JP2015222417A - 露光装置及び露光方法 - Google Patents

Abstract

【課題】反射鏡の曲率を補正した場合であっても、露光光の露光エリアの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる露光装置及び露光方法を提供する。【解決手段】露光装置ＰＥは、ワークＷに照射される露光光の照度を測定する照度計４０を備え、ワークＷを露光する前に、平面ミラー６８を介してワークＷに照射される露光光の露光エリアＡの照度分布を、照度計４０を用いて測定する。【選択図】図５

Description

本発明は、露光装置及び露光方法に関し、より詳細には、感光剤が塗布されたワークにマスクパターンが形成されたマスクを介して露光光を照射して露光することにより、ワーク上にマスクパターンを転写する露光装置及び露光方法に関する。

従来、照明光を反射する反射面を有するミラー要素と、ミラー要素の裏面に対して力を与えて反射面を変形させる複数の駆動ユニットと、を備え、反射面を種々の形状に変形可能とした光学系を備える露光装置が開示されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。図８に示すように、特許文献１の露光装置では、照射光ＩＬを反射する反射面１０１ａを有するミラー要素１０１と、ミラー要素１０１の裏面に配置した複数の駆動ユニット１０２と、ミラー要素１０１の周辺部の保持部１０１ｂを保持するホールドブロック１０３と、を備え、複数の駆動ユニット１０２によりミラー要素１０１の反射面１０１ａを種々の形状に変形させて、通常の結像特性補正機構では補正が困難であった光軸上での非点収差のような非回転対称な収差成分を補正している。

特許文献２の露光装置では、平面ミラーの裏面を複数の支持部材、ボールジョイント、及びパッドを介して保持枠に支持し、駆動装置によって支持部材を駆動して、ワークのひずみに対応して平面ミラーの曲率を補正することで、ワークの被露光領域の形状に応じてマスクのパターンを露光する。

特開２０１３−１６１９９２号公報 特開２０１１−１２３４６１号公報

ところで、特許文献２に記載の露光装置では、ワークのひずみに対応して平面ミラーの曲率を補正すると、露光光の照度分布が悪化してしまうため、照度分布の悪化を改善することが求められる。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、反射鏡の曲率を補正した場合であっても、露光光の露光エリアの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる露光装置及び露光方法を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） ワークを支持するワーク支持部と、
マスクを支持するマスク支持部と、
光源及び該光源からの露光光を反射する反射鏡を有する照明光学系と、
前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、
を備え、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光装置であって、
前記ワークに照射される露光光の照度を測定する照度計を備え、
前記ワークを露光する前に、前記反射鏡を介して前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定することを特徴とする露光装置。
（２） 前記ワークと前記マスクとを水平方向に相対移動させるように、前記ワーク支持部を移動する送り機構を備え、
前記照度計は、前記送り機構を駆動して、前記露光エリアの全域を移動可能であることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
（３） 前記反射鏡は、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正することを特徴とする（１）又は（２）に記載の露光装置。
（４） 前記照明光学系は、複数の前記反射鏡を備えると共に、
前記ミラー曲げ機構は、前記複数の反射鏡の曲率をそれぞれ補正可能な複数のミラー曲げ機構を含み、
前記複数の反射鏡のいずれか一つに対して、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正し、
前記複数の反射鏡のいずれか他方は、前記いずれか一つの反射鏡の曲率を補正した状態で、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正することを特徴とする（１）又は（２）に記載の露光装置。
（５） （３）に記載の露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光方法であって、 前記反射鏡を介して前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定する工程と、
前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、前記反射鏡の曲率を補正する工程と、
を備えることを特徴とする露光方法。
（６） （４）に記載の露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光方法であって、 前記複数の反射鏡のいずれか一つに対して、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正する工程と、
前記ミラー曲げ機構によって前記曲率が補正された前記いずれか一つの反射鏡を介して
前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定する工程と、
前記複数の反射鏡のいずれか他方は、前記いずれか一つの反射鏡の曲率を補正した状態で、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正する工程と、
を備えることを特徴とする露光方法。

