JP2019168728A - 照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記第1面で反射された光を、第1番目に反射する第1反射鏡と、第2番目に反射する第2反射鏡とを含む複数の反射鏡を備え、
前記照明光学系からの前記光が前記第1面に照射する領域を被照射領域とし、前記第1面上において前記被照射領域が位置する部分を、前記複数の反射鏡の光軸よりも所定の方向側であるとするとき、前記第1反射鏡の反射領域および前記第2反射鏡の反射領域は、前記複数の反射鏡の光軸よりも前記所定の方向側に位置し、
前記照明光学系からの光の光路を挟むように、前記第1反射鏡および前記第2反射鏡が配置されることを特徴とする反射結像光学系を提供する。
前記第1面で反射された光を、第1番目に反射する第1反射鏡と、第2番目に反射する第2反射鏡と、第3番目に反射する第3反射鏡とを含む複数の反射鏡を備え、
前記第1反射鏡の反射領域および前記第2反射鏡の反射領域が前記照明光学系からの光の光路を挟むように、前記第1反射鏡および前記第2反射鏡が配置され、
前記照明光学系からの前記光が前記第1面に照射する領域を被照射領域とし、前記第1面上において前記被照射領域が位置する部分を、前記複数の反射鏡の光軸よりも所定の方向側であるとするとき、前記第3反射鏡は、前記複数の反射鏡の光軸よりも前記所定の方向側に配置されることを特徴とする反射結像光学系を提供する。
前記所定のパターンが転写された前記感光性基板を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記感光性基板の表面に形成することと、
前記マスク層を介して前記感光性基板の表面を加工することと、を含むことを特徴とするデバイス製造方法を提供する。
0.5<D/H<1.1 (1)
したがって、条件式(1)を満足する場合には、マスク4と第2反射鏡M2との間に空間を確保することができ、第1反射鏡M1および第2反射鏡M2の配置を容易にすることができる利点が生じる。条件式(1)を満足する場合には、マスク4への光線の入射角および第1反射鏡M1への光線の入射角を小さくできるため、マスク4および第1反射鏡M1での反射率の低下を抑制することができ、露光装置のスループットが向上する。また、条件式(1)を満足する場合には、マスク4への光線の入射角および第1反射鏡M1への光線の入射角を小さくできるため、マスク4のパターンの凹凸による結像の劣化を抑制し、精度よくマスク4のパターンの像をウェハ7の露光面に形成することができる。マスク4への入射光が第1反射鏡M1および第2反射鏡M2と干渉してしまう影響を抑制することができる。なお、本実施形態の効果をさらに良好に発揮するために、条件式(1)の下限値を0.75に設定しても良い。また、本実施形態の効果をさらに良好に発揮するために、条件式(1)の下限値を0.9に設定しても良い。
また、断面寸法Dは、第1反射鏡M1の反射領域M1aを光軸と直交する面に投影した領域のY方向に沿った寸法としても良い。
また、断面寸法Dは、第1反射鏡M1の位置を含む光軸直交平面(図6中水平に延びる破線で示す)においてマスク4のパターン面へ入射する光が占める領域のY方向に沿った寸法としても良い。このとき、第1反射鏡M1の位置は、第1反射鏡M1の反射領域M1aの周縁部のうち最も光軸に近い位置としても良く、第1反射鏡M1の反射領域M1aの周縁部のうち最も光軸から離れた位置としても良い。
+C4・y4+C6・y6+C8・y8+C10・y10+C12・y12
+C14・y14+C16・y16 (a)
図3は、本実施形態の第1実施例にかかる反射結像光学系の構成を示す図である。図3を参照すると、第1実施例の反射結像光学系6において、マスク4からの光は、第1反射鏡M1の凹面状の反射面、第2反射鏡M2の凸面状の反射面、第3反射鏡M3の凹面状の反射面、第4反射鏡M4の凹面状の反射面、第5反射鏡M5の凸面状の反射面、および第6反射鏡M6の凹面状の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像を形成する。
(主要諸元)
λ=13.4nm
β=1/8
NA=0.5
Y0=41.50mm
LX=13mm
LY=1.0mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
(マスク面) 500.907
1 -845.540 -222.994 (第1反射鏡M1)
2 -603.806 744.907 (第2反射鏡M2)
3 -2020.053 -521.813 (第3反射鏡M3)
4 2387.067 402.377 (第4反射鏡M4)
5 626.102 -769.948 (第5反射鏡M5)
6 1091.832 1232.057 (第6反射鏡M6)
7 321.642 -249.299 (第7反射鏡M7)
8 312.976 279.299 (第8反射鏡M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
1面
κ=0
