JP4952182B2 - 走査型露光装置、マイクロデバイスの製造方法、走査露光方法、及びマスク - Google Patents
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Description
また、この発明の走査型露光装置は、第1物体と第2物体とを第1方向に移動させて、前記第1物体が有するパターンの像を前記第2物体に露光する走査型露光装置であって、前記第1物体における視野内の前記パターンの拡大像を前記第2物体における像野内に形成する第1投影光学系と、前記第1投影光学系に対して前記第1方向及び該第1方向と直交する第2方向に間隔を置いて配置され、前記第1物体における視野内の前記パターンの拡大像を前記第2物体における像野内に形成する第2投影光学系とを備え、前記パターンは、前記第1投影光学系に対応して配置される第1列パターン部と、前記第2投影光学系に対応して配置されるとともに前記第1列パターン部に対して前記第1方向に所定量ずれて配置される第2列パターン部とを含み、前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率とに対応して設定されていることを特徴とする。
また、この発明の走査露光方法は、第1物体が有するパターンの像を、第2物体を第1方向に移動させつつ該第2物体に露光する走査露光方法であって、前記第1方向と直交する第2方向に相互に間隔を置いて配置されるとともに前記第1方向に相互に所定量ずれて配置された第1列パターン部及び第2列パターン部を有する前記第1物体を前記第2物体に対して前記第1方向に相対移動させることと、前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第1列パターン部の拡大像を第1投影光学系によって前記第2物体に投影することと、前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第2列パターン部の拡大像を、前記第1投影光学系に対して前記第1方向及び前記第2方向に間隔を置いて配置された第2投影光学系によって前記第2物体に投影することとを含み、前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率とに対応して設定されていることを特徴とする。
(Dm×|β|−Dp)÷|β|
である。
Dp<Dm×|β|(但し、|β|>1)
を満たしている。
(Dm×|β|−Dp)÷|β|
である。
所定量{(Dm×|β|−Dp)÷|β|}
ずれて配置されている。
Claims (27)
- 第1物体に形成されたパターンの像を、第2物体を第1方向に移動させつつ該第2物体に露光する走査型露光装置であって、
前記第1方向と直交する第2方向に相互に間隔を置いて配置されるとともに前記第1方向に相互に所定量ずれて配置された第1列パターン部及び第2列パターン部を有する前記第1物体を保持し、該第1物体を前記第2物体に対して前記第1方向に相対移動させるステージ装置と、
前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第1列パターン部の拡大像を前記第2物体に投影する第1投影光学系と、
前記第1投影光学系に対して前記第1方向及び前記第2方向に間隔を置いて配置され、前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第2列パターン部の拡大像を前記第2物体に投影する第2投影光学系と、を備え、
前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率と、に対応して設定されていることを特徴とする走査型露光装置。 - 第1物体と第2物体とを第1方向に移動させて、前記第1物体が有するパターンの像を前記第2物体に露光する走査型露光装置であって、
前記第1物体における視野内の前記パターンの拡大像を前記第2物体における像野内に形成する第1投影光学系と、
前記第1投影光学系に対して前記第1方向及び該第1方向と直交する第2方向に間隔を置いて配置され、前記第1物体における視野内の前記パターンの拡大像を前記第2物体における像野内に形成する第2投影光学系と、を備え、
前記パターンは、前記第1投影光学系に対応して配置される第1列パターン部と、前記第2投影光学系に対応して配置されるとともに前記第1列パターン部に対して前記第1方向に所定量ずれて配置される第2列パターン部と、を含み、
前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率と、に対応して設定されていることを特徴とする走査型露光装置。 - 前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dmと、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dpと、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率βとは、Dp<Dm×|β|且つ|β|>1を満足し、
前記所定量は、(Dm×|β|−Dp)÷|β|に等しいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の走査型露光装置。 - 前記所定量は、前記第1物体と前記第2物体との前記第1方向への移動に対応して前記第1列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第1パターン転写領域と前記第2列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第2パターン転写領域との前記第1方向のそれぞれの端部位置が一致する大きさに設定されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の走査型露光装置。
