JP2006303270A - Aligner - Google Patents

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JP2006303270A
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Keiichi Tanaka
慶一 田中
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To screen an opening formed in a screen member or a fixed blind separating a reticle stage room and a projection optical system room in an aligner for use in lithography of a semiconductor integrated circuit, or the like. <P>SOLUTION: The aligner comprises a screen member for separating a reticle stage room where a reticle is arranged and a projection optical system room where a projection optical system is arranged, a fixed blind positioned at an opening formed in the screen member during exposure operation and defining an exposure region of exposure light, a non-scanning direction light shielding member for limiting the exposure region of the reticle in the non-scanning direction, a scanning direction light shielding member for limiting the exposure region of the reticle in the scanning direction, and focal position detectors located on the opposite sides of the screen member opening in the non-scanning direction and detecting focal position of the reticle through the screen member opening. When the focal position is detected, the fixed blind is located at a position dislocated from the screen member opening and the non-scanning direction light shielding member is located at the position of screen member opening. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体集積回路等のリソグラフィーに使用される露光装置に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus used for lithography such as a semiconductor integrated circuit.

近年、半導体集積回路の微細化に伴い、光の回折限界によって制限される光学系の解像力を向上させるために、13nm程度の波長を有するEUV光を使用したEUV光露光装置が開発されている。このようなEUV光露光装置では、ミラーを用いた照明光学系によりレチクルに照明光を照射し、レチクルで反射した照明光をミラーを用いた投影光学系によりウエハに投影することにより露光が行われる。   In recent years, with the miniaturization of a semiconductor integrated circuit, an EUV light exposure apparatus using EUV light having a wavelength of about 13 nm has been developed in order to improve the resolving power of an optical system limited by the diffraction limit of light. In such an EUV light exposure apparatus, exposure is performed by irradiating a reticle with illumination light by an illumination optical system using a mirror and projecting the illumination light reflected by the reticle onto a wafer by a projection optical system using a mirror. .

そして、このようなEUV光露光装置では、投影光学系は、EUV光の劣化防止とミラーの反射率を維持するために、所定の真空度(例えばサブPa程度)に維持する必要がある。一方、レチクルステージは可動部が多いため基本的にはアウトガスが多く、レチクルの保護のためにアルゴン(Ar)等の希薄気体をレチクル面の近傍に噴射してコンタミナントを除去することが行われており、所定の真空度(数Pa程度)に維持する必要がある。   In such an EUV light exposure apparatus, the projection optical system needs to be maintained at a predetermined degree of vacuum (for example, about sub-Pa) in order to prevent EUV light deterioration and maintain the mirror reflectivity. On the other hand, since the reticle stage has many moving parts, it basically has a lot of outgas, and in order to protect the reticle, a rare gas such as argon (Ar) is injected near the reticle surface to remove contaminants. It is necessary to maintain a predetermined degree of vacuum (several Pa).

そこで、このようなEUV光露光装置では、レチクルが配置されるレチクルステージ室と投影光学系が配置される投影光学系室とを遮蔽部材で分離し、投影光学系室からレチクルステージ室へコンタミナントが流入することが防止されている。
特許第3387809号公報
Therefore, in such an EUV light exposure apparatus, the reticle stage chamber in which the reticle is arranged and the projection optical system chamber in which the projection optical system is arranged are separated by a shielding member, and the contaminant is transferred from the projection optical system chamber to the reticle stage chamber. Is prevented from flowing in.
Japanese Patent No. 3387809

しかしながら、上述したEUV光露光装置では、遮蔽部材によりレチクルステージ室と投影光学系室とを分離しても、遮蔽部材に形成される露光光、計測光等を通過させる遮蔽部材開口部、あるいは、固定ブラインドに形成されるブラインド開口部を確実に遮蔽することが困難であり、投影光学系室からレチクルステージ室へコンタミナントが流入するおそれがあった。   However, in the above-described EUV light exposure apparatus, even if the reticle stage chamber and the projection optical system chamber are separated by the shielding member, a shielding member opening that allows exposure light, measurement light, etc. formed on the shielding member to pass through, or It is difficult to reliably shield the blind opening formed in the fixed blind, and there is a possibility that contaminants may flow from the projection optical system chamber into the reticle stage chamber.

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので、レチクルステージ室と投影光学系室とを分離する遮蔽部材または固定ブラインドに形成される開口部をより確実に遮蔽することができる露光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in response to such a conventional situation, and exposure that can more reliably shield an opening formed in a shielding member or a fixed blind that separates a reticle stage chamber and a projection optical system chamber. An object is to provide an apparatus.

