JP2661536B2 - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JP2661536B2 JP2661536B2 JP5345160A JP34516093A JP2661536B2 JP 2661536 B2 JP2661536 B2 JP 2661536B2 JP 5345160 A JP5345160 A JP 5345160A JP 34516093 A JP34516093 A JP 34516093A JP 2661536 B2 JP2661536 B2 JP 2661536B2
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- illuminance
- filter
- exposure apparatus
- fly
- lens
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LSI等のパターン形
成プロセスに使用される露光装置に関し、特に切替式の
照明用光源を有する露光装置の改良に関する。
成プロセスに使用される露光装置に関し、特に切替式の
照明用光源を有する露光装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の露光装置を図8を参照して説明す
る。この図は従来の露光装置の照明系の概略を示す光路
図である。従来の露光装置では、光源1からの照明光2
を楕円鏡3とリレーレンズ4とによりフライアイレンズ
5へ導く。このフライアイレンズ5の出射側に二次光源
が形成される。この二次光源を口径絞り7により任意の
形状に整形し、有効光源6を得る。この有効光源6の形
状は、露光装置の結像性能に大きな影響を与える。この
有効光源6からの光はリレーレンズ8を通して視野絞り
9を照明する。この視野絞り9で視野範囲を決めた後、
リレーレンズ10とコンデンサレンズ11とを通した光
によりレチクル12を照明する。なお、この図では省略
したが実際の露光装置の照明系では、さらに、波長フィ
ルタ、ビームスプリッタ、および、照度計などが搭載さ
れる。
る。この図は従来の露光装置の照明系の概略を示す光路
図である。従来の露光装置では、光源1からの照明光2
を楕円鏡3とリレーレンズ4とによりフライアイレンズ
5へ導く。このフライアイレンズ5の出射側に二次光源
が形成される。この二次光源を口径絞り7により任意の
形状に整形し、有効光源6を得る。この有効光源6の形
状は、露光装置の結像性能に大きな影響を与える。この
有効光源6からの光はリレーレンズ8を通して視野絞り
9を照明する。この視野絞り9で視野範囲を決めた後、
リレーレンズ10とコンデンサレンズ11とを通した光
によりレチクル12を照明する。なお、この図では省略
したが実際の露光装置の照明系では、さらに、波長フィ
ルタ、ビームスプリッタ、および、照度計などが搭載さ
れる。
【0003】この場合、レチクル12の面(F1,F
2)に対してフライアイレンズ5を構成している各要素
レンズの入射側の面(A1,A2)は共役な位置関係に
ある。また、視野絞り9の面(C1,C2)もレチクル
12の面(F1,F2)に対して共役な位置関係にあ
る。さらに、光源1の光強度分布は不均一であるため、
フライアイレンズ5を用いて、有効光源6の面内での光
強度の均一化が施されている。この有効光源6によりレ
チクル12を照明し、レチクル12上の照度の均一化が
図られている。また、照明系内の各光学部品の製造誤差
などにより、レチクル12面上での照度の不均一性が発
生するが、光源1の位置またはフライアイレンズ5の位
置などの微調整により、レチクル12面上の照度が最良
の均一性となるよう調整している。これらの微調整によ
り、レチクル12面上の照度均一性は、±1.2%以下
程度となっている。
2)に対してフライアイレンズ5を構成している各要素
レンズの入射側の面(A1,A2)は共役な位置関係に
ある。また、視野絞り9の面(C1,C2)もレチクル
12の面(F1,F2)に対して共役な位置関係にあ
る。さらに、光源1の光強度分布は不均一であるため、
フライアイレンズ5を用いて、有効光源6の面内での光
強度の均一化が施されている。この有効光源6によりレ
チクル12を照明し、レチクル12上の照度の均一化が
図られている。また、照明系内の各光学部品の製造誤差
などにより、レチクル12面上での照度の不均一性が発
生するが、光源1の位置またはフライアイレンズ5の位
置などの微調整により、レチクル12面上の照度が最良
の均一性となるよう調整している。これらの微調整によ
