子マスク６上の周期格子パタン
１８の長手方向に移動させながら多重露光を行い、光の
強度に乱れがない光を照射して、微細周期格子のパタン
を形成するものである。周期格子パタンの周期Ｐがλ〈
Ｐく２λであり１幅がＰ／２の条件を満足し、かつ抜き
パタン部分と残しパタク部分を透過した露光用光源の光
の位相差がπになる周期格子マスク６（位相シフト型回
折格子マスクという）を用いることによって、上記マス
クとレジストを塗布したウェハとの間隔に関係なく、上
記周期格子マスク６における周期格子パタン１８の周期
Ｐの半分の周期を有する露光強度分布が得られることが
以前から知られている。この場合、レジスト５を塗布し
た基板４と格子パタン１８が形成された周期格子マスク
６とが相互に密着に近い形で配置されているため、２光
束干渉露光法のように、外部の振動の影響を受けること
がないという利点を有する。しかし上記方法を用いても
露光強度分布は露光用光源のスペックルのような不均一
な強度分布、およびマスクからの散乱光の影響などによ
って、露光９ 強度分布の一例である第３図
（ａ）に示すような、残しパタンの形状に乱れを生じる
ことが避けられない。しかし、第３図（ａ）に示すよう
な乱れがある露光パタンの長手方向（ｙ方向）に圧電素
子１を用いて、ウェハ４を所定の距離（周期格子マスク
６における周期格子パタン１８の周期Ｐ程度）移動させ
ることによって、レジスト５は第３図（ｂ）の斜線部分
で示される領域が感光し、露出パタンの乱れが緩和され
た形になる。このように露光−移動一露光の過程を繰返
すことによって、上記光の強度分布の乱れはより平均化
され、より乱れが少ない露光パタンを得ることができる
。すなわち結果的にレジスト５が感光する領域は第３図
（ｃ）に示すような乱れがないものになる。しかし移動
距離の総和はパタン幅の数倍程度にしておく必要がある
。上記工程ののち現像することによって、残しパタン幅
と抜きパタン幅との比が一様なレジストパタンか得られ
、該レジストパタンをマスクとしてウェハ４をエツチン
グすることにより、周期格子マスク６のパタンの半分の
周期を有する形状に、乱れがない微細な周期格子パタン
がウェハ４上に得られる。
ついて説明する。本発明による微細周期格子形成方法は
、露光中に圧電素子１に電圧を印加し、移動ステージ２
を所定の距離だけ周期格子マスク６上の周期格子パタン
１８の長手方向に移動させながら多重露光を行い、光の
強度に乱れがない光を照射して、微細周期格子のパタン
を形成するものである。周期格子パタンの周期Ｐがλ〈
Ｐく２λであり１幅がＰ／２の条件を満足し、かつ抜き
パタン部分と残しパタク部分を透過した露光用光源の光
の位相差がπになる周期格子マスク６（位相シフト型回
折格子マスクという）を用いることによって、上記マス
クとレジストを塗布したウェハとの間隔に関係なく、上
記周期格子マスク６における周期格子パタン１８の周期
Ｐの半分の周期を有する露光強度分布が得られることが
以前から知られている。この場合、レジスト５を塗布し
た基板４と格子パタン１８が形成された周期格子マスク
６とが相互に密着に近い形で配置されているため、２光
束干渉露光法のように、外部の振動の影響を受けること
がないという利点を有する。しかし上記方法を用いても
露光強度分布は露光用光源のスペックルのような不均一
な強度分布、およびマスクからの散乱光の影響などによ
って、露光９ 強度分布の一例である第３図
（ａ）に示すような、残しパタンの形状に乱れを生じる
ことが避けられない。しかし、第３図（ａ）に示すよう
な乱れがある露光パタンの長手方向（ｙ方向）に圧電素
子１を用いて、ウェハ４を所定の距離（周期格子マスク
６における周期格子パタン１８の周期Ｐ程度）移動させ
ることによって、レジスト５は第３図（ｂ）の斜線部分
で示される領域が感光し、露出パタンの乱れが緩和され
た形になる。このように露光−移動一露光の過程を繰返
すことによって、上記光の強度分布の乱れはより平均化
され、より乱れが少ない露光パタンを得ることができる
。すなわち結果的にレジスト５が感光する領域は第３図
（ｃ）に示すような乱れがないものになる。しかし移動
距離の総和はパタン幅の数倍程度にしておく必要がある
。上記工程ののち現像することによって、残しパタン幅
と抜きパタン幅との比が一様なレジストパタンか得られ
、該レジストパタンをマスクとしてウェハ４をエツチン
グすることにより、周期格子マスク６のパタンの半分の
周期を有する形状に、乱れがない微細な周期格子パタン
がウェハ４上に得られる。
上記実施例の説明で明らかなように１本発明によるパタ
ン形成法では、圧電素子１によるマスク６もしくはウェ
ハ４の移動の方向と１周期格子マスク６の周期格子１８
の長手方向とを正確に一致させる必要がある。上記マス
ク６もしくはウェハ４の移動方向とマスクパタン１８の
幅方向とを一致させるには、まず偏光したレーザ光（露