本発明の露光装置及び露光方法によれば、ワークに照射される露光光の照度を測定する照度計を備え、ワークを露光する前に、ミラー曲げ機構によって曲率が補正された反射鏡を介してワークに照射される露光光の露光エリアの照度分布を、照度計を用いて測定する。これにより、露光エリアの照度分布を取得することができ、目標照度分布に達しなかった場合には、再度、曲率補正した反射鏡、又は、他の反射鏡のミラー曲げ機構を駆動して、目標照度分布に達するように微調整を行うことで、露光光の露光エリアの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる。

本発明に係る露光装置の正面図である。 本発明の第１実施形態に係る照明光学系を示す図である。 （ａ）は、照明光学系の反射鏡支持構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＩＩＩ´−ＩＩＩ´線に沿った断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、露光エリアの照度分布を測定する過程を説明する概略図である。 図１のＶ部拡大図である。 本実施形態の露光方法のフローチャートを示す図である。 本発明の第２実施形態に係る照明光学系を示す図である。 従来の反射鏡支持構造を示す図である。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る露光装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の露光装置を示す図である。
図１に示すように、近接露光装置ＰＥは、被露光材としてのワークＷより小さいマスクＭを用い、マスクＭをマスクステージ１で保持すると共に、ワークＷをワークステージ（ワーク支持部）２で保持し、マスクＭとワークＷとを近接させて所定の露光ギャップで対向配置した状態で、照明光学系３からパターン露光用の光をマスクＭに向けて照射することにより、マスクＭのパターンをワークＷ上に露光転写する。また、ワークステージ２をマスクＭに対してＸ軸方向とＹ軸方向の二軸方向にステップ移動させて、ステップ毎に露光転写が行われる。

ワークステージ２をＸ軸方向にステップ移動させるため、装置ベース４上には、Ｘ軸送り台５ａをＸ軸方向にステップ移動させるＸ軸ステージ送り機構５が設置されている。Ｘ軸ステージ送り機構５のＸ軸送り台５ａ上には、ワークステージ２をＹ軸方向にステップ移動させるため、Ｙ軸送り台６ａをＹ軸方向にステップ移動させるＹ軸ステージ送り機構６が設置されている。Ｙ軸ステージ送り機構６のＹ軸送り台６ａ上には、ワークステージ２が設置されている。ワークステージ２の上面には、ワークＷがワークチャック等で真空吸引された状態で保持される。また、ワークステージ２の側部には、マスクＭの下面高さを測定するための基板側変位センサ１５が配設されている。従って、基板側変位センサ１５は、ワークステージ２と共にＸ、Ｙ軸方向に移動可能である。

装置ベース４上には、複数（図に示す実施形態では４本）のＸ軸リニアガイドのガイドレール５１がＸ軸方向に配置され、それぞれのガイドレール５１には、Ｘ軸送り台５ａの下面に固定されたスライダ５２が跨架されている。これにより、Ｘ軸送り台５ａは、Ｘ軸ステージ送り機構５の第１リニアモータ２０で駆動され、ガイドレール５１に沿ってＸ軸方向に往復移動可能である。また、Ｘ軸送り台５ａ上には、複数のＹ軸リニアガイドのガイドレール５３がＹ軸方向に配置され、それぞれのガイドレール５３には、Ｙ軸送り台６ａの下面に固定されたスライダ５４が跨架されている。これにより、Ｙ軸送り台６ａは、Ｙ軸ステージ送り機構６の第２リニアモータ２１で駆動され、ガイドレール５３に沿ってＹ軸方向に往復移動可能である。

Ｙ軸ステージ送り機構６とワークステージ２の間には、ワークステージ２を上下方向に移動させるため、比較的位置決め分解能は粗いが移動ストローク及び移動速度が大きな上下粗動装置７と、上下粗動装置７と比べて高分解能での位置決めが可能でワークステージ２を上下に微動させてマスクＭとワークＷとの対向面間のギャップを所定量に微調整する上下微動装置８が設置されている。

上下粗動装置７は後述の微動ステージ６ｂに設けられた適宜の駆動機構によりワークステージ２を微動ステージ６ｂに対して上下動させる。ワークステージ２の底面の４箇所に固定されたステージ粗動軸１４は、微動ステージ６ｂに固定された直動ベアリング１４ａに係合し、微動ステージ６ｂに対し上下方向に案内される。なお、上下粗動装置７は、分解能が低くても、繰り返し位置決め精度が高いことが望ましい。