第1の発明の露光装置は、レチクルが配置されるレチクルステージ室と投影光学系が配置される投影光学系室とを分離する遮蔽部材と、前記遮蔽部材に形成される遮蔽部材開口部に露光動作時に位置され露光光の露光領域を規定する固定ブラインドと、前記レチクルの非走査方向の前記露光領域を制限する非走査方向遮光部材と、前記レチクルの走査方向の前記露光領域を制限する走査方向遮光部材と、前記遮蔽部材開口部の前記非走査方向の両側に位置され前記遮蔽部材開口部を介して前記レチクルの焦点位置検出を行う焦点位置検出装置とを有し、前記焦点位置検出時に、前記遮蔽部材開口部を外れた位置に前記固定ブラインドを位置させ、前記遮蔽部材開口部の位置に前記非走査方向遮光部材を位置させることを特徴とする。   An exposure apparatus according to a first aspect of the invention exposes a shielding member that separates a reticle stage chamber in which a reticle is arranged and a projection optical system chamber in which a projection optical system is arranged, and a shielding member opening formed in the shielding member. A fixed blind that is positioned during operation and defines an exposure area of exposure light, a non-scanning direction light shielding member that limits the exposure area in the non-scanning direction of the reticle, and a scanning direction that limits the exposure area in the scanning direction of the reticle A light shielding member, and a focal position detection device that detects the focal position of the reticle through the shielding member opening located on both sides of the shielding member opening in the non-scanning direction. The fixed blind is located at a position off the opening of the shielding member, and the non-scanning direction light shielding member is located at the position of the shielding member opening.

第2の発明の露光装置は、第1の発明の露光装置において、前記焦点位置検出装置を、前記投影光学系を支持する支持部材に配置してなることを特徴とする。
第3の発明の露光装置は、レチクルが配置されるレチクルステージ室と投影光学系が配置される投影光学系室とを分離する遮蔽部材と、前記遮蔽部材に形成される遮蔽部材開口部に位置され露光光の露光領域を規定する固定ブラインドと、前記レチクルの非走査方向の前記露光領域を制限する非走査方向遮光部材と、前記レチクルの走査方向の前記露光領域を制限する走査方向遮光部材とを有し、前記固定ブラインドの前記ブラインド開口部に前記レチクルが位置していない時に、前記走査方向遮光部材を前記ブラインド開口部に位置させることを特徴とする。
An exposure apparatus according to a second invention is characterized in that, in the exposure apparatus according to the first invention, the focus position detection device is arranged on a support member that supports the projection optical system.
According to a third aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus comprising: a shielding member that separates a reticle stage chamber in which a reticle is disposed and a projection optical system chamber in which a projection optical system is disposed; and a shielding member opening formed in the shielding member. A fixed blind that defines an exposure area of the exposure light, a non-scanning direction light shielding member that restricts the exposure area in the non-scanning direction of the reticle, and a scanning direction light shielding member that restricts the exposure area in the scanning direction of the reticle. And when the reticle is not positioned in the blind opening of the fixed blind, the scanning direction light blocking member is positioned in the blind opening.

第4の発明の露光装置は、第1ないし第3のいずれか1の発明の露光装置において、前記露光領域が円弧形状をしていることを特徴とする。
第5の発明の露光装置は、第1ないし第4のいずれか1の発明の露光装置において、前記遮蔽部材開口部の近傍に、前記レチクルに入射する光を検出する検出手段を有することを特徴とする。
An exposure apparatus according to a fourth invention is the exposure apparatus according to any one of the first to third inventions, wherein the exposure area has an arc shape.
An exposure apparatus according to a fifth aspect of the invention is the exposure apparatus according to any one of the first to fourth aspects, further comprising detection means for detecting light incident on the reticle in the vicinity of the shielding member opening. And

本発明の露光装置では、焦点位置検出時に、遮蔽部材の遮蔽部材開口部を外れた位置に固定ブラインドが位置され、遮蔽部材開口部が開放される。しかしながら、この時に、遮蔽部材開口部の位置に非走査方向遮光部材が位置されるため、遮蔽部材開口部をより確実に遮蔽することができる。
本発明の露光装置では、固定ブラインドのブラインド開口部を覆わない位置にレチクルが位置するとブラインド開口部が開放される。しかしながら、この時に、ブラインド開口部に走査方向遮光部材が位置されるため、ブラインド開口部をより確実に遮蔽することができる。
In the exposure apparatus of the present invention, when the focal position is detected, the fixed blind is positioned at a position outside the shielding member opening of the shielding member, and the shielding member opening is opened. However, since the non-scanning direction light shielding member is positioned at the position of the shielding member opening at this time, the shielding member opening can be shielded more reliably.
In the exposure apparatus of the present invention, when the reticle is positioned at a position that does not cover the blind opening of the fixed blind, the blind opening is opened. However, at this time, since the scanning direction light shielding member is located in the blind opening, the blind opening can be more reliably shielded.

以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
図1は本発明の露光装置の一実施形態を模式的に示している。
この露光装置はEUV光露光装置であり、光源部11、照明光学系13、レチクルステージ15、投影光学系17およびウエハステージ19を有している。
光源部11はターゲット材料をプラズマ化しEUV光からなるパルス光を発生させる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.
This exposure apparatus is an EUV light exposure apparatus, and includes a light source unit 11, an illumination optical system 13, a reticle stage 15, a projection optical system 17, and a wafer stage 19.
The light source unit 11 converts the target material into plasma and generates pulsed light composed of EUV light.

