JP5534176B2 - 露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
パターンを有するマスクを保持し、前記第1基板および前記第2基板の前記第1方向への移動に同期して、第2方向に沿って第3の向きに移動するステージ機構と、
前記パターンを介した光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1基板上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1基板上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2基板上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2基板上に形成する投影光学系と、を備える露光装置が提供される。
パターンを有するマスクを保持し、前記第1部分および前記第2部分の前記第1方向への移動に同期して、第2方向に沿って第3の向きに移動するステージ機構と、
前記パターンを介した光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1部分上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1部分上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2部分上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2部分上に形成する投影光学系と、を備える露光装置が提供される。
前記第1基板および前記第2基板の前記第1方向への移動に同期して、パターンを有するマスクを第2方向に沿って第3の向きに移動させる工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1基板上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1基板上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2基板上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2基板上に形成する工程と、を含む露光方法が提供される。
前記第1部分および前記第2部分の前記第1方向への移動に同期して、パターンを有するマスクを第2方向に沿って第3の向きに移動させる工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1部分上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1部分上に形成する工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2部分上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2部分上に形成する工程と、を含む露光方法が提供される。
前記パターンが転写された前記基板を現像し、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記基板に形成する工程と、
前記転写パターン層を介して前記基板を加工する工程と、
を含むデバイス製造方法が提供される。
本発明の第6の態様に従えば、第1方向に沿って移動する感光性の第1基板と第2基板とを、前記第1方向と直交した第2方向に並べて配置した状態で、デバイス用のパターンからの光束を前記第1基板と第2基板の各々に投影露光する露光装置であって、
前記パターンからの光束を入射して前記パターンの中間像を空間的に離れた2ヶ所の各々に形成する中間結像光学系と、前記中間像の一方を第1結像領域に投影する第1結像光学系と、前記第1結像領域を前記第1基板上に設定するように光路を折り曲げる第1反射部材と、前記中間像の他方を第2結像領域に投影する第2結像光学系と、前記第2結像領域を前記第2基板上に設定するように光路を折り曲げる第2反射部材と、を有する投影光学系を備え、
前記投影光学系は、前記2ヶ所に中間像を形成する為に、前記中間結像光学系の瞳位置またはその近傍の位置に配置されて、前記パターンからの光束を異なる2方向に反射させる分割反射部を含み、
前記第1反射部材と前記第2反射部材は、前記第1結像領域と前記第2結像領域の各々に投影される像が前記第1方向に関して互いに逆向きとなるように前記光路を折り曲げることを特徴とする露光装置が提供される。
本発明の第7の態様に従えば、本発明の第6の態様の露光装置を用いて、前記第1基板と第2基板の各々に前記パターンを転写した後に、前記第1基板と第2基板を処理して、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記第1基板と第2基板の各々に形成する工程、を含むことを特徴とするデバイス製造方法が提供される。
21 フライアイレンズ
23 マスクブラインド
LS 光源
IL 照明光学系
IR 照明領域