C4=−1.144837×10−10 C6=5.754085×10−15
C8=−3.181161×10−20 C10=8.709635×10−26
C12=1.427421×10−31 C14=−1.571308×10−36
C16=2.986494×10−42
2面
κ=0
C4=3.088833×10−9 C6=−3.862657×10−15
C8=−6.508134×10−20 C10=1.362713×10−24
C12=−1.364423×10−29 C14=7.539638×10−35
C16=−1.736016×10−40
3面
κ=0
C4=4.963271×10−10 C6=−5.030842×10−16
C8=−5.182840×10−21 C10=1.059625×10−25
C12=−1.865317×10−30 C14=2.229099×10−35
C16=−1.077214×10−40
4面
κ=0
C4=−1.827048×10−9 C6=−3.415226×10−14
C8=−7.848731×10−19 C10=−4.096783×10−23
C12=2.385006×10−27 C14=−2.702122×10−31
C16=8.240540×10−36
5面
κ=0
C4=−1.657397×10−10 C6=−3.847514×10−15
C8=1.539176×10−21 C10=−1.124299×10−25
C12=−1.652992×10−29 C14=7.264395×10−34
C16=−8.630798×10−39
6面
κ=0
C4=5.036087×10−13 C6=7.415084×10−18
C8=−3.171087×10−23 C10=1.080338×10−28
C12=−2.093168×10−34 C14=2.262700×10−40
C16=−1.018244×10−46
7面
κ=0
C4=1.730920×10−8 C6=9.395766×10−13
C8=2.795811×10−17 C10=9.026776×10−22
C12=−7.149350×10−25 C14=1.275899×10−28
C16=−1.905227×10−32
8面
κ=0
C4=4.947677×10−10 C6=6.365871×10−15
C8=7.433736×10−20 C10=6.347248×10−25
C12=1.849725×10−29 C14=−1.997201×10−34
C16=5.448389×10−39
(条件式対応値)
D=59.120mm
H=80.829mm
PD=3269.1mm
TT=1395.5mm
R=−0.100
(1)D/H=0.73
図4は、本実施形態の第2実施例にかかる反射結像光学系の構成を示す図である。図4を参照すると、第2実施例の反射結像光学系6では、マスク4からの光は、第1反射鏡M1の凹面状の反射面、第2反射鏡M2の凸面状の反射面、第3反射鏡M3の凸面状の反射面、第4反射鏡M4の凹面状の反射面、第5反射鏡M5の凸面状の反射面、および第6反射鏡M6の凹面状の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像を形成する。
(主要諸元)
λ=13.4nm
β=1/6
NA=0.5
Y0=38.50mm
LX=17.4mm
LY=1.0mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
(マスク面) 366.0731
1 -581.254 -173.077 (第1反射鏡M1)
2 -504.217 186.217 (第2反射鏡M2)
3 2858.152 -279.214 (第3反射鏡M3)
4 1048.798 548.844 (第4反射鏡M4)
5 527.506 -622.001 (第5反射鏡M5)
6 1024.635 1376.692 (第6反射鏡M6)
7 297.840 -201.0245 (第7反射鏡M7)
8 257.429 231.024 (第8反射鏡M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
1面
κ=0
C4=6.334772×10−10 C6=4.053272×10−15
C8=−7.133735×10−20 C10=4.505447×10−25
C12=5.903391×10−30 C14=−9.187387×10−35
C16=3.506429×10−40
2面
κ=0
C4=1.052386×10−8 C6=−1.895379×10−13
C8=7.258412×10−18 C10=−2.430244×10−22
C12=5.402014×10−27 C14=−6.950205×10−32
C16=3.953995×10−37
3面
κ=0
C4=8.030029×10−9 C6=−4.277496×10−14
C8=1.207719×10−18 C10=−1.625005×10−22
C12=1.515615×10−26 C14=−7.180262×10−31
C16=1.457437×10−35