り、レチクル12面上の照度均一性は、±1.2%以下
程度となっている。
【0004】また、有効光源6の面内の光強度分布は、
レチクル12面へ入射する照明光の角度分布に対応して
いる。レチクル12への照明光の入射角度分布は、露光
装置の解像度および焦点深度へ影響を与える。従来の口
径絞り7は円形開口が用いられている。しかし、近年の
研究により、有効光源6の光強度分布(主に面内での形
状)を変更して、露光装置の解像度および焦点深度を向
上する手法が提案されている。また、各種の有効光源6
の形状を用いる露光方法が研究開発されている。この研
究結果によると、最適な有効光源6の形状はレチクル1
2面上のパターン形状により異なる。このため、数種類
の形状の有効光源6を用意し、この有効光源6をレチク
ル12面上のパターンによって切り替えて使用すれば、
最大の改善効果が得られることが解った。
レチクル12面へ入射する照明光の角度分布に対応して
いる。レチクル12への照明光の入射角度分布は、露光
装置の解像度および焦点深度へ影響を与える。従来の口
径絞り7は円形開口が用いられている。しかし、近年の
研究により、有効光源6の光強度分布(主に面内での形
状)を変更して、露光装置の解像度および焦点深度を向
上する手法が提案されている。また、各種の有効光源6
の形状を用いる露光方法が研究開発されている。この研
究結果によると、最適な有効光源6の形状はレチクル1
2面上のパターン形状により異なる。このため、数種類
の形状の有効光源6を用意し、この有効光源6をレチク
ル12面上のパターンによって切り替えて使用すれば、
最大の改善効果が得られることが解った。
【0005】さらに、レチクル12の透過パターン上に
透過光の位相を変化させる位相シフタを配置し、露光装
置の解像度と焦点深度とを向上する方法が検討されてい
る。この場合、口径絞り7の円形開口の径を小さくした
方が、露光装置の解像度および焦点深度がより向上す
る。
透過光の位相を変化させる位相シフタを配置し、露光装
置の解像度と焦点深度とを向上する方法が検討されてい
る。この場合、口径絞り7の円形開口の径を小さくした
方が、露光装置の解像度および焦点深度がより向上す
る。
【0006】このように、投影するレチクル12の種類
またはそのパターン形状によって、最適な有効光源6の
形状が異なる。このため、複数の口径絞り7を搭載し、
口径絞り7を切り替えることにより、有効光源6の形状
を切り替える露光装置が開発されている。
またはそのパターン形状によって、最適な有効光源6の
形状が異なる。このため、複数の口径絞り7を搭載し、
口径絞り7を切り替えることにより、有効光源6の形状
を切り替える露光装置が開発されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の露光
装置にあっては、各光学部品の製造誤差等に起因するレ
チクル12面上の照度の不均一さは、光源1の位置また
はフライアイレンズ5の位置などの微調整により補正さ
れていた。この場合、複数の光源1の形状を切り替え選
択可能な露光装置においては、ある特定の光源1の形状
において最良の照度均一性が得られるように調整してい
る。よって、この後、他の光源1の形状に切り替えた場
合、照度均一性が劣化するという課題があった。
装置にあっては、各光学部品の製造誤差等に起因するレ
チクル12面上の照度の不均一さは、光源1の位置また
はフライアイレンズ5の位置などの微調整により補正さ
れていた。この場合、複数の光源1の形状を切り替え選
択可能な露光装置においては、ある特定の光源1の形状
において最良の照度均一性が得られるように調整してい
る。よって、この後、他の光源1の形状に切り替えた場
合、照度均一性が劣化するという課題があった。
【0008】これは、図8に示すように、有効光源6内
の異なる位置から出た光(A1,A2からの各光)は、
その後に通るリレーレンズ8,10およびコンデンサレ
ンズ11での面内位置が異なる。A1の光は、B1,D
1,E1を通ってF1としてレチクル12面に照射され
る。一方、A2を透過した光は、B2,D2,E2の各
部分を通ってF2としてレチクル12面に照射される。
このため、有効光源6からの光であっても、その出射し
た位置がフライアイレンズ5において異なることによ
り、リレーレンズ8,10およびコンデンサレンズ11
の製造誤差等の影響もそれぞれ異なることになる。
の異なる位置から出た光(A1,A2からの各光)は、
その後に通るリレーレンズ8,10およびコンデンサレ
ンズ11での面内位置が異なる。A1の光は、B1,D
1,E1を通ってF1としてレチクル12面に照射され
る。一方、A2を透過した光は、B2,D2,E2の各