ER1,ER2 結像領域
M マスク
MS マスクステージ
PL 投影光学系
GM,G1,G2 結像光学系
SH 帯状のシート
SC 移動機構
DR 駆動系
CR 主制御系
Claims (34)
- 感光性を有する第1基板を第1方向に沿って第1の向きに移動させ、且つ感光性を有する第2基板を前記第1方向に沿って前記第1の向きとは反対の第2の向きに移動させる移動機構と、
パターンを有するマスクを保持し、前記第1基板および前記第2基板の前記第1方向への移動に同期して、第2方向に沿って第3の向きに移動するステージ機構と、
前記パターンを介した光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1基板上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1基板上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2基板上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2基板上に形成する投影光学系と、を備えることを特徴とする露光装置。 - 感光性を有する帯状の基板の第1部分を第1方向に沿って第1の向きに移動させ、且つ前記基板の第2部分を前記第1方向に沿って前記第1の向きと反対の第2の向きに移動させる移動機構と、
パターンを有するマスクを保持し、前記第1部分および前記第2部分の前記第1方向への移動に同期して、第2方向に沿って第3の向きに移動するステージ機構と、
前記パターンを介した光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1部分上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1部分上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2部分上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2部分上に形成する投影光学系と、を備えることを特徴とする露光装置。 - 前記第1方向と前記第2方向とは直交していることを特徴とする請求項1または2に記載の露光装置。
- 前記第1投影像と前記第2投影像とは前記第1方向と直交する方向に整列して形成されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記投影光学系は、前記パターンの第1中間像および第2中間像を形成する中間結像光学系と、前記第1中間像と前記第1投影像とを光学的に共役にする第1結像光学系と、前記第2中間像と前記第2投影像とを光学的に共役にする第2結像光学系と、を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記中間結像光学系は、前記パターンからの光が入射するレンズ群と、前記レンズ群からの光を該レンズ群の光軸を挟んで互いに異なる方向に進む第1の光と第2の光とに分割し且つ前記第1の光および前記第2の光を前記レンズ群に向けて反射する分割反射部と、を有することを特徴とする請求項5に記載の露光装置。
- 前記分割反射部は、前記レンズ群の後側焦点位置またはその近傍に配置され、前記レンズ群から入射した光を第4の向きに反射して前記第1の光を生成する複数の第1反射部および第5の向きに反射して前記第2の光を生成する複数の第2反射部を有することを特徴とする請求項6に記載の露光装置。
- 前記第1反射部と前記第2反射部とは、前記第2方向に沿って交互に設けられていることを特徴とする請求項7に記載の露光装置。
- 前記複数の第1反射部および前記複数の第2反射部は、二次元的に配列されて個別に姿勢変化可能な複数のミラー要素を有することを特徴とする請求項7または8に記載の露光装置。
- 前記ステージ機構に保持された前記マスクのパターンに光を照射する照明光学系を備え、
前記照明光学系は、前記分割反射部の位置と光学的に共役な位置に、前記複数の第1反射部および前記複数の第2反射部の配置に対応させて複数の光源を形成することを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の露光装置。 - 前記分割反射部は、前記レンズ群からの光を前記第1の光と前記第2の光とに分割する分割部と、前記レンズ群の後側焦点位置またはその近傍に配置され、前記分割部からの光を反射して該分割部を介して前記レンズ群に再入射させる反射部と、を有することを特徴とする請求項6に記載の露光装置。
- 前記分割部は、偏光ビームスプリッターを有し、
前記反射部は、前記偏光ビームスプリッターを透過して生成された前記第1の光を前記偏光ビームスプリッターに向けて反射する第1反射部材と、前記偏光ビームスプリッターを反射して生成された前記第2の光を前記偏光ビームスプリッターに向けて反射する第2反射部材と、を有することを特徴とする請求項11に記載の露光装置。 - 前記分割反射部は、前記レンズ群の後側焦点位置またはその近傍に配置され、前記レンズ群から入射した光に基づいて前記第1の光としての+1次回折光と前記第2の光としての−1次回折光とを発生させる回折光学面を有することを特徴とする請求項6に記載の露光装置。