この光源部11では、ノズル21の先端から、ガスあるいは液体状のターゲット材料が間歇的に噴出される。レーザ装置25から射出したレーザ光27は、レンズ29を介してターゲット材料上に集光し、ターゲット材料をプラズマ化する。これにより、パルス光からなるEUV光31が発生する。
照明光学系13は、レチクルステージ15の下側に配置されるレチクル33の下面に照明光を導く。この照明光学系13では、光源部11からのEUV光31が、コリメータミラーとして作用する凹面反射鏡35を介して略平行光束となり、第1のフライアイミラー37および第2のフライアイミラー39からなるオプティカルインテグレータ41に入射する。これにより、第2のフライアイミラー39の反射面の近傍に、所定の形状を有する実質的な面光源が形成される。実質的な面光源からのEUV光31は、反射鏡43,45により反射された後、平面反射鏡47により偏向される。
In the light source unit 11, a gas or liquid target material is intermittently ejected from the tip of the nozzle 21. The laser beam 27 emitted from the laser device 25 is condensed on the target material via the lens 29, and the target material is turned into plasma. Thereby, EUV light 31 composed of pulsed light is generated.
The illumination optical system 13 guides illumination light to the lower surface of the reticle 33 arranged below the reticle stage 15. In this illumination optical system 13, the EUV light 31 from the light source unit 11 becomes a substantially parallel light beam via the concave reflecting mirror 35 that acts as a collimator mirror, and is emitted from the first fly-eye mirror 37 and the second fly-eye mirror 39. Is incident on an optical integrator 41. Thereby, a substantial surface light source having a predetermined shape is formed in the vicinity of the reflection surface of the second fly-eye mirror 39. The EUV light 31 from the substantial surface light source is reflected by the reflecting mirrors 43 and 45 and then deflected by the planar reflecting mirror 47.

レチクルステージ15は、X,Y,Z方向に移動可能とされている。レチクルステージ15の下側には静電チャック49が固定され、静電チャック49の下面にレチクル33が吸着保持されている。レチクル33の下方には、固定ブラインド51および可動ブラインド53が配置されている。そして、平面反射鏡47により偏向されたEUV光31は、可動ブラインド53および固定ブラインド51の開口部を通り、レチクル33の下面に細長い円弧状の照明領域を形成する。   The reticle stage 15 is movable in the X, Y, and Z directions. An electrostatic chuck 49 is fixed to the lower side of the reticle stage 15, and the reticle 33 is attracted and held on the lower surface of the electrostatic chuck 49. Below the reticle 33, a fixed blind 51 and a movable blind 53 are arranged. Then, the EUV light 31 deflected by the plane reflecting mirror 47 passes through the openings of the movable blind 53 and the fixed blind 51 to form an elongated arc-shaped illumination area on the lower surface of the reticle 33.

レチクル33は、EUV光31を反射する多層膜とパターンを形成するための吸収体パターン層を有しており、レチクル33でEUV光31が反射されることによりEUV光31はパターン化される。
投影光学系17は、4つの反射ミラーを有しており、各ミラー17a〜17dにはEUV光31を反射する多層膜が備えられている。レチクル33により反射されパターン化されたEUV光31は第1ミラー17aから第4ミラー17dまで順次反射されて、レチクルパターンの縮小された像をウエハ55上に形成する。
The reticle 33 has a multilayer film that reflects the EUV light 31 and an absorber pattern layer for forming a pattern. The EUV light 31 is patterned by reflecting the EUV light 31 with the reticle 33.
The projection optical system 17 has four reflecting mirrors, and each of the mirrors 17 a to 17 d is provided with a multilayer film that reflects the EUV light 31. The EUV light 31 reflected and patterned by the reticle 33 is sequentially reflected from the first mirror 17 a to the fourth mirror 17 d to form a reduced image of the reticle pattern on the wafer 55.

ウエハステージ19は、X,Y,Z方向に移動可能とされている。ウエハステージ19の上側には静電チャック57が固定され、静電チャック57の上面にウエハ55が吸着保持されている。ウエハ55上のダイを露光するときには、EUV光31がレチクル33の所定の領域に照射され、レチクル33とウエハ55は投影光学系17に対して投影光学系17の縮小率に従った所定の速度で動く。このようにして、レチクルパターンはウエハ55上の所定の露光範囲(ダイに対して)に露光される。   The wafer stage 19 is movable in the X, Y, and Z directions. An electrostatic chuck 57 is fixed on the upper side of the wafer stage 19, and the wafer 55 is attracted and held on the upper surface of the electrostatic chuck 57. When exposing the die on the wafer 55, the EUV light 31 is irradiated onto a predetermined region of the reticle 33, and the reticle 33 and the wafer 55 have a predetermined speed according to the reduction ratio of the projection optical system 17 with respect to the projection optical system 17. It moves with. In this way, the reticle pattern is exposed to a predetermined exposure range (with respect to the die) on the wafer 55.