部分を通ってF2としてレチクル12面に照射される。
このため、有効光源6からの光であっても、その出射し
た位置がフライアイレンズ5において異なることによ
り、リレーレンズ8,10およびコンデンサレンズ11
の製造誤差等の影響もそれぞれ異なることになる。
【0009】一方、全ての光源1の形状に対して同程度
の照度均一性が得られるように調整した場合、各々の光
源1の形状に対しては照度均一性を最良状態に調整する
ことはできない。このため、±2.5%程度という不十
分な面内照度均一性分布しか得られないという課題があ
った。そして、このレチクル12上の照度不均一性は、
ウェーハ上の露光量の不均一性の原因となり、形成され
るレジストパターン寸法の不均一性を引き起こし、半導
体装置の品質低下およびその製造歩留まりの低下を招く
ことになる。
の照度均一性が得られるように調整した場合、各々の光
源1の形状に対しては照度均一性を最良状態に調整する
ことはできない。このため、±2.5%程度という不十
分な面内照度均一性分布しか得られないという課題があ
った。そして、このレチクル12上の照度不均一性は、
ウェーハ上の露光量の不均一性の原因となり、形成され
るレジストパターン寸法の不均一性を引き起こし、半導
体装置の品質低下およびその製造歩留まりの低下を招く
ことになる。
【0010】一方、特開平3−41718号公報、特開
平3−41714号公報には、照明系にフィルタを設け
て照度均一性を向上させる技術が開示されている。この
技術は、周辺露光装置の照明部に照明光強度分布を補正
するフィルタを設け、照度均一性を向上させたものであ
る。しかしながら、投影露光装置の照明系は、公報記載
のこのような周辺露光装置の照明系とは異なるものであ
る。照明光のレチクル12の入射角度分布特性も重要で
ある。投影露光装置では、この照明光の入射角度分布特
性は、投影像の解像特性に直接影響を与えるからであ
る。したがって、この角度分布を制御し、なおかつ、照
度均一性も向上させる方法として、上述したように、フ
ライアイレンズ5とコンデンサレンズ11とを用いた照
明系を採用しているのである。
平3−41714号公報には、照明系にフィルタを設け
て照度均一性を向上させる技術が開示されている。この
技術は、周辺露光装置の照明部に照明光強度分布を補正
するフィルタを設け、照度均一性を向上させたものであ
る。しかしながら、投影露光装置の照明系は、公報記載
のこのような周辺露光装置の照明系とは異なるものであ
る。照明光のレチクル12の入射角度分布特性も重要で
ある。投影露光装置では、この照明光の入射角度分布特
性は、投影像の解像特性に直接影響を与えるからであ
る。したがって、この角度分布を制御し、なおかつ、照
度均一性も向上させる方法として、上述したように、フ
ライアイレンズ5とコンデンサレンズ11とを用いた照
明系を採用しているのである。
【0011】そこで、本発明は、各有効光源に対応して
レチクル面での照度均一性を確保した露光装置を提供す
ることを、その目的としている。
レチクル面での照度均一性を確保した露光装置を提供す
ることを、その目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】本願発明の要旨は形状の
異なる複数の有効光源を持ち、フライアイレンズとフラ
イアイレンズの出射側に複数の口径絞りを持ち、レチク
ルと共役な位置に複数の照度均一性調整用のフィルタを
持ち、前記複数の口径絞りと前記複数の照度均一性調整
用フィルタの切り替えを連動させることにより、各有効
光源に対応したフィルタを用いることである。
異なる複数の有効光源を持ち、フライアイレンズとフラ
イアイレンズの出射側に複数の口径絞りを持ち、レチク
ルと共役な位置に複数の照度均一性調整用のフィルタを
持ち、前記複数の口径絞りと前記複数の照度均一性調整
用フィルタの切り替えを連動させることにより、各有効
光源に対応したフィルタを用いることである。
【0013】この照度均一性調整用のフィルタのレチク
ルと共役な位置は、例えば、入射側の直近、または、視
野絞りの近くとする。また、フライアイレンズは複数の
要素レンズを配列して構成し、照度均一性調整用のフィ
ルタは各要素レンズに対応する複数の要素フィルタを配
列して構成する。そして、これらの要素フィルタの面内
での透過率分布は、要素レンズの面内の照度分布の逆数
となるよう設定している。
ルと共役な位置は、例えば、入射側の直近、または、視
野絞りの近くとする。また、フライアイレンズは複数の
要素レンズを配列して構成し、照度均一性調整用のフィ
ルタは各要素レンズに対応する複数の要素フィルタを配