- 前記投影光学系は、前記第1の光を前記第1方向、前記第2方向、および前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ順次偏向する第1群の偏向部材と、前記第2の光を前記第1方向、前記第2方向、および前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ順次偏向する第2群の偏向部材と、を有することを特徴とする請求項6〜13のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記投影光学系は、前記中間結像光学系と前記第1結像光学系との間の光路中に配置された第1群の偏向部材と、前記中間結像光学系と前記第2結像光学系との間の光路中に配置された第2群の偏向部材と、を有することを特徴とする請求項6〜13のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記第1群の偏向部材は、前記第1の光を前記第2方向へ偏向する第1偏向部材と、該第1偏向部材からの前記第1の光を前記第1方向へ偏向する第2偏向部材と、該第2偏向部材からの前記第1の光を前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ偏向する第3偏向部材と、を有することを特徴とする請求項14または15に記載の露光装置。
- 前記第1群の偏向部材は、前記第1の光を前記第1方向へ偏向する第1偏向部材と、該第1偏向部材からの前記第1の光を前記第2方向へ偏向する第2偏向部材と、該第2偏向部材からの前記第1の光を前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ偏向する第3偏向部材と、を有することを特徴とする請求項14または15に記載の露光装置。
- 前記第2群の偏向部材は、前記第2の光を前記第2方向へ偏向する第4偏向部材と、該第4偏向部材からの前記第2の光を前記第1方向へ偏向する第5偏向部材と、該第5偏向部材からの前記第2の光を前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ偏向する第6偏向部材と、を有することを特徴とする請求項14〜17のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記第2群の偏向部材は、前記第2の光を前記第1方向へ偏向する第4偏向部材と、該第4偏向部材からの前記第2の光を前記第2方向へ偏向する第5偏向部材と、該第5偏向部材からの前記第2の光を前記中間結像光学系の光軸に平行な方向へ偏向する第6偏向部材と、を有することを特徴とする請求項14〜17のいずれか1項に記載の露光装置。
- 前記第2群の偏向部材は、前記第1偏向部材による前記第1の光の偏向方向と逆向きに前記第2の光を偏向する第4偏向部材と、前記第2偏向部材による前記第1の光の偏向方向と同じ向きに前記第4偏向部材からの前記第2の光を偏向する第5偏向部材と、前記第3偏向部材による前記第1の光の偏向方向と同じ向きに前記第5偏向部材からの前記第2の光を偏向する第6偏向部材と、を有することを特徴とする請求項16または17に記載の露光装置。
- 前記第1偏向部材は、前記中間結像光学系と前記第1中間像の形成位置との間の光路中に配置され、前記第2偏向部材は、前記第1中間像の形成位置と前記第1結像光学系との間の光路中に配置され、前記第3偏向部材は、前記第2偏向部材と前記第1結像光学系との間の光路中に配置されることを特徴とする請求項16または17に記載の露光装置。
- 前記第4偏向部材は、前記中間結像光学系と前記第2中間像の形成位置との間の光路中に配置され、前記第5偏向部材は、前記第2中間像の形成位置と前記第2結像光学系との間の光路中に配置され、前記第6偏向部材は、前記第5偏向部材と前記第2結像光学系との間の光路中に配置されることを特徴とする請求項18〜20のいずれか1項に記載の露光装置。
- 感光性を有する第1基板を第1方向に沿って第1の向きに移動させ、且つ感光性を有する第2基板を前記第1方向に沿って前記第1の向きとは反対の第2の向きに移動させる工程と、
前記第1基板および前記第2基板の前記第1方向への移動に同期して、パターンを有するマスクを第2方向に沿って第3の向きに移動させる工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1基板上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1基板上に形成し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2基板上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2基板上に形成する工程と、を含むことを特徴とする露光方法。 - 感光性を有する帯状の基板の第1部分を第1方向に沿って第1の向きに移動させ、且つ前記基板の第2部分を前記第1方向に沿って前記第1の向きと反対の第2の向きに移動させる工程と、