- 前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系は、反射屈折光学系を備え、
前記反射屈折光学系は、
前記第1物体と前記第2物体との間の光路中に配置される第1凹面反射鏡と、
前記第1物体と前記第1凹面反射鏡との間の光路中に配置されて光路を偏向する第1光
路偏向面と、
前記第1光路偏向面と前記第1凹面反射鏡との間の光路中に配置される第1主レンズ群と、
前記第1主レンズ群と前記第2物体との間の光路中に配置されて、光路を偏向する第2光路偏向面とを備えることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の走査型露光装置。 - 前記第1投影光学系が投影する前記第1列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第1パターン転写領域と、前記第2投影光学系が投影する前記第2列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第2パターン転写領域とは、前記第2方向において一部重畳していることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の走査型露光装置。
- 前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系は、光学特性調整機構を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の走査型露光装置。
- 前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の各々は、前記第1物体の中間像を形成する第1結像光学系と、該中間像と前記第2物体とを光学的に共役にする第2結像光学系とを備え、
前記光学特性調整機構は、少なくとも前記第1結像光学系の光路内に設けられていることを特徴とする請求項7に記載の走査型露光装置。 - 前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の各々は、
前記第1物体の中間像を形成する第1結像光学系と、
前記中間像と前記第2物体とを光学的に共役にする第2結像光学系とを備え、
前記第1結像光学系と前記第2結像光学系との一方の光学系はほぼ等倍の投影倍率を有し、他方の光学系は拡大の投影倍率を有し、
前記光学特性調整機構は、前記ほぼ等倍の投影倍率を有する前記光学系の光路中に配置されることを特徴とする請求項7に記載の走査型露光装置。 - 前記第1結像光学系は、前記ほぼ等倍の投影倍率を有するとともに、前記第2結像光学系の前記第2物体側の開口数を決定するための開口絞りを備えることを特徴とする請求項9に記載の走査型露光装置。
- 前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系は、前記反射屈折光学系と異なる別の反射屈折光学系を備え、
前記別の反射屈折光学系は、等倍の投影倍率を有し、且つ前記第1物体と前記第2物体との間の光路中に配置される第2凹面反射鏡と、前記第1物体と前記第2凹面反射鏡との間の光路中に配置されて光路を偏向する第3光路偏向面と、前記第3光路偏向面と前記第2凹面反射鏡との間の光路中に配置される第2主レンズ群と、前記第2主レンズ群と前記第2物体との間の光路中に配置されて光路を偏向する第4光路偏向面とを有することを特徴とする請求項5に記載の走査型露光装置。 - 前記第2物体は、外径が500mmよりも大きい感光基板であることを特徴とする請求項1乃至請求項11の何れか一項に記載の走査型露光装置。
- 請求項1乃至請求項12の何れか一項に記載の走査型露光装置を用いて、前記第1物体が有するパターンの像を前記第2物体に露光する露光工程と、
前記露光工程により露光された前記第2物体を現像する現像工程と、
を含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。 - 第1物体が有するパターンの像を、第2物体を第1方向に移動させつつ該第2物体に露光する走査露光方法であって、
前記第1方向と直交する第2方向に相互に間隔を置いて配置されるとともに前記第1方向に相互に所定量ずれて配置された第1列パターン部及び第2列パターン部を有する前記第1物体を前記第2物体に対して前記第1方向に相対移動させることと、
前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第1列パターン部の拡大像を第1投影光学系によって前記第2物体に投影することと、
前記第1方向に移動される前記第1物体の前記第2列パターン部の拡大像を、前記第1投影光学系に対して前記第1方向及び前記第2方向に間隔を置いて配置された第2投影光学系によって前記第2物体に投影することと、を含み、
前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率と、に対応して設定されていることを特徴とする走査露光方法。 - 前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dmと、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dpと、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率βとは、Dp<Dm×|β|且つ|β|>1を満足し、