上下微動装置８は、Ｙ軸送り台６ａに固定された固定台９と、固定台９にその内端側を斜め下方に傾斜させた状態で取り付けられたリニアガイドの案内レール１０とを備えており、該案内レール１０に跨架されたスライダ１１を介して案内レール１０に沿って往復移動するスライド体１２にボールねじのナット（図示せず）が連結されると共に、スライド体１２の上端面は微動ステージ６ｂに固定されたフランジ１２ａに対して水平方向に摺動自在に接している。

そして、固定台９に取り付けられたモータ１７によってボールねじのねじ軸を回転駆動させると、ナット、スライダ１１及びスライド体１２が一体となって案内レール１０に沿って斜め方向に移動し、これにより、フランジ１２ａが上下微動する。
なお、上下微動装置８は、モータ１７とボールねじによってスライド体１２を駆動する代わりに、リニアモータによってスライド体１２を駆動するようにしてもよい。

この上下微動装置８は、Ｚ軸送り台６ａのＹ軸方向の一端側（図１の左端側）に１台、他端側に２台、合計３台設置されてそれぞれが独立に駆動制御されるようになっている。これにより、上下微動装置８は、ギャップセンサ２７による複数箇所でのマスクＭとワークＷとのギャップ量の計測結果に基づき、３箇所のフランジ１２ａの高さを独立に微調整してワークステージ２の高さ及び傾きを微調整する。
なお、上下微動装置８によってワークステージ２の高さを十分に調整できる場合には、上下粗動装置７を省略してもよい。

また、Ｙ軸送り台６ａ上には、ワークステージ２のＹ方向の位置を検出するＹ軸レーザ干渉計１８に対向するバーミラー１９と、ワークステージ２のＸ軸方向の位置を検出するＸ軸レーザ干渉計に対向するバーミラー（共に図示せず）とが設置されている。Ｙ軸レーザ干渉計１８に対向するバーミラー１９は、Ｙ軸送り台６ａの一側でＸ軸方向に沿って配置されており、Ｘ軸レーザ干渉計に対向するバーミラーは、Ｙ軸送り台６ａの一端側でＹ軸方向に沿って配置されている。

Ｙ軸レーザ干渉計１８及びＸ軸レーザ干渉計は、それぞれ常に対応するバーミラーに対向するように配置されて装置ベース４に支持されている。なお、Ｙ軸レーザ干渉計１８は、Ｘ軸方向に離間して２台設置されている。２台のＹ軸レーザ干渉計１８により、バーミラー１９を介してＹ軸送り台６ａ、ひいてはワークステージ２のＹ軸方向の位置及びヨーイング誤差を検出する。また、Ｘ軸レーザ干渉計により、対向するバーミラーを介してＸ軸送り台５ａ、ひいてはワークステージ２のＸ軸方向の位置を検出する。

マスクステージ１は、略長方形状の枠体からなるマスク基枠２４と、該マスク基枠２４の中央部開口にギャップを介して挿入されてＸ，Ｙ，θ方向（Ｘ，Ｙ平面内）に移動可能に支持されたマスクフレーム２５とを備えており、マスク基枠２４は装置ベース４から突設された支柱４ａによってワークステージ２の上方の定位置に保持されている。

マスクフレーム２５の中央部開口の下面には、枠状のマスクホルダ（マスク支持部）２６が設けられている。即ち、マスクフレーム２５の下面には、図示しない真空式吸着装置に接続される複数のマスクホルダ吸着溝が設けられており、マスクホルダ２６が複数のマスクホルダ吸着溝を介してマスクフレーム２５に吸着保持される。

マスクホルダ２６の下面には、マスクＭのマスクパターンが描かれていない周縁部を吸着するための複数のマスク吸着溝（図示せず）が開設されており、マスクＭは、マスク吸着溝を介して図示しない真空式吸着装置によりマスクホルダ２６の下面に着脱自在に保持される。