出用光源の光が偏光していれば、上記露出用光源の光を
用いてもよい）を上記円孔１５．１６を通して偏光板１
１に照射し、スクリーン１４上に写された上記偏光板１
１の透過光が消光するまで、回転ステージ１２によって
上記偏光板１１を回転させる。つぎに周期格子マスク６
を搭載しない状態で、ウェハ露光治具部Ａに設けられだ
円孔１５の上方から、上記回転ステージ１２の回転角決
定に用いた偏光レーザ光を照射する。この際、ウェハ搭
載板３のＣ軸と偏光レーザ光の偏光方向が一致していな
いと、スクリーン１４上の投影パタンか再び明るくなる
ので、まず回転ステージ９によって上記投影パタンか消
光する位置まで回転させる。これによって偏光レーザ光
の偏光方向と偏光板１１の偏光軸の方向とウェハ搭載板
３のＣ軸の方向とが一致する。ここで回転ステージ９を
固定し、上記偏光レーザ光２２の照射を中断する。つぎ
に移動ステージ２の円孔１５の領域から離れて位置する
ウェハ搭載領域にウェハ４を搭載し、さらに円孔１５の
上方に偏光光照射領域２０がくるように周期格子マスク
６を搭載する。この際、周期格子マスク６の周期格子パ
タン１８はレジスト感光防止板２１で蔽われている。そ
の後再び上記周期格子マスク６の上方より偏光レーザ光
２２を照射し、スクリーン１４の投影パタンか消光する
まで回転ステージ７によって上記周期格子マスク６を回
転させる。
ン形成法では、圧電素子１によるマスク６もしくはウェ
ハ４の移動の方向と１周期格子マスク６の周期格子１８
の長手方向とを正確に一致させる必要がある。上記マス
ク６もしくはウェハ４の移動方向とマスクパタン１８の
幅方向とを一致させるには、まず偏光したレーザ光（露
出用光源の光が偏光していれば、上記露出用光源の光を
用いてもよい）を上記円孔１５．１６を通して偏光板１
１に照射し、スクリーン１４上に写された上記偏光板１
１の透過光が消光するまで、回転ステージ１２によって
上記偏光板１１を回転させる。つぎに周期格子マスク６
を搭載しない状態で、ウェハ露光治具部Ａに設けられだ
円孔１５の上方から、上記回転ステージ１２の回転角決
定に用いた偏光レーザ光を照射する。この際、ウェハ搭
載板３のＣ軸と偏光レーザ光の偏光方向が一致していな
いと、スクリーン１４上の投影パタンか再び明るくなる
ので、まず回転ステージ９によって上記投影パタンか消
光する位置まで回転させる。これによって偏光レーザ光
の偏光方向と偏光板１１の偏光軸の方向とウェハ搭載板
３のＣ軸の方向とが一致する。ここで回転ステージ９を
固定し、上記偏光レーザ光２２の照射を中断する。つぎ
に移動ステージ２の円孔１５の領域から離れて位置する
ウェハ搭載領域にウェハ４を搭載し、さらに円孔１５の
上方に偏光光照射領域２０がくるように周期格子マスク
６を搭載する。この際、周期格子マスク６の周期格子パ
タン１８はレジスト感光防止板２１で蔽われている。そ
の後再び上記周期格子マスク６の上方より偏光レーザ光
２２を照射し、スクリーン１４の投影パタンか消光する
まで回転ステージ７によって上記周期格子マスク６を回
転させる。
上記の手順により周期格子マスク６のＣ軸方向とウェハ
搭載板３のＣ軸方向とが一致して取付けられたことにな
る。周期格子マスク６のパタンの長手方向および圧電素
子１の移動方向は、それぞれＣ軸と直交して取付けられ
ているので、上記の方法により１周期格子マスク６によ
って得られる露光パタンのｙ方向（長手方向）と移動ス
テージ２の移動方向（圧電素子１の駆動方向）とが一致
するように各回転ステージ７．９の各回転角を決定する
ことができる。各回転ステージ７および９の回転角を設
定したのちは、周期格子マスク６の周期格子パタン１８
を蔽っているレジスト感光防止板２１を外して、露光用
の光を上記周期格子マスク６の上方より照射して露光を
行う。
搭載板３のＣ軸方向とが一致して取付けられたことにな
る。周期格子マスク６のパタンの長手方向および圧電素
子１の移動方向は、それぞれＣ軸と直交して取付けられ
ているので、上記の方法により１周期格子マスク６によ
って得られる露光パタンのｙ方向（長手方向）と移動ス
テージ２の移動方向（圧電素子１の駆動方向）とが一致
するように各回転ステージ７．９の各回転角を決定する
ことができる。各回転ステージ７および９の回転角を設
定したのちは、周期格子マスク６の周期格子パタン１８
を蔽っているレジスト感光防止板２１を外して、露光用
の光を上記周期格子マスク６の上方より照射して露光を
行う。
上記実施例では、もとの回折格子マスクにおけるパタン
周期の２分の１の周期である格子パタンか得られる場合
について説明したが、上記２分の１以外の整数分の１の
周期のパタンを、類似の原理によって露光することも可
能であり、この場合にも上記実施例で記したように、ウ
ェハあるいはマスクを移動させながら多重露光すること
により、形状の乱れがない周期格子のパタンを得ること
ができるのは明白である。
周期の２分の１の周期である格子パタンか得られる場合