4面
κ=0
C4=−1.883268×10−9 C6=−5.233724×10−14
C8=−1.628503×10−18 C10=−8.808161×10−23
C12=3.386588×10−27 C14=−6.590832×10−31
C16=1.746258×10−35
5面
κ=0
C4=−1.345956×10−9 C6=−3.897405×10−17
C8=4.264561×10−21 C10=−4.238677×10−25
C12=6.574421×10−30 C14=−6.369767×10−35
C16=3.112936×10−40
6面
κ=0
C4=−4.780883×10−12 C6=−1.808289×10−18
C8=−1.356320×10−23 C10=3.000797×10−29
C12=−6.505272×10−35 C14=6.859371×10−41
C16=−3.918473×10−47
7面
κ=0
C4=2.767278×10−8 C6=2.037818×10−12
C8=4.818580×10−17 C10=1.116519×10−20
C12=−8.332805×10−24 C14=2.030806×10−27
C16=−2.880151×10−31
8面
κ=0
C4=7.979056×10−10 C6=1.600529×10−14
C8=2.902626×10−19 C10=2.810315×10−24
C12=2.205571×10−28 C14=−4.796949×10−33
C16=1.422134×10−37
(条件式対応値)
D=56.463mm
H=54.874mm
PD=2163.4mm
TT=1433.5mm
R=−0.105
(1)D/H=1.03
2 オプティカルインテグレータ
2a,2b フライアイ光学系
3 フラットミラー
4 マスク
5 マスクステージ
6 反射結像光学系
7 ウェハ
8 ウェハステージ
IL 照明光学系
G1,G2 反射光学系
M1〜M8 反射鏡
Claims (11)
- 第1面に配置されるパターンの像を第2面に結像する反射結像光学系と共に用いられ、光源からの光で前記第1面上の照射領域を照明する照明光学系において、
前記反射結像光学系内を進行する光の光路と交差した後に前記第1面に向かうように、前記光源からの前記光を反射する1以上の反射ミラーを備える、照明光学系。 - 前記1以上の反射ミラーは、フライアイ光学系と、前記フライアイ光学系を介した光を前記照射領域に向けて反射する光路折曲げミラーとを備える、請求項1に記載の照明光学系。
- 前記反射結像光学系内を進行する前記光の前記光路は、前記反射結像光学系が有する複数のミラーのうちの2つのミラーの間の光路である、請求項1または2に記載の照明光学系。
- 前記2つのミラーは、前記第1面からの光を最初に反射する第1ミラーと、前記第1面からの光を2番目に反射する第2ミラーとである、請求項3に記載の照明光学系。
- 前記1以上の反射ミラーは、前記反射結像光学系の光軸方向に関して前記反射結像光学系の前記第2ミラーよりも前記第2面に近い位置に配置される、請求項4に記載の照明光学系。
- 前記1以上の反射ミラーは、フライアイ光学系と、前記フライアイ光学系を介した光を前記照射領域に向けて反射する光路折曲げミラーとを備え、
前記フライアイ光学系は、前記反射結像光学系の光軸方向に関して前記反射結像光学系の前記第1ミラーよりも前記第2面に近い位置に配置される、請求項4または5に記載の照明光学系。 - 前記1以上の反射ミラーは、フライアイ光学系と、前記フライアイ光学系を介した光を前記照射領域に向けて反射する光路折曲げミラーとを備え、
前記フライアイ光学系から前記光路折曲げミラーに向けて進行する光は、進行するにつれて前記反射結像光学系の光軸に近づく、請求項4乃至6のいずれか1項に記載の照明光学系。 - 前記1以上の反射ミラーは、前記反射結像光学系の光軸と交差する方向に関して、前記光軸から見て前記反射結像光学系の前記第2ミラーよりも外側に配置される、請求項4乃至7のいずれか1項に記載の照明光学系。
- 前記1以上の反射ミラーは、前記照射領域に向かう光が進行するにつれて前記反射結像光学系の光軸から離れるように前記光を反射する、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の照明光学系。
- 基板上にパターン像を露光する露光装置において、
光源と第1面との間の光路に配置され、前記光源からの光で前記第1面に配置されるパターンを照明するための請求項1乃至9のいずれか1項に記載の照明光学系と、
前記パターンの像を前記第2面に配置される前記基板上に結像する反射結像光学系とを備える、露光装置。 - 請求項10に記載の露光装置を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、
前記パターンが形成された前記基板を処理することと、を含むデバイス製造方法。
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