図２に示すように、本実施形態の露光装置ＰＥの照明光学系３は、紫外線照射用の光源である例えば高圧水銀ランプ６１、及びこの高圧水銀ランプ６１から照射された光を集光するリフレクタ６２をそれぞれ備えたマルチランプユニット６０と、光路ＥＬの向きを変えるための平面ミラー６３と、照射光路を開閉制御する露光制御用シャッターユニット６４と、露光制御用シャッターユニット６４の下流側に配置され、リフレクタ６２で集光された光を照射領域においてできるだけ均一な照度分布となるようにして出射するオプティカルインテグレータ６５と、オプティカルインテグレータ６５から出射された光路ＥＬの向きを変えるための平面ミラー６６と、高圧水銀ランプ６１からの光を平行光として照射するコリメーションミラー６７と、該平行光をマスクＭに向けて照射する平面ミラー６８と、を備える。なお、オプティカルインテグレータ６５と露光面との間には、ＤＵＶカットフィルタ、偏光フィルタ、バンドパスフィルタが配置されてもよい。また、光源は、高圧水銀ランプは、単一のランプであってもよく、或いは、ＬＥＤによって構成されてもよい。

そして、露光時にその露光制御用シャッターユニット６４が開制御されると、マルチランプユニット６０から照射された光が、平面ミラー６３、オプティカルインテグレータ６５、平面ミラー６６、コリメーションミラー６７、平面ミラー６８を介して、マスクホルダ２６に保持されるマスクＭ、ひいてはワークＷの表面にパターン露光用の光として照射され、マスクＭの露光パターンがワークＷ上に露光転写される。

ここで、図３に示すように、平面ミラー６８は、正面視矩形状に形成されたガラス素材からなる。平面ミラー６８は、平面ミラー６８の裏面側に設けられた複数のミラー変形ユニット（ミラー曲げ機構）７０によりミラー変形ユニット保持枠７１に支持されている。

各ミラー変形ユニット７０は、平面ミラー６８の裏面に接着剤で固定されるパッド７２と、一端がパッド７２に固定された支持部材７３と、支持部材７３を駆動する駆動装置であるアクチュエータ７４と、を備える。

支持部材７３には、保持枠７１に対してパッド７２寄りの位置に、±０・５ｄｅｇ以上の屈曲を許容する屈曲機構としてのボールジョイント７６が設けられており、保持枠７１に対して反対側となる他端には、アクチュエータ７４が取り付けられている。

さらに、マスク側のアライメントマーク（図示せず）の位置に露光光を反射する平面ミラー６８の各位置の裏面には、複数の接触式センサ８１が取り付けられている。

これにより、平面ミラー６８は、接触式センサ８１によって平面ミラー６８の変位量をセンシングしながら、各ミラー変形ユニット７０のアクチュエータ７４を駆動して、各支持部材７３の長さを変えることによって、平面ミラー６８の曲率を局部的に補正し、平面ミラー６８のデクリネーション角を補正することができる。

その際、各ミラー変形ユニット７０には、ボールジョイント７６が設けられているので、支持部側の部分を三次元的に回動可能とすることができ、各パッド７２を平面ミラー６８の表面に沿って傾斜させることができる。このため、各パッド７２と平面ミラー６８との接着剥がれを防止するすると共に、移動量の異なる各パッド７２間における平面ミラー６８の応力が抑制され、平均破壊応力値が小さいガラス素材からなる場合であっても、平面ミラー６８の曲率を局部的に補正する際、平面ミラー６８を破損することなく、１０ｍｍオーダーで平面ミラー６８を曲げることができ、曲率を大きく変更することができる。

図２に戻って、本実施形態では、平面ミラー６８の曲率を補正した際に、ワークＷのひずみ量や目標照度分布に応じた目標変位量に対して平面ミラー６８の曲率補正が適切に行われたかどうかを判断するための曲率補正量検出系９０が設けられている。曲率補正量検出系９０は、露光光の光束の光路ＥＬにおいて平面ミラー６８より露光面側（本実施形態では、マスク近傍）から平面ミラー６８に向けて指向性を有する光としてレーザー光Ｌを照射するレーザー光源としての複数（本実施形態では、４つ）のレーザーポインタ９１と、オプティカルインテグレータ６５の近傍に、露光光の光束の光路ＥＬから退避可能に配置された反射板９２と、平面ミラー６８を介して、反射板９２に映りこんだレーザー光Ｌを撮像する撮像手段としてのカメラ９３と、カメラ９３と平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０のアクチュエータ７４との間に設けられ、平面ミラー６８の曲率を補正した際に撮像されるレーザー光Ｌの変位量を検出し、該変位量が、目標変位量と対応するようにミラー変形ユニット７０のアクチュエータ７４を制御する制御部９４と、を有する。