図2は、レチクルステージ15が配置されるレチクルステージ室61と投影光学系17が配置される投影光学系室63とを示している。
レチクルステージ室61と投影光学系室63とは、遮蔽部材65により分離されている。レチクルステージ15は可動部が多いため基本的にはアウトガスが多く、レチクル33の保護のためにアルゴン(Ar)等の希薄気体をレチクル33の反射面33aの近傍に噴射してコンタミナントを除去することが行われている。レチクルステージ室61内は、所定の真空度(数Pa程度)に維持されている。投影光学系室63は、投影光学系17のEUV光の劣化防止とミラー17a〜17dの反射率を維持するために、所定の真空度(例えばサブPa程度)に維持されている。投影光学系17はフレーム67に支持されている。
FIG. 2 shows a reticle stage chamber 61 in which the reticle stage 15 is arranged and a projection optical system chamber 63 in which the projection optical system 17 is arranged.
The reticle stage chamber 61 and the projection optical system chamber 63 are separated by a shielding member 65. Since the reticle stage 15 has many movable parts, the outgas is basically large. To protect the reticle 33, a rare gas such as argon (Ar) is injected near the reflecting surface 33a of the reticle 33 to remove contaminants. Things have been done. The reticle stage chamber 61 is maintained at a predetermined degree of vacuum (about several Pa). The projection optical system chamber 63 is maintained at a predetermined degree of vacuum (for example, about sub-Pa) in order to prevent EUV light deterioration of the projection optical system 17 and maintain the reflectivity of the mirrors 17a to 17d. The projection optical system 17 is supported by the frame 67.

遮蔽部材65には、EUV光およびオートフォーカス用の計測光(後述する)を通過させるための遮蔽部材開口部65aが形成されている。この遮蔽部材開口部65aを覆って固定ブラインド51が配置可能とされている。固定ブラインド51は、露光動作時に、遮蔽部材開口部65aを覆って位置され露光光の露光領域を規定する。この固定ブラインド51は、後述するオートフォーカス時に、図2に点線で示すように遮蔽部材開口部65aを覆わない位置に移動可能とされている。   The shielding member 65 is formed with a shielding member opening 65a for allowing EUV light and autofocus measurement light (described later) to pass therethrough. The fixed blind 51 can be disposed so as to cover the shielding member opening 65a. The fixed blind 51 is positioned so as to cover the shielding member opening 65a during the exposure operation and defines an exposure area of the exposure light. The fixed blind 51 can be moved to a position that does not cover the shielding member opening 65a as shown by a dotted line in FIG.

遮蔽部材65の下側には、可動ブラインド53が配置されている。可動ブラインド53は、一対の非走査方向遮光部材(以下X可動ブラインドという)69,70と走査方向遮光部材(以下Y可動ブラインドという)71,72とを有している。X可動ブラインド69,70は、レチクル33の非走査方向(図2の紙面に垂直な方向であるX方向)の露光領域を制限する。Y可動ブラインド71,72は、レチクル33の走査方向(図2のY方向)の露光領域を制限する。   A movable blind 53 is disposed below the shielding member 65. The movable blind 53 has a pair of non-scanning direction light shielding members (hereinafter referred to as “X movable blinds”) 69 and 70 and scanning direction light shielding members (hereinafter referred to as “Y movable blinds”) 71 and 72. The X movable blinds 69 and 70 limit the exposure area of the reticle 33 in the non-scanning direction (X direction which is a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2). The Y movable blinds 71 and 72 limit the exposure area of the reticle 33 in the scanning direction (Y direction in FIG. 2).

図3は、図2の遮蔽部材65を上側から見た状態を示している。遮蔽部材65の遮蔽部材開口部65aは固定ブラインド51により遮蔽されている。固定ブラインド51には、露光光の露光領域を規定するための円弧状のブラインド開口部51aがX方向に延存して形成されている。固定ブラインド51のX方向の両側にはX可動ブラインド69,70が配置されている。固定ブラインド51のY方向の両側にはY可動ブラインド71,72が配置されている。また、固定ブラインド51のX方向の両側には、遮蔽部材65の下側となる位置にオートフォーカス装置73の発光部75および受光部77が配置されている。   FIG. 3 shows a state in which the shielding member 65 of FIG. 2 is viewed from above. The shielding member opening 65 a of the shielding member 65 is shielded by the fixed blind 51. The fixed blind 51 is formed with an arc-shaped blind opening 51a extending in the X direction for defining the exposure area of the exposure light. X movable blinds 69 and 70 are arranged on both sides of the fixed blind 51 in the X direction. Y movable blinds 71 and 72 are arranged on both sides of the fixed blind 51 in the Y direction. Further, on both sides of the fixed blind 51 in the X direction, the light emitting unit 75 and the light receiving unit 77 of the autofocus device 73 are arranged at positions below the shielding member 65.

図4は、図2のA−A断面を示している。図4では図2の固定ブラインド51が遮蔽部材65の遮蔽部材開口部65aから退避され図2に点線で示す位置に位置されている。すなわち、図5に示すように、固定ブラインド51が遮蔽部材開口部65aから退避されている。そして、遮蔽部材開口部65aの下側にX可動ブラインド69,70が位置されている。投影光学系17を支持するフレーム67の上部には水平方向(X方向)に突出する突出部67aが形成されている。そして、この突出部67aにオートフォーカス装置73の発光部75と受光部77とが支持されている。   FIG. 4 shows an AA cross section of FIG. In FIG. 4, the fixed blind 51 of FIG. 2 is retracted from the shielding member opening 65a of the shielding member 65 and is positioned at a position indicated by a dotted line in FIG. That is, as shown in FIG. 5, the fixed blind 51 is retracted from the shielding member opening 65a. And the X movable blinds 69 and 70 are located under the shielding member opening part 65a. A protrusion 67 a that protrudes in the horizontal direction (X direction) is formed on the upper portion of the frame 67 that supports the projection optical system 17. And the light emission part 75 and the light-receiving part 77 of the autofocus apparatus 73 are supported by this protrusion part 67a.