列して構成する。そして、これらの要素フィルタの面内
での透過率分布は、要素レンズの面内の照度分布の逆数
となるよう設定している。
【0014】
【0015】
【作用】本発明に係る露光装置では、投影面での形状が
異なる複数の有効光源のいずれかから照射された照明に
対しても、レチクル面にての照度均一性は常に最良の状
態として確保される。例えばフライアイレンズを構成す
る要素レンズにより生じる面内の照度分布むらについて
も、要素フィルタにより補正し、レチクル面での照度均
一性を確保している。そして、異なる有効光源について
はそれぞれに最適なフィルタを使用し、レチクル面での
照度分布を均一化している。
異なる複数の有効光源のいずれかから照射された照明に
対しても、レチクル面にての照度均一性は常に最良の状
態として確保される。例えばフライアイレンズを構成す
る要素レンズにより生じる面内の照度分布むらについて
も、要素フィルタにより補正し、レチクル面での照度均
一性を確保している。そして、異なる有効光源について
はそれぞれに最適なフィルタを使用し、レチクル面での
照度分布を均一化している。
【0016】
【実施例】以下、本発明に係る露光装置の実施例につい
て、図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施
例に係る露光装置の照明系の概略を示す光路図である。
図2はその主要部分を示す斜視図である。図3はフライ
アイレンズを、図4は照度均一化フィルタをそれぞれ示
している。図5は異なるフィルタによるレチクル面での
照度分布を示すグラフである。
て、図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施
例に係る露光装置の照明系の概略を示す光路図である。
図2はその主要部分を示す斜視図である。図3はフライ
アイレンズを、図4は照度均一化フィルタをそれぞれ示
している。図5は異なるフィルタによるレチクル面での
照度分布を示すグラフである。
【0017】図1において、光源1である水銀灯からの
照明光2は、楕円鏡3およびリレーレンズ4により、フ
ライアイレンズ5の入射側に設けられた照度均一化フィ
ルタ13へ導かれる。このフライアイレンズ5を構成し
ている各要素レンズの入射側の面(例えばA1,A2)
は、レチクル12の面(F1,F2)と共役な位置関係
にある。したがって、フライアイレンズ5の入射側の面
の光強度分布を調整することにより、レチクル12面上
の照度分布を調節することができる。照明光2は照度均
一化フィルタ13により光強度を調節された後、フライ
アイレンズ5に入射し、フライアイレンズ5の出射側に
二次光源が形成される。この二次光源は、切り替え式の
口径絞り7により所望の光源形状(2点照明、4点照
明、輪帯照明等)に正確に整形され、有効光源6が得ら
れる。
照明光2は、楕円鏡3およびリレーレンズ4により、フ
ライアイレンズ5の入射側に設けられた照度均一化フィ
ルタ13へ導かれる。このフライアイレンズ5を構成し
ている各要素レンズの入射側の面(例えばA1,A2)
は、レチクル12の面(F1,F2)と共役な位置関係
にある。したがって、フライアイレンズ5の入射側の面
の光強度分布を調整することにより、レチクル12面上
の照度分布を調節することができる。照明光2は照度均
一化フィルタ13により光強度を調節された後、フライ
アイレンズ5に入射し、フライアイレンズ5の出射側に
二次光源が形成される。この二次光源は、切り替え式の
口径絞り7により所望の光源形状(2点照明、4点照
明、輪帯照明等)に正確に整形され、有効光源6が得ら
れる。
【0018】そして、この有効光源6によりリレーレン
ズ8を通して視野絞り9を照明し、リレーレンズ10お
よびコンデンサレンズ11を通してレチクル12を照明
する構成である。
ズ8を通して視野絞り9を照明し、リレーレンズ10お
よびコンデンサレンズ11を通してレチクル12を照明
する構成である。
【0019】図2に示すように、上記フライアイレンズ
5の上下(光路に対して上流側と下流側)には、それぞ
れ、多数の照度均一化フィルタ13を環状に配設した円
板と、フィルタ13と同数の口径絞り7を環状に配設し
た円板とが配設されている。これらの円板同士は連結軸
18によりその中心同士を連結してもよい。または、連
結軸18を中心としてフィルタ用円板と、絞り用円板と
は、独立して回転自在に構成してもよい。したがって、
1つの照度均一化フィルタ13は1つの口径絞り7に対
応して光路に配列することができる。
5の上下(光路に対して上流側と下流側)には、それぞ
れ、多数の照度均一化フィルタ13を環状に配設した円