について説明したが、上記２分の１以外の整数分の１の
周期のパタンを、類似の原理によって露光することも可
能であり、この場合にも上記実施例で記したように、ウ
ェハあるいはマスクを移動させながら多重露光すること
により、形状の乱れがない周期格子のパタンを得ること
ができるのは明白である。
上記のように本発明による微細周期格子形成力法および
その装置は、所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部
分とが、所定の周期で繰返された格子パタンを有する格
子マスクと、該格子マスクに対してレジストを塗布した
ウェハを所定の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設
置と反対の側から上記格子マスクに所定の波長の光を照
射してレジストを選択的に感光させ、上記格子マスクの
周期の整数分の１の周期を有するレジストパタンを形成
する微細周期格子形成方法において、一度露光したのち
、上記格子マスクもしくは上記ウェハを、それぞれに平
行な面内で、上記格子マスクの格子の線と平行な方向に
所定の距離だけ移動させ、再度多重露光することにより
、露光の強度分布の乱れを平均化することで乱れがない
露光を得て、格子マスクの周期の整数分の１の周期を有
する形状の乱れがない微細な周期格子パタンを、振動等
の外部環境の影響を受けることなく、大面積にわたり高
歩留りで形成することができる。
その装置は、所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部
分とが、所定の周期で繰返された格子パタンを有する格
子マスクと、該格子マスクに対してレジストを塗布した
ウェハを所定の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設
置と反対の側から上記格子マスクに所定の波長の光を照
射してレジストを選択的に感光させ、上記格子マスクの
周期の整数分の１の周期を有するレジストパタンを形成
する微細周期格子形成方法において、一度露光したのち
、上記格子マスクもしくは上記ウェハを、それぞれに平
行な面内で、上記格子マスクの格子の線と平行な方向に
所定の距離だけ移動させ、再度多重露光することにより
、露光の強度分布の乱れを平均化することで乱れがない
露光を得て、格子マスクの周期の整数分の１の周期を有
する形状の乱れがない微細な周期格子パタンを、振動等
の外部環境の影響を受けることなく、大面積にわたり高
歩留りで形成することができる。
第１図は本発明による微細周期格子形成装置の構成を示
す側面図、第２図は露光用マスクの拡大図、第３図は上
記実施例により変化する照射光の露光強度パタンを示す
断面図で、（ａ）、（ｂ）。 （ｃ）はそれぞれ強度の乱れが平均化する過程を示した
ものである。 ３・・・ウェハ搭載板 ４・・・ウェハ５・・・レ
ジスト ６・・・格子マスク７・・・回転ステ
ージ（マスク用） ９・・・回転ステージ（ウェハ搭載板用）１１・・・偏
光板 １２・・・回転ステージ（偏光板用） １７・・・パタン支持板 １８・・・格子パタン特
許出願人 日本電信電話株式会社 代理人弁理士 中村 純之助 才１ 図
す側面図、第２図は露光用マスクの拡大図、第３図は上
記実施例により変化する照射光の露光強度パタンを示す
断面図で、（ａ）、（ｂ）。 （ｃ）はそれぞれ強度の乱れが平均化する過程を示した
ものである。 ３・・・ウェハ搭載板 ４・・・ウェハ５・・・レ
ジスト ６・・・格子マスク７・・・回転ステ
ージ（マスク用） ９・・・回転ステージ（ウェハ搭載板用）１１・・・偏
光板 １２・・・回転ステージ（偏光板用） １７・・・パタン支持板 １８・・・格子パタン特
許出願人 日本電信電話株式会社 代理人弁理士 中村 純之助 才１ 図
Claims (3)
- （１）所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部分とが
、所定の周期で繰返された格子パタンを有する格子マス
クと、該格子マスクに対してレジストを塗布したウェハ
を所定の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設置と反
対の側から上記格子マスクに所定の波長の光を照射して
レジストを選択的に感光させ、上記格子マスクの周期の
整数分の１の周期を有するレジストパタンを形成する微
細周期格子形成方法において、一度露光したのち、上記
格子マスクもしくは上記ウェハを、それぞれに平行な面
内で、上記格子マスクの格子の線と平行な方向に所定の
距離だけ移動させ、再度多重露光することを特徴とする
微細周期格子形成方法。 - （２）上記露光−移動−露光の工程を、複数回繰返すこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の微細周期格