レーザーポインタ９１は、アライメントを検出するための、例えば不図示のＣＣＤカメラの上部に取り付けられ、ＣＣＤカメラがマスク側のアライメントマークが視認できる位置へ進退するのと同期して移動する。

反射板９２は、コリメーションミラー６７によって反射されることで最も集光された光となるインテグレータ近傍に配置されているので、平面ミラー６８、コリメーションミラー６７、平面ミラー６６で反射された４つのレーザーポインタ９１からのレーザー光Ｌを比較的小さな面積の反射板９２によって捉えることができる。また、反射板９２は、通常の露光時、光源からの露光光の光束をマスクＭに照射する際に、図示しない駆動機構によって、該光束の光路ＥＬから退避可能に配置される。さらに、反射板９２は、低反射率の反射面とすることで、カメラ９３でのレーザー光Ｌの視認性を上げることができる。

カメラ９３は、露光光の光束に影響を与えないように、光源からの該光束の光路ＥＬ上から離れた位置に配置されている。

また、制御部９４は、カメラ９３によって撮像されたレーザー光Ｌの位置を、曲率補正前と曲率補正後の変位量として検出し、該変位量が目標変位量に対応しているかどうかを確認して、平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０のアクチュエータ７４に制御信号を与える。

図１に示すように、さらに、ワークステージ２の側方には、ワークＷに照射される露光光の照度を測定する照度計４０が取り付けられており、Ｘ軸ステージ送り機構５やＹ軸ステージ送り機構６によって、ワークステージ２の移動と共に水平方向に移動する。

具体的には、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、ワークＷに照射される露光光の露光エリアＡを１６分割した四角形の各頂点に照度計４０が移動するように、照度計４０をワークステージ２と共に移動させ、照度計４０によって各頂点における照度を測定することで、露光エリア全体の照度分布を取得する。

なお、図５に示すように、照度計４０の側方には、照度計４０の上方に進退可能なブラインド（シャッター）４１を駆動する駆動機構４２が設けられている。これにより、照度測定時以外では、ブラインド４１によって、照度計４０を露光光から遮ることで、露光光による照度計４０の劣化を抑制することができる。
また、照度計４０は、照度測定開始前にて、ブラインド４１によって照度計４０への光を遮断することで、ゼロ点調整を行っている。

次に、本実施形態の露光方法について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、露光位置にワークＷを搬送し、露光用光を照射する（ステップＳ１）。次に、照度計４０によって、露光エリアＡ全体の照度分布を測定する（ステップＳ３）。ここで、初期状態の各ミラー６６、６７、６８は、反射率や曲率において若干のばらつきが生じやすく、その場合、各ミラー６６、６７、６８で反射された露光光の照度分布にもばらつきが生じる。

このため、測定した照度分布と、目標照度分布とを比較する（ステップＳ４）。ステップＳ４にて、測定した照度分布が目標照度分布に達している場合には、実際の露光を開始する（ステップＳ５）。一方、測定した照度分布が、目標照度分布に達しない場合には、差分演算を行う（ステップＳ６）。

次いで、ステップＳ７にて、差分演算に基づいて各ミラー変形ユニット７０のアクチュエータ７４を駆動制御し、接触式センサ８１や曲率補正量検出系９０によって平面ミラー６８の変位量を確認しながら、平面ミラー６８の曲率を補正する。

以後、ステップＳ３〜Ｓ７を繰り返し、測定した照度分布が目標照度分布に達するまで繰り返し行う。この結果、露光光の露光エリアの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる。

なお、上記照度分布の補正は、ミラー曲げのオフセット量が変化するごとに行われる。さらに、ワーク１枚当たり４〜８ショット分でミラー曲げのオフセット量が異なるので、オフセット量を変化するごとに、照度分布の補正が行われる。