前記第1部分および前記第2部分の前記第1方向への移動に同期して、パターンを有するマスクを第2方向に沿って第3の向きに移動させる工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第1部分上の前記第1の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第1投影像を前記第1部分上に形成する工程と、
前記パターンからの光を受光し、前記マスク上の前記第3の向きと前記第2部分上の前記第2の向きとが光学的に対応するように前記パターンの第2投影像を前記第2部分上に形成する工程と、を含むことを特徴とする露光方法。 - 前記第1投影像を形成する工程および前記第2投影像を形成する工程は、前記マスクが前記第3の向きに移動される期間にそれぞれ前記第1投影像および前記第2投影像を形成することを特徴とする請求項24に記載の露光方法。
- 前記第2投影像を形成する工程は、前記基板の前記第2部分のうち前記第1投影像が形成されていない領域に前記第2投影像を形成することを特徴とする請求項24または25に記載の露光方法。
- 前記第1部分および前記第2部分を移動させる工程は、前記第1部分および前記第2部分を継続的に前記第1方向に沿って移動させ、
前記マスクを移動させる工程は、前記マスクを前記第2方向に沿って複数回往復移動させることを特徴とする請求項24〜26のいずれか1項に記載の露光方法。 - 前記第1方向と前記第2方向とは直交していることを特徴とする請求項23〜27のいずれか1項に記載の露光方法。
- 請求項1〜22のいずれか1項に記載の露光装置を用いて、前記パターンを基板に転写する工程と、
前記パターンが転写された前記基板を現像し、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記基板に形成する工程と、
前記転写パターン層を介して前記基板を加工する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。 - 第1方向に沿って移動する感光性の第1基板と第2基板とを、前記第1方向と直交した第2方向に並べて配置した状態で、デバイス用のパターンからの光束を前記第1基板と第2基板の各々に投影露光する露光装置であって、
前記パターンからの光束を入射して前記パターンの中間像を空間的に離れた2ヶ所の各々に形成する中間結像光学系と、前記中間像の一方を第1結像領域に投影する第1結像光学系と、前記第1結像領域を前記第1基板上に設定するように光路を折り曲げる第1反射部材と、前記中間像の他方を第2結像領域に投影する第2結像光学系と、前記第2結像領域を前記第2基板上に設定するように光路を折り曲げる第2反射部材と、を有する投影光学系を備え、
前記投影光学系は、前記2ヶ所に中間像を形成する為に、前記中間結像光学系の瞳位置またはその近傍の位置に配置されて、前記パターンからの光束を異なる2方向に反射させる分割反射部を含み、
前記第1反射部材と前記第2反射部材は、前記第1結像領域と前記第2結像領域の各々に投影される像が前記第1方向に関して互いに逆向きとなるように前記光路を折り曲げることを特徴とする露光装置。
- 前記中間結像光学系は前記パターンからの光束を入射するレンズ群を有し、前記分割反射部は、前記レンズ群からの光を該レンズ群の光軸を挟んで互いに異なる方向に進む第1の光束と第2の光束とに分割し、且つ前記第1の光束および前記第2の光束を前記レンズ群に向けて反射することを特徴とする請求項30に記載の露光装置。
- 前記分割反射部は、前記レンズ群の後側焦点位置またはその近傍の位置に配置され、前記パターンから前記レンズ群に入射した光束のほぼ半分を、前記第1の光束として前記レンズ群に向けて反射させる複数の第1反射面と、前記パターンから前記レンズ群に入射した光束の残りの半分を、前記第2の光束として前記レンズ群に向けて反射させる複数の第2反射面とを有することを特徴とする請求項31に記載の露光装置。
- 前記分割反射部は、前記レンズ群の後側焦点位置と前記レンズ群との間に配置されて、前記パターンから前記レンズ群に入射した光束を2方向に分割するビームスプリッターと、該2方向に分割された光束の一方を前記第1の光束として前記ビームスプリッターを介して前記レンズ群に向けて反射させる第3反射部材と、前記2方向に分割された光束の他方を前記第2の光束として前記ビームスプリッターを介して前記レンズ群に向けて反射させる第4反射部材とを有することを特徴とする請求項31に記載の露光装置。
- 請求項30〜33のいずれか1項に記載の露光装置を用いて、前記第1基板と第2基板の各々に前記パターンを転写した後に、前記第1基板と第2基板を処理して、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記第1基板と第2基板の各々に形成する工程、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
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