板と、フィルタ13と同数の口径絞り7を環状に配設し
た円板とが配設されている。これらの円板同士は連結軸
18によりその中心同士を連結してもよい。または、連
結軸18を中心としてフィルタ用円板と、絞り用円板と
は、独立して回転自在に構成してもよい。したがって、
1つの照度均一化フィルタ13は1つの口径絞り7に対
応して光路に配列することができる。
【0020】図3に示すように、フライアイレンズ5は
要素レンズ15を縦横に多数配列して構成されている。
この要素レンズ15のうち口径絞り7で選択された使用
領域14のみが露光照明として実際に用いられる。図4
に示すように、照度均一化フィルタ13も、フライアイ
レンズ5の各要素レンズ15に対応するように配列され
た複数の要素フィルタ16から構成される。
要素レンズ15を縦横に多数配列して構成されている。
この要素レンズ15のうち口径絞り7で選択された使用
領域14のみが露光照明として実際に用いられる。図4
に示すように、照度均一化フィルタ13も、フライアイ
レンズ5の各要素レンズ15に対応するように配列され
た複数の要素フィルタ16から構成される。
【0021】さらに、フライアイレンズ5を構成する各
要素レンズ15の入射面(図1中A1,A2等)は、レ
チクル12の面(F1,F2)と共役の関係にあり、個
々の要素レンズ15はそれぞれレチクル12の全面を照
射している。また、個々の要素レンズ15による照度分
布は異なる照度分布をそれぞれ持っている。図5の
(A),(B)は、異なる要素レンズ15の照度分布の
例を示す。
要素レンズ15の入射面(図1中A1,A2等)は、レ
チクル12の面(F1,F2)と共役の関係にあり、個
々の要素レンズ15はそれぞれレチクル12の全面を照
射している。また、個々の要素レンズ15による照度分
布は異なる照度分布をそれぞれ持っている。図5の
(A),(B)は、異なる要素レンズ15の照度分布の
例を示す。
【0022】したがって、照度均一化フィルタ13を構
成する各要素フィルタ16の透過率の特性分布を、対応
する要素レンズ15の照度分布の逆数に設定すれば、各
照度分布が均一になるように要素レンズ15の照度分布
について補正することができる。そして、使用する全て
の要素レンズ15の照度分布を加算した総合の照度分布
も均一になる。このように、フライアイレンズ5の各要
素レンズ15によるレチクル12面での照度分布は、照
度均一化フィルタ13の各要素フィルタ16によりそれ
ぞれ均一化されるので、どのような光源1の形状が選択
されても、レチクル12面内では均一な照度分布を得る
ことが可能となる。
成する各要素フィルタ16の透過率の特性分布を、対応
する要素レンズ15の照度分布の逆数に設定すれば、各
照度分布が均一になるように要素レンズ15の照度分布
について補正することができる。そして、使用する全て
の要素レンズ15の照度分布を加算した総合の照度分布
も均一になる。このように、フライアイレンズ5の各要
素レンズ15によるレチクル12面での照度分布は、照
度均一化フィルタ13の各要素フィルタ16によりそれ
ぞれ均一化されるので、どのような光源1の形状が選択
されても、レチクル12面内では均一な照度分布を得る
ことが可能となる。
【0023】図6は、本発明の第2実施例に係る照度均
一化フィルタ13の平面図である。この実施例は、さら
に精密な照度均一性の調整が必要な場合のため、各口径
絞り7専用の照度均一化フィルタ13を用いている。複
数の照度均一化フィルタ13は、回転板17に取り付け
られている。この回転板17は口径絞り7(同様構成の
円板)に連結軸18で連結されている(図2参照)。こ
の結果、回転板17は口径絞り7の回転と連動して回転
する。口径絞り7を切り替える際は、対応する照度均一
化フィルタ13がフライアイレンズ5に重なる。この結
果、照明光源1の切り替えに連動して、専用の照度均一
化フィルタ13が選択される。その他の構成は上記第1
実施例のそれと同様に構成してある。
一化フィルタ13の平面図である。この実施例は、さら
に精密な照度均一性の調整が必要な場合のため、各口径
絞り7専用の照度均一化フィルタ13を用いている。複
数の照度均一化フィルタ13は、回転板17に取り付け
られている。この回転板17は口径絞り7(同様構成の
円板)に連結軸18で連結されている(図2参照)。こ
の結果、回転板17は口径絞り7の回転と連動して回転
する。口径絞り7を切り替える際は、対応する照度均一
化フィルタ13がフライアイレンズ5に重なる。この結
果、照明光源1の切り替えに連動して、専用の照度均一
化フィルタ13が選択される。その他の構成は上記第1
実施例のそれと同様に構成してある。