レチクルステージ室61には、レチクルステージ15のテーブル79の位置を測定するレーザ干渉計81が配置されている。このレーザ干渉計81はテーブル79に固定される移動鏡83にレーザを照射し、テーブル79のX方向,Y方向,θx(X方向に対する回転角),θy(Y方向に対する回転角),θz(Z方向に対する回転角)の値を測定する。また、反射鏡85を用いて、移動鏡83にレーザを照射し、テーブル79のZ方向の値を測定する。   In the reticle stage chamber 61, a laser interferometer 81 for measuring the position of the table 79 of the reticle stage 15 is disposed. The laser interferometer 81 irradiates a movable mirror 83 fixed to the table 79 with a laser, and the table 79 in the X direction, Y direction, θx (rotation angle with respect to the X direction), θy (rotation angle with respect to the Y direction), θz ( Measure the value of the rotation angle relative to the Z direction. Further, the reflecting mirror 85 is used to irradiate the movable mirror 83 with a laser, and the value in the Z direction of the table 79 is measured.

遮蔽部材65の下側には、遮蔽部材開口部65aのX方向の両側に、照明光の強度をパルス毎に検出する検出器(インテグレータセンサ)87が配置されている。この検出器87は、照明光学系13から照射される円弧状の照明光の両側、すなわち、露光時に固定ブラインド51のブラインド開口部51aに入射されない部分のEUV光を検出する。従って、露光時にも照明光の強度を容易,確実に検出することができる。検出器87で検出された信号に基づいて、光源部11からの光源の出力制御が行われる。また、この検出器87の信号は、EUV光の検出に使用される他の検出器(不図示)の校正(キャリブレーション)に使用される。   Below the shielding member 65, detectors (integrator sensors) 87 for detecting the intensity of the illumination light for each pulse are arranged on both sides in the X direction of the shielding member opening 65a. The detector 87 detects EUV light on both sides of the arc-shaped illumination light emitted from the illumination optical system 13, that is, a portion that is not incident on the blind opening 51 a of the fixed blind 51 during exposure. Therefore, the intensity of illumination light can be easily and reliably detected during exposure. Based on the signal detected by the detector 87, output control of the light source from the light source unit 11 is performed. The signal from the detector 87 is used for calibration of other detectors (not shown) used for detecting EUV light.

上述した露光装置では、図2に示したように、遮蔽部材65の遮蔽部材開口部65aに固定ブラインド51を位置させた状態で露光動作が行われる。そして、この露光動作時には、図3に示したように、X可動ブラインド69,70により、固定ブラインド51のブラインド開口部51aのX方向の両側が遮蔽され、レチクル33の非走査方向の露光領域が制限される。   In the exposure apparatus described above, the exposure operation is performed with the fixed blind 51 positioned in the shielding member opening 65a of the shielding member 65, as shown in FIG. At the time of this exposure operation, as shown in FIG. 3, the X movable blinds 69 and 70 shield both sides of the blind opening 51a of the fixed blind 51 in the X direction so that the exposure area of the reticle 33 in the non-scanning direction is Limited.

そして、露光動作の開始時には、図6の(a)に示すように、Y可動ブラインド71により固定ブラインド51のブラインド開口部51aが覆われレチクル33の走査方向の露光領域が制限される。また、露光動作の終了時には、図6の(b)に示すように、Y可動ブラインド72によりブラインド開口部51aが覆われレチクル33の走査方向の露光領域が制限される。これにより、不要な照明光がレチクル33に照射されることが防止される。   At the start of the exposure operation, as shown in FIG. 6A, the blind opening 51a of the fixed blind 51 is covered by the Y movable blind 71, and the exposure area in the scanning direction of the reticle 33 is limited. At the end of the exposure operation, as shown in FIG. 6B, the blind opening 51a is covered by the Y movable blind 72, and the exposure area in the scanning direction of the reticle 33 is limited. This prevents unnecessary illumination light from being applied to the reticle 33.

そして、露光動作の開始前には、図7の(a)に示すように、レチクル33がブラインド開口部51aを外れた位置に位置され、Y可動ブラインド71がブラインド開口部51aに位置される。露光動作時には、図7の(b)に示すように、レチクル33がブラインド開口部51aに位置され、Y可動ブラインド71,72がブラインド開口部51aを外れた位置に位置される。露光動作の終了後には、図7の(c)に示すように、レチクル33がブラインド開口部51aを外れた位置に位置され、Y可動ブラインド72がブラインド開口部51aに位置される。   Before the exposure operation starts, as shown in FIG. 7A, the reticle 33 is positioned at a position outside the blind opening 51a, and the Y movable blind 71 is positioned at the blind opening 51a. At the time of the exposure operation, as shown in FIG. 7B, the reticle 33 is positioned at the blind opening 51a, and the Y movable blinds 71 and 72 are positioned at positions outside the blind opening 51a. After the exposure operation is completed, as shown in FIG. 7C, the reticle 33 is positioned at a position outside the blind opening 51a, and the Y movable blind 72 is positioned at the blind opening 51a.