また、ステップＳ３にて、照度分布を測定する前に、初回に平面ミラー６８の曲率補正が行われてもよい（ステップＳ２´）。この場合、アクチュエータ７４の駆動量は、ワークＷのアライメントマークとマスクＭのアライメントマークを、複数のＣＣＤカメラ３０で検出し、各ＣＣＤカメラ３０が検出した両アライメントマークＷａ、Ｍａのずれ量に基づいて、マスクＭの中心とワークＷの中心の位置ずれ量と、ワークＷのひずみ量とを別々に計算し、該ワークＷのひずみ量に応じて決定されるものとしてもよい。この場合、マスクＭの中心とワークＷの中心の位置ずれ量は、マスクＭ側のアライメント機構を駆動制御することにより行われる。また、この場合には、ステップＳ７での、差分演算に基づいた平面ミラー６８の曲率補正は、補正後のワークＷのひずみ量が許容範囲内となるようにして行われる。

或いは、ステップＳ２´での、初回の平面ミラー６８の曲率補正は、照明光学系３や露光装置における装置固有の誤差を予め調整するように、アクチュエータ７４の駆動量を設定することで、行われてもよい。

以上説明したように、本実施形態の露光装置ＰＥによれば、ワークＷに照射される露光光の照度を測定する照度計４０を備え、ワークＷを露光する前に、平面ミラー６８を介してワークＷに照射される露光光の露光エリアＡの照度分布を、照度計４０を用いて測定する。これにより、露光エリアＡの照度分布を取得することができ、目標照度分布に達しなかった場合には、再度、曲率補正した平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０を駆動して、目標照度分布に達するまで微調整を行うことで、露光光の露光エリアＡの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる。

また、露光装置は、ワークＷとマスクＭとを水平方向に相対移動させるように、ワークステージ２を移動するＸ軸ステージ送り機構５とＹ軸ステージ送り機構６とを備え、照度計４０は、これら送り機構５、６を駆動して、露光エリアＡの全域を移動可能としている。これにより、照度計４０の数を削減して、露光エリアＡの全域の照度を測定することができる。
なお、本発明において、照度計４０の数は、複数であってもよく、複数の照度計４０によって同時に露光エリアＡにおける各位置での照度を測定し、測定時間を短縮するようにしてもよい。

また、本実施形態の露光方法によれば、ミラー変形ユニット７０によって、平面ミラー６８を介してワークＷに照射される露光光の露光エリアＡの照度分布を、照度計４０を用いて測定する工程と、照度計４０によって測定された露光エリアＡの照度分布に応じて、ミラー変形ユニット７０を駆動させることで、平面ミラー６８の曲率を補正する工程と、を備える。これにより、露光エリアＡの照度分布を取得することができ、目標照度分布に達しなかった場合には、再度、曲率補正した平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０を駆動して、目標照度分布に達するまで微調整を行うことで、露光光の露光エリアＡの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる。

（第２実施形態）
次に、図７を参照して、本発明の第２実施形態に係る露光装置について説明する。なお、本実施形態の照明光学系３は、第１実施形態の照明光学系と同様の構成を有するので、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。

本実施形態の照明光学系３は、図７に示すように、ミラー変形ユニット７０は、平面ミラー６８の裏側、及び他の平面ミラー６６の裏側にも取り付けられており、平面ミラー６８及び他の平面ミラー６６の曲率が局部的に補正可能となっている。

即ち、第１実施形態では、複数の各ミラー６６、６７、６８の反射率や曲率のばらつきに起因する照度分布の悪化を、１箇所の平面ミラー６８の曲率補正によって抑制するようにしている。しかしながら、本実施形態のように、複数のミラー６６、６８の曲率補正によって照度分布の悪化を抑制するようにすれば、各ミラー６６、６８ごとに所望の曲率にすることができ、より容易に照度分布を向上させることができる。

なお、第１実施形態の図６のフローチャートにおいて、ステップＳ７におけるミラー６６、６８の曲率補正は、両方のミラー６６、６８で行うようにしてもよいし、或いは、ミラー６６、６８のいずれか一方の曲率補正を適宜行うようにしてもよい。