【0024】図7は、本発明の第3実施例の露光装置の
照明系の概略を示す光路図である。光源1からの照明光
2により楕円鏡3、リレーレンズ4、フライアイレンズ
5により二次光源を作り、口径絞り7により所望の形状
に整形して有効光源6を得て、リレーレンズ8を通して
視野絞り9を照明する構成である。上述したように、視
野絞り9面とレチクル12面とは共役になっており、視
野絞り9の直後に置かれた照度均一化フィルタ13によ
りレチクル12上の照度均一性を調整することができ
る。有効光源からの照明光は照度均一化フィルタ13に
より照度均一性を調整された後、リレーレンズ10およ
びコンデンサレンズ11を通してレチクル12を照明す
る。この場合、照度均一性が口径絞り7の開口形状によ
り変化する。このため、口径絞り7の切り替え時に、照
度均一化フィルタ13を切り替える必要がある。そこ
で、第2実施例と同様に、各口径絞り7専用の照度均一
化フィルタ13を用意し、これを回転軸20の回転によ
り切り替えられるようにする。口径絞り7も回転軸19
により回転するように構成し、図示しない機構により、
照度均一化フィルタ13と口径絞り7とが同期して回転
し、照明光源1の形状切り替えの際は、各口径絞り7に
対応する照度均一化フィルタ13が選択されるようにす
る。その他の構成、作用は上記各実施例と同様である。
照明系の概略を示す光路図である。光源1からの照明光
2により楕円鏡3、リレーレンズ4、フライアイレンズ
5により二次光源を作り、口径絞り7により所望の形状
に整形して有効光源6を得て、リレーレンズ8を通して
視野絞り9を照明する構成である。上述したように、視
野絞り9面とレチクル12面とは共役になっており、視
野絞り9の直後に置かれた照度均一化フィルタ13によ
りレチクル12上の照度均一性を調整することができ
る。有効光源からの照明光は照度均一化フィルタ13に
より照度均一性を調整された後、リレーレンズ10およ
びコンデンサレンズ11を通してレチクル12を照明す
る。この場合、照度均一性が口径絞り7の開口形状によ
り変化する。このため、口径絞り7の切り替え時に、照
度均一化フィルタ13を切り替える必要がある。そこ
で、第2実施例と同様に、各口径絞り7専用の照度均一
化フィルタ13を用意し、これを回転軸20の回転によ
り切り替えられるようにする。口径絞り7も回転軸19
により回転するように構成し、図示しない機構により、
照度均一化フィルタ13と口径絞り7とが同期して回転
し、照明光源1の形状切り替えの際は、各口径絞り7に
対応する照度均一化フィルタ13が選択されるようにす
る。その他の構成、作用は上記各実施例と同様である。
【0025】以上のように本発明を用いれば、任意の光
源1の形状(レチクル12への照明光入射角度範囲)を
選択可能であり、かつ、複数の任意の光源1の形状に対
してレチクル12上の照度均一性を最良の状態に調整す
ることが可能となる。
源1の形状(レチクル12への照明光入射角度範囲)を
選択可能であり、かつ、複数の任意の光源1の形状に対
してレチクル12上の照度均一性を最良の状態に調整す
ることが可能となる。
【0026】
【発明の効果】複数の光源形状を選択可能な露光装置で
あって、本発明による照明光学系を用いれば、全ての光
源形状に対してレチクル面上の照度均一性を最良の状態
に調整可能となる。このため、従来の方法においては全
ての光源に対して±2.5%程度の照度均一性しか得ら
れなかったものが、±1.0%以下の照度均一性に向上
可能となる。したがって、半導体装置の品質および製造
歩留まりを向上できるという効果がある。
あって、本発明による照明光学系を用いれば、全ての光
源形状に対してレチクル面上の照度均一性を最良の状態
に調整可能となる。このため、従来の方法においては全
ての光源に対して±2.5%程度の照度均一性しか得ら
れなかったものが、±1.0%以下の照度均一性に向上
可能となる。したがって、半導体装置の品質および製造
歩留まりを向上できるという効果がある。
【図1】本発明の第1実施例に係る露光装置の照明系の
概略を示す光路図である。
概略を示す光路図である。
【図2】本発明の第1実施例に係る露光装置の主要部分
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図3】本発明の第1実施例に係るフライアイレンズを
示す平面図である。
示す平面図である。
【図4】本発明の第1実施例に係る照度均一化フィルタ
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図5】本発明の第1実施例に係る露光装置において異