この実施形態では、レチクル33と固定ブラインド51との間隙寸法L1は例えば0.9mmとされている。従って、図7の(b)に示したように、ブラインド開口部51aを覆ってレチクル33が位置している時には、ブラインド開口部51aは略遮蔽された状態になっており、投影光学系室63からレチクルステージ室61へコンタミナントが流入することが防止される。また、Y可動ブラインド71,72と固定ブラインド51との間隙寸法L2は、レチクル33と固定ブラインド51との間隙寸法L1と略同様とされている。従って、図7の(a)および(c)に示したように、ブラインド開口部51aを覆ってY可動ブラインド71または72が位置している時には、ブラインド開口部51aは略遮蔽された状態になっており、投影光学系室63からレチクルステージ室61へコンタミナントが流入することが防止される。   In this embodiment, the gap dimension L1 between the reticle 33 and the fixed blind 51 is, for example, 0.9 mm. Accordingly, as shown in FIG. 7B, when the reticle 33 is positioned so as to cover the blind opening 51a, the blind opening 51a is substantially shielded, and the projection optical system chamber 63 is located. Is prevented from flowing into the reticle stage chamber 61. Further, the gap dimension L2 between the Y movable blinds 71 and 72 and the fixed blind 51 is substantially the same as the gap dimension L1 between the reticle 33 and the fixed blind 51. Therefore, as shown in FIGS. 7A and 7C, when the Y movable blind 71 or 72 is positioned so as to cover the blind opening 51a, the blind opening 51a is substantially shielded. Thus, contamination is prevented from flowing from the projection optical system chamber 63 into the reticle stage chamber 61.

図8は、露光動作時におけるレチクル33およびY可動ブラインド71,72の動きを示している。この実施形態では、一対のY可動ブラインド71,72の間隔は常に一定の間隔aとされている。そして、露光の開始時には、図8の(a)に示すように、固定ブラインド51のブラインド開口部51aがY可動ブラインド71により遮蔽されている。そして、露光動作の初期には、Y可動ブラインド71がレチクル33と同一の速度で移動され露光が行われる。この後、Y可動ブラインド71がブラインド開口部51aを外れると、Y可動ブラインド71,72の速度がレチクル33の速度より大きくされる。これにより、図8の(b)に示すように、レチクル33とY可動ブラインド72との間隔がbからcへと徐々に小さくなる。そして、図8の(c)に示すように、レチクル33がブラインド開口部51aを外れる時にはY可動ブラインド72がブラインド開口部51aに位置される。   FIG. 8 shows the movement of the reticle 33 and the Y movable blinds 71 and 72 during the exposure operation. In this embodiment, the distance between the pair of Y movable blinds 71 and 72 is always a constant distance a. At the start of exposure, the blind opening 51 a of the fixed blind 51 is shielded by the Y movable blind 71 as shown in FIG. In the initial stage of the exposure operation, the Y movable blind 71 is moved at the same speed as that of the reticle 33 to perform exposure. Thereafter, when the Y movable blind 71 moves out of the blind opening 51a, the speed of the Y movable blinds 71 and 72 is made larger than the speed of the reticle 33. As a result, as shown in FIG. 8B, the distance between the reticle 33 and the Y movable blind 72 gradually decreases from b to c. As shown in FIG. 8C, when the reticle 33 is out of the blind opening 51a, the Y movable blind 72 is positioned in the blind opening 51a.

一方、露光の終了後に、レチクル33は反対方向に移動される。この時には、図8の(d)に示すように、Y可動ブラインド71,72の速度がレチクル33の速度より大きくされる。これにより、図8の(d)に示すように、レチクル33とY可動ブラインド71との間隔がbからcへと徐々に小さくなる。そして、レチクル33がブラインド開口部51aを外れる時には、図8の(e)に示すように、Y可動ブラインド71がブラインド開口部51aに位置され、図8の(a)に示した状態になる。   On the other hand, after the exposure is finished, the reticle 33 is moved in the opposite direction. At this time, as shown in FIG. 8D, the speed of the Y movable blinds 71 and 72 is made larger than the speed of the reticle 33. Thereby, as shown in FIG. 8D, the distance between the reticle 33 and the Y movable blind 71 gradually decreases from b to c. When the reticle 33 is out of the blind opening 51a, as shown in FIG. 8E, the Y movable blind 71 is positioned in the blind opening 51a, and the state shown in FIG. 8A is obtained.

上述した露光装置では、レチクル33のオートフォーカス時には、図4に示したように、固定ブラインド51が遮蔽部材65の遮蔽部材開口部65aから退避される。そして、遮蔽部材開口部65aの下側にX可動ブラインド69,70が位置される。このように、遮蔽部材開口部65aにX可動ブラインド69,70を位置させることで、遮蔽部材開口部65aを略遮蔽することが可能になり、投影光学系室63からレチクルステージ室61へコンタミナントが流入することが防止される。   In the exposure apparatus described above, when the reticle 33 is autofocused, the fixed blind 51 is retracted from the shielding member opening 65a of the shielding member 65 as shown in FIG. The X movable blinds 69 and 70 are positioned below the shielding member opening 65a. Thus, by positioning the X movable blinds 69 and 70 in the shielding member opening 65a, the shielding member opening 65a can be substantially shielded, and the projection optical system chamber 63 to the reticle stage chamber 61 is contaminated. Is prevented from flowing in.