例えば、ステップＳ７にて、平面ミラー６８に対して、ミラー変形ユニット７０を駆動させることで、その曲率を補正し、次工程のステップＳ３にて、平面ミラー６８を介してワークＷに照射される露光光の露光エリアＡの照度分布を、照度計４０を用いて測定し、ステップＳ４にて目標照度分布に達しない場合には、ステップＳ６にて差分演算を行い、次のステップＳ７にて、他の平面ミラー６６は、平面ミラー６８の曲率を補正した状態で、照度計４０によって測定された露光エリアＡの照度分布に応じて、ミラー変形ユニット７０を駆動させることで、その曲率を補正する。これにより、露光エリアＡの照度分布を取得することができ、目標照度分布に達しなかった場合には、他の平面ミラー６６のミラー変形ユニット７０を駆動して、目標照度分布に達するまで微調整を行うことで、露光光の露光エリアＡの照度分布を向上させて露光精度を高めることができる。

従って、上記のような構成を有する本実施形態の照明光学系３においても、平面ミラー６８及び他の平面ミラー６６の曲率が局部的に曲率補正されることにより、露光光のデクリネーション角を変更し、照度分布を向上させることができる。
なお、ミラー変形ユニット７０は、コリメーションミラー６７の裏側にも取り付けられてもよい。
その他の構成及び作用効果については、上記第１実施形態と同様である。

また、本実施形態の変形例として、例えば、ワークＷがひずんでいる場合に、ワークＷの被露光領域の形状に応じて、平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０で曲率を補正することによりマスクＭのパターンを精度良く露光転写し、平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０で曲率を補正することにより生じる露光光の照度分布の悪化を、他の平面ミラー６６の曲率を変更することでデクリネーション角を変えることで抑制し、照度分布を向上させて高解像度での露光を行うようにしてもよい。

尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

１ マスクステージ（マスク支持部）
２ ワークステージ（ワーク支持部）
３ 照明光学系
５ Ｘ軸ステージ送り機構
６ Ｙ軸ステージ送り機構
４０ 照度計
６０ マルチランプユニット（光源）
６５ オプティカルインテグレータ
６６，６８ 平面ミラー（ミラー曲げ機構を備える反射鏡）
７０ ミラー変形ユニット（ミラー曲げ機構）
ＥＬ 光路
Ｍ マスク
ＰＥ 露光装置
Ｗ ワーク

Claims (6)

1. ワークを支持するワーク支持部と、
   マスクを支持するマスク支持部と、
   光源及び該光源からの露光光を反射する反射鏡を有する照明光学系と、
   前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、
   を備え、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光装置であって、
   前記ワークに照射される露光光の照度を測定する照度計を備え、
   前記ワークを露光する前に、前記反射鏡を介して前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定することを特徴とする露光装置。
2. 前記ワークと前記マスクとを水平方向に相対移動させるように、前記ワーク支持部を移動する送り機構を備え、
   前記照度計は、前記送り機構を駆動して、前記露光エリアの全域を移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記反射鏡は、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
4. 前記照明光学系は、複数の前記反射鏡を備えると共に、
   前記ミラー曲げ機構は、前記複数の反射鏡の曲率をそれぞれ補正可能な複数のミラー曲げ機構を含み、
   前記複数の反射鏡のいずれか一つに対して、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正し、
   前記複数の反射鏡のいずれか他方は、前記いずれか一つの反射鏡の曲率を補正した状態で、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
5. 請求項３に記載の露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光方法であって、
   前記反射鏡を介して前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定する工程と、
   前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、前記反射鏡の曲率を補正する工程と、
   を備えることを特徴とする露光方法。
6. 請求項４に記載の露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する露光方法であって、
   前記複数の反射鏡のいずれか一つに対して、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正する工程と、
   前記ミラー曲げ機構によって前記曲率が補正された前記いずれか一つの反射鏡を介して
   前記ワークに照射される前記露光光の露光エリアの照度分布を、前記照度計を用いて測定する工程と、
   前記複数の反射鏡のいずれか他方は、前記いずれか一つの反射鏡の曲率を補正した状態で、前記照度計によって測定された前記露光エリアの照度分布に応じて、前記ミラー曲げ機構を駆動させることで、その曲率を補正する工程と、
   を備えることを特徴とする露光方法。
   

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