なる要素レンズの照度分布の例を示すグラフである。
なる要素レンズの照度分布の例を示すグラフである。
【図6】本発明の第2実施例に係る均一化フィルタの平
面図である。
面図である。
【図7】本発明の第3実施例に係る露光装置の照明系の
概略を示す光路図である。
概略を示す光路図である。
【図8】従来の露光装置の照明系の概略を示す光路図で
ある。
ある。
1…光源(水銀ランプ)、 2…照明光、 5…フライアイレンズ、 6…有効光源、 7…口径絞り、 9…視野絞り、 12…レチクル、 13…照度均一化フィルタ、 14…フライアイレンズの使用領域、 15…要素レンズ、 16…要素フィルタ
Claims (4)
- 【請求項1】 レチクルの像を基板上に投影露光する露
光装置の照明系において、 形状の異なる複数の有効光源を持ち、フライアイレンズ
とフライアイレンズの出射側に複数の口径絞りを持ち、
レチクルと共役な位置に複数の照度均一性調整用のフィ
ルタを持ち、前記複数の口径絞りと前記複数の照度均一
性調整用フィルタの切り替えを連動させることにより、
各有効光源に対応したフィルタを用いることを特徴とす
る露光装置。 - 【請求項2】 上記照度均一調整用のフィルタはフライ
アイレンズの照明光入射側直前に配置した請求項1に記
載の露光装置。 - 【請求項3】 上記照度均一調整用のフィルタは視野絞
りの近くに配置した請求項1に記載の露光装置。 - 【請求項4】 上記フライアイレンズを複数の要素レン
ズを平面上に配列して構成するとともに、上記照度均一
性調整用のフイルタをそれらの要素レンズに対応した複
数の要素フィルタによって構成し、 これらの要素フィルタは、これらの要素レンズによって
形成される面内の照度分布の逆数となるように、その面
内での透過率分布を設定した請求項1、2および3のい
ずれか1項に記載の露光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5345160A JP2661536B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5345160A JP2661536B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 露光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07183200A JPH07183200A (ja) | 1995-07-21 |
JP2661536B2 true JP2661536B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=18374693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5345160A Expired - Lifetime JP2661536B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 露光装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2661536B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4310816B2 (ja) * | 1997-03-14 | 2009-08-12 | 株式会社ニコン | 照明装置、投影露光装置、デバイスの製造方法、及び投影露光装置の調整方法 |
JP3259657B2 (ja) | 1997-04-30 | 2002-02-25 | キヤノン株式会社 | 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
JP3937580B2 (ja) | 1998-04-30 | 2007-06-27 | キヤノン株式会社 | 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3293917B2 (ja) * | 1992-01-20 | 2002-06-17 | 株式会社東芝 | 投影露光装置 |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP5345160A patent/JP2661536B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07183200A (ja) | 1995-07-21 |
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