子形成方法。 - （３）所定の幅の残しパタン部分と抜きパタン部分とが
、所定の周期で繰返された格子パタンを有する格子マス
クと、該格子マスクに対してレジストを塗布したウェハ
を所定の間隔を保って平行に設置し、ウェハの設置と反
対の側から上記格子マスクに所定の波長の光を照射して
レジストを選択的に感光させ、上記格子マスクの周期の
整数分の１の周期を有するレジストパタンを形成する微
細周期格子形成装置において、Ｃ軸を面内に含む複屈折
性の結晶板よりなるパタン支持板と、Ｃ軸を面内に含む
複屈折性の結晶板よりなるウェハ搭載板と、上記マスク
を回転させる回転ステージと、上記ウェハ搭載板を回転
させる回転ステージと、偏光板および該偏光板を回転さ
せる回転ステージとを備え、上記パタン支持板、ウェハ
搭載板および偏光板を直接偏光の光の光軸上に設置した
ことを特徴とする微細周期格子形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60081322A JPS61240202A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 微細周期格子形成方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60081322A JPS61240202A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 微細周期格子形成方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61240202A true JPS61240202A (ja) | 1986-10-25 |
Family
ID=13743161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60081322A Pending JPS61240202A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 微細周期格子形成方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61240202A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0329901A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | グレーティングの製造方法 |
| CN103370654A (zh) * | 2010-11-16 | 2013-10-23 | 尤利塔股份公司 | 用于印刷高分辨率二维周期性图案的方法和装置 |
| WO2017167211A1 (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种光强调制方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4874241A (ja) * | 1971-12-29 | 1973-10-06 |
-
1985
- 1985-04-18 JP JP60081322A patent/JPS61240202A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4874241A (ja) * | 1971-12-29 | 1973-10-06 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0329901A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | グレーティングの製造方法 |
| CN103370654A (zh) * | 2010-11-16 | 2013-10-23 | 尤利塔股份公司 | 用于印刷高分辨率二维周期性图案的方法和装置 |
| WO2017167211A1 (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种光强调制方法 |
| JP2019511748A (ja) * | 2016-03-31 | 2019-04-25 | 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 | 光強度調整方法 |
| US10416568B2 (en) | 2016-03-31 | 2019-09-17 | Shanghai Micro Electronics Equipment (Group) Co., Ltd. | Light intensity modulation method |
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