前記所定量は、(Dm×|β|−Dp)÷|β|に等しいことを特徴とする請求項14に記載の走査露光方法。 - 前記所定量は、前記第1物体と前記第2物体との前記第1方向への移動に対応して前記第1列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第1パターン転写領域と前記第2列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第2パターン転写領域との前記第1方向のそれぞれの端部位置が一致する大きさに設定されていることを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の走査露光方法。
- 前記第1投影光学系が投影する前記第1列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第1パターン転写領域と、前記第2投影光学系が投影する前記第2列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第2パターン転写領域とは、前記第1物体と前記第2物体との前記第1方向への一度の移動によって形成されることを特徴とする請求項14乃至請求項16の何れか一項に記載の走査露光方法。
- 前記第1投影光学系が投影する前記第1列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第1パターン転写領域と、前記第2投影光学系が投影する前記第2列パターン部の拡大像によって前記第2物体に形成される第2パターン転写領域とは、前記第2方向において一部重畳して露光されることを特徴とする請求項14乃至請求項17の何れか一項に記載の走査露光方法。
- 前記第2物体は、外径が500mmよりも大きい感光基板であることを特徴とする請求項14乃至請求項18の何れか一項に記載の走査露光方法。
- 請求項14乃至請求項19の何れか一項に記載の走査露光方法を用いて、前記第1物体が有するパターンの像を前記第2物体に露光する露光工程と、
前記露光工程により露光された前記第2物体を現像する現像工程と、
を含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。 - 感光基板を第1方向に移動させつつ、第1投影光学系と該第1投影光学系に対して前記第1方向及び該第1方向と直交する第2方向に間隔を置いて配置された第2投影光学系とを介して前記感光基板にパターン像を露光する走査型露光装置に用いられるマスクであって、
前記第1投影光学系の視野に対応して配置され、該第1投影光学系によって前記感光基板に拡大像が投影される第1列パターン部と、
前記第2投影光学系の視野に対応して配置され、該第2投影光学系によって前記感光基板に拡大像が投影される第2列パターン部と、を有し、
前記第1列パターン部及び前記第2列パターン部は、前記第2方向に相互に間隔を置いて配置されるとともに、前記第1方向に相互に所定量ずれて配置され、
前記所定量は、前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔と、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率と、に対応して設定されていることを特徴とするマスク。 - 前記第1投影光学系の視野と前記第2投影光学系の視野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dmと、前記第1投影光学系の像野と前記第2投影光学系の像野との中心同士の前記第1方向に沿った間隔Dpと、前記第1投影光学系及び前記第2投影光学系の投影倍率βとは、Dp<Dm×|β|且つ|β|>1を満足し、
前記所定量は、(Dm×|β|−Dp)÷|β|に等しいことを特徴とする請求項21に記載のマスク。 - 前記所定量は、当該マスクと前記感光基板とが前記第1方向へ移動された状態で前記第1列パターン部の拡大像によって前記感光基板に形成される第1パターン転写領域と前記第2列パターン部の拡大像によって前記感光基板に形成される第2パターン転写領域との前記第1方向のそれぞれの端部位置が一致する大きさに設定されていることを特徴とする請求項21又は請求項22に記載のマスク。
- 前記所定量は、36mm〜150mmの範囲内であることを特徴とする請求項21乃至請求項23の何れか一項に記載のマスク。
- 前記第1列パターン部と前記第2列パターン部とのうち互いに隣接する少なくとも一対は、前記第1方向の端部に、同一のパターンを有する共通領域を有することを特徴とする請求項21乃至請求項24の何れか一項に記載のマスク。
- 前記共通領域は、互いに隣接する一対の前記第1列パターン部と前記第2列パターン部との隣接する側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項25に記載のマスク。
- 前記共通領域は、互いに隣接する一対の前記第1列パターン部と前記第2列パターン部との隣接する側とは反対側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項25に記載のマスク。
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