そして、この状態で、オートフォーカス装置73によるレチクル33のオートフォーカスが行われる。このオートフォーカスは、オートフォーカス装置73の発光部75からレチクル33の下面の反射面33aに、斜め方向からスリット像を投射し、反射したスリット像の位置を受光部77でモニタすることにより行われる。すなわち、レチクル33が投影光学系17の光軸方向(Z方向)に動くと、斜め入射の効果で受光部77に入射するスリット像の位置が変動する。この変動が受光部77側で基準位置に対する距離として光電検出される。   In this state, the autofocus device 73 performs autofocus on the reticle 33. This autofocus is performed by projecting a slit image from an oblique direction onto the reflecting surface 33a of the lower surface of the reticle 33 from the light emitting unit 75 of the autofocus device 73, and monitoring the position of the reflected slit image with the light receiving unit 77. . That is, when the reticle 33 moves in the optical axis direction (Z direction) of the projection optical system 17, the position of the slit image incident on the light receiving unit 77 varies due to the effect of oblique incidence. This variation is photoelectrically detected as a distance from the reference position on the light receiving unit 77 side.

このオートフォーカスは、テーブル79をスキャンしながら行われる。一方、この時のテーブル79のX方向,Y方向,Z方向,θx,θy,θzの値はレーザ干渉計81により測定されている。そして、露光時には、レチクル33の反射面33aと投影光学系17との間の距離が所定の値になるようにテーブル79を制御しながら露光が行われる。
上述した露光装置では、オートフォーカス時に、遮蔽部材65の遮蔽部材開口部65aを外れた位置に固定ブラインド51が位置され、遮蔽部材開口部65aが開放される。しかしながら、この時に、遮蔽部材開口部65aの位置にX可動ブラインド69,70が位置されるため、遮蔽部材開口部65aを確実に遮蔽することができる。
This autofocus is performed while scanning the table 79. On the other hand, the X direction, Y direction, Z direction, θx, θy, and θz values of the table 79 at this time are measured by the laser interferometer 81. During exposure, exposure is performed while controlling the table 79 so that the distance between the reflecting surface 33a of the reticle 33 and the projection optical system 17 becomes a predetermined value.
In the exposure apparatus described above, the fixed blind 51 is positioned at a position outside the shielding member opening 65a of the shielding member 65 and the shielding member opening 65a is opened during autofocus. However, at this time, since the X movable blinds 69 and 70 are positioned at the position of the shielding member opening 65a, the shielding member opening 65a can be reliably shielded.

また、上述した露光装置では、固定ブラインド51のブラインド開口部51aを覆わない位置にレチクル33が位置するとブラインド開口部51aが開放される。しかしながら、この時に、ブラインド開口部51aにY可動ブラインド71または72が位置されるため、ブラインド開口部51aを確実に遮蔽することができる。
(実施形態の補足事項)
以上、本発明を上述した実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような形態でも良い。
In the above-described exposure apparatus, when the reticle 33 is positioned at a position that does not cover the blind opening 51a of the fixed blind 51, the blind opening 51a is opened. However, at this time, since the Y movable blind 71 or 72 is positioned in the blind opening 51a, the blind opening 51a can be reliably shielded.
(Supplementary items of the embodiment)
As mentioned above, although this invention was demonstrated by embodiment mentioned above, the technical scope of this invention is not limited to embodiment mentioned above, For example, the following forms may be sufficient.

(1)上述した実施形態では、一対のY可動ブラインド71,72の間隔を常に同一の間隔にした例について述べたが、一対のY可動ブラインド71,72の間隔を変更して固定ブラインド51のブラインド開口部51aを遮蔽するようにしても良い。
(2)上述した実施形態では、EUV光を用いた露光装置に本発明を適用した例について説明したが、本発明は、レチクルに照射される照明光の照明範囲を定めるブラインドを備えた露光装置に広く適用することができる。
(1) In the above-described embodiment, the example in which the distance between the pair of Y movable blinds 71 and 72 is always the same is described. However, the distance between the pair of Y movable blinds 71 and 72 is changed to The blind opening 51a may be shielded.
(2) In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to an exposure apparatus using EUV light has been described. However, the present invention relates to an exposure apparatus including a blind that defines an illumination range of illumination light irradiated on a reticle. Can be widely applied to.

本発明の露光装置の一実施形態を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically one Embodiment of the exposure apparatus of this invention. 図1のレチクルステージと投影光学系との間に配置される遮蔽部材を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the shielding member arrange | positioned between the reticle stage of FIG. 1, and a projection optical system. 図2の遮蔽部材を上から見た状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which looked at the shielding member of FIG. 2 from the top. 図2のA−A線に沿う断面を固定ブラインドを移動して示す説明図である。It is explanatory drawing which moves the fixed blind and shows the cross section which follows the AA line of FIG. 図4の遮蔽部材を上から見た状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which looked at the shielding member of FIG. 4 from the top. 露光の開始時および終了時のY可動ブラインドとレチクルとの位置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the position of the Y movable blind at the time of the start of exposure, and the end of a reticle. 露光の開始時、露光時および終了時のY可動ブラインドの位置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the position of the Y movable blind at the time of the start of exposure, the time of exposure, and completion | finish. Y可動ブラインドおよびレチクルの移動状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the movement state of a Y movable blind and a reticle.

符号の説明Explanation of symbols

11:光源部、13:照明光学系、15:レチクルステージ、17:投影光学系、19:ウエハステージ、33:レチクル、51:固定ブラインド、51a:ブラインド開口部、53:可動ブラインド、55:ウエハ、61:レチクルステージ室、63:投影光学系室、65:遮蔽部材、65a:遮蔽部材開口部、69,70:X可動ブラインド、71,72:Y可動ブラインド、73:オートフォーカス(焦点位置検出)装置、75:発光部、77:受光部、87:検出器。
11: Light source unit, 13: Illumination optical system, 15: Reticle stage, 17: Projection optical system, 19: Wafer stage, 33: Reticle, 51: Fixed blind, 51a: Blind opening, 53: Movable blind, 55: Wafer , 61: reticle stage chamber, 63: projection optical system chamber, 65: shielding member, 65a: shielding member opening, 69, 70: X movable blind, 71, 72: Y movable blind, 73: autofocus (focal position detection) ) Device, 75: light emitting unit, 77: light receiving unit, 87: detector.

Claims (5)

レチクルが配置されるレチクルステージ室と投影光学系が配置される投影光学系室とを分離する遮蔽部材と、
前記遮蔽部材に形成される遮蔽部材開口部に露光動作時に位置され露光光の露光領域を規定する固定ブラインドと、
前記レチクルの非走査方向の前記露光領域を制限する非走査方向遮光部材と、
前記レチクルの走査方向の前記露光領域を制限する走査方向遮光部材と、
前記遮蔽部材開口部の前記非走査方向の両側に位置され前記遮蔽部材開口部を介して前記レチクルの焦点位置検出を行う焦点位置検出装置と、
を有し、
前記焦点位置検出時に、前記遮蔽部材開口部を外れた位置に前記固定ブラインドを位置させ、前記遮蔽部材開口部の位置に前記非走査方向遮光部材を位置させることを特徴とする露光装置。
A shielding member that separates a reticle stage chamber in which the reticle is disposed and a projection optical system chamber in which the projection optical system is disposed;
A fixed blind that is positioned at the time of an exposure operation in a shielding member opening formed in the shielding member and defines an exposure area of exposure light;
A non-scanning direction light shielding member for limiting the exposure area in the non-scanning direction of the reticle;
A scanning direction light shielding member for limiting the exposure area in the scanning direction of the reticle;
A focal position detection device that is positioned on both sides of the shielding member opening in the non-scanning direction and detects the focal position of the reticle via the shielding member opening;
Have
An exposure apparatus characterized in that, when the focal position is detected, the fixed blind is positioned at a position outside the shielding member opening, and the non-scanning direction shielding member is positioned at the shielding member opening.
請求項1記載の露光装置において、
前記焦点位置検出装置を、前記投影光学系を支持する支持部材に配置してなることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 1, wherein
An exposure apparatus comprising: the focal position detection device disposed on a support member that supports the projection optical system.
レチクルが配置されるレチクルステージ室と投影光学系が配置される投影光学系室とを分離する遮蔽部材と、
前記遮蔽部材に形成される遮蔽部材開口部に位置され露光光の露光領域を規定する固定ブラインドと、
前記レチクルの非走査方向の前記露光領域を制限する非走査方向遮光部材と、
前記レチクルの走査方向の前記露光領域を制限する走査方向遮光部材と、
を有し、
前記固定ブラインドの前記ブラインド開口部に前記レチクルが位置していない時に、前記走査方向遮光部材を前記ブラインド開口部に位置させることを特徴とする露光装置。
A shielding member that separates a reticle stage chamber in which the reticle is disposed and a projection optical system chamber in which the projection optical system is disposed;
A fixed blind located in a shielding member opening formed in the shielding member and defining an exposure area of exposure light;
A non-scanning direction light shielding member for limiting the exposure area in the non-scanning direction of the reticle;
A scanning direction light shielding member for limiting the exposure area in the scanning direction of the reticle;
Have
An exposure apparatus, wherein the scanning direction light blocking member is positioned in the blind opening when the reticle is not positioned in the blind opening of the fixed blind.
請求項1ないし請求項3のいずれか1項記載の露光装置において、
前記露光領域が円弧形状をしていることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An exposure apparatus characterized in that the exposure area has an arc shape.
請求項1ないし請求項4のいずれか1項記載の露光装置において、
前記遮蔽部材開口部の近傍に、前記レチクルに入射する光を検出する検出手段を有することを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An exposure apparatus comprising detection means for detecting light incident on the reticle in the vicinity of the opening of the shielding member.
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