JPH07135145A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JPH07135145A JPH07135145A JP5158970A JP15897093A JPH07135145A JP H07135145 A JPH07135145 A JP H07135145A JP 5158970 A JP5158970 A JP 5158970A JP 15897093 A JP15897093 A JP 15897093A JP H07135145 A JPH07135145 A JP H07135145A
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- light
- polarization
- splitter
- polarized light
- linearly polarized
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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
-
- 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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光利用効率を上げる。
【構成】 ランプ１からの非直線偏光光を偏光ビームス
プリッター２１によりＰ、Ｓ２偏光光に分割し、１／２
波長板２２によりＳ偏光光の偏光方向を９０度回転させ
ることによりＰ偏光光とし、２つのＰ偏光光によりオプ
テイカルインテグレター７を介してレチクル１１を照明
する。レチクル１１のパターンからの光は、レンズ群１
２、偏光ビームスプリッター１３、１／４波長板１４、
レンズ群１５を透過し、凹面鏡１６で反射され、レンズ
群１５、１／４波長板１４を透過して偏光ビームスプリ
ッター１３に再入射し、偏光ビームスプリッター１３に
より反射されてレンズ群１７を介してウエハー１８に入
射し、ウエハー１８上にレチクル１１のパターンを結像
する。
プリッター２１によりＰ、Ｓ２偏光光に分割し、１／２
波長板２２によりＳ偏光光の偏光方向を９０度回転させ
ることによりＰ偏光光とし、２つのＰ偏光光によりオプ
テイカルインテグレター７を介してレチクル１１を照明
する。レチクル１１のパターンからの光は、レンズ群１
２、偏光ビームスプリッター１３、１／４波長板１４、
レンズ群１５を透過し、凹面鏡１６で反射され、レンズ
群１５、１／４波長板１４を透過して偏光ビームスプリ
ッター１３に再入射し、偏光ビームスプリッター１３に
より反射されてレンズ群１７を介してウエハー１８に入
射し、ウエハー１８上にレチクル１１のパターンを結像
する。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は露光装置、特にＩＣやＬＳＩ等の
半導体デバイスやＣＣＤ等撮像デバイスや液晶パネル等
の表示デバイスや磁気ヘッドを製造する為に使用される
露光装置に関する。
半導体デバイスやＣＣＤ等撮像デバイスや液晶パネル等
の表示デバイスや磁気ヘッドを製造する為に使用される
露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置の高集積化
が益々加速度を増しており、これに伴なう半導体ウエハ
ーの微細加工技術の進展も著しい。この微細加工技術の
中心をなす露光技術は、現在、０．５ミクロン以下の寸
法の像を形成するべく、解像度の向上が図られている。
が益々加速度を増しており、これに伴なう半導体ウエハ
ーの微細加工技術の進展も著しい。この微細加工技術の
中心をなす露光技術は、現在、０．５ミクロン以下の寸
法の像を形成するべく、解像度の向上が図られている。
【０００３】投影型の露光装置では露光光の波長を短く
して解像度を向上させる方法があるが、波長が短くなる
と投影レンズ系に使用可能な硝材の種類が制限される
為、色収差の補正が難しくなる。その為、この色収差の
補正を容易にするべく、凹面鏡とレンズ群と偏光ビーム
スプリッターと１／４波長板とにより構成された反射屈
折型光学系を用いた露光装置が提案されている。この反
射屈折型光学系は、レチクルのデバイスパターンからの
光を偏光ビームスプリッターと１／４波長板を介して凹
面鏡で反射した後、再度１／４波長と偏光ビームスプリ
ッターを介して被露光基板上に入射させるものである。
して解像度を向上させる方法があるが、波長が短くなる
と投影レンズ系に使用可能な硝材の種類が制限される
為、色収差の補正が難しくなる。その為、この色収差の
補正を容易にするべく、凹面鏡とレンズ群と偏光ビーム
スプリッターと１／４波長板とにより構成された反射屈
折型光学系を用いた露光装置が提案されている。この反
射屈折型光学系は、レチクルのデバイスパターンからの
光を偏光ビームスプリッターと１／４波長板を介して凹
面鏡で反射した後、再度１／４波長と偏光ビームスプリ
ッターを介して被露光基板上に入射させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
露光装置では、水銀ランプ等の光源からの非直線偏光光
でレチクルを照明する場合、レチクルのデバイスパター
ンからの光の半分近くが偏光ビームスプリッターでケラ
レるので、光の利用効率が低下する。
露光装置では、水銀ランプ等の光源からの非直線偏光光
でレチクルを照明する場合、レチクルのデバイスパター
ンからの光の半分近くが偏光ビームスプリッターでケラ
レるので、光の利用効率が低下する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は光利用効
率を改善した露光装置を提供することにある。
率を改善した露光装置を提供することにある。
【０００６】本発明の露光装置は、光源からの非直線偏
光光を直線偏光光に変換し、該直線偏光光によりパター
ンを照明する手段を有することを特徴とする。
光光を直線偏光光に変換し、該直線偏光光によりパター
ンを照明する手段を有することを特徴とする。
【０００７】本発明の露光装置のある形態は、光源から
の非直線偏光光を直線偏光光に変換し、該直線偏光光に
よりパターンを照明する手段と、前記照明手段で照明さ
れたパターンを偏光光分割器を介して基板上に投影する
投影光学系とを有することを特徴とする。
の非直線偏光光を直線偏光光に変換し、該直線偏光光に
よりパターンを照明する手段と、前記照明手段で照明さ
れたパターンを偏光光分割器を介して基板上に投影する
投影光学系とを有することを特徴とする。
【０００８】前記照明手段のある形態は前記光源からの
非直線偏光光を２光束に分割する光分割器と前記２光束
の偏光方向を互いに一致せしめる手段とを備える。
非直線偏光光を２光束に分割する光分割器と前記２光束
の偏光方向を互いに一致せしめる手段とを備える。
【０００９】前記照明手段の好ましい形態は前記光源か
らの非直線偏光光を２光束に分割する偏光光分割器と前
記２光束の偏光方向が互いに一致するよう一方の光束の
偏光方向を変える１／２波長板とを備える。
らの非直線偏光光を２光束に分割する偏光光分割器と前
記２光束の偏光方向が互いに一致するよう一方の光束の
偏光方向を変える１／２波長板とを備える。
【００１０】前記照明手段の他の形態は前記光源からの
非直線偏光光を直線偏光光に変える偏光板を備える。
非直線偏光光を直線偏光光に変える偏光板を備える。
【００１１】本発明のある形態は前記投影光学系が前記
偏光分割器を透過する光を反射し前記偏光分割器に際入
射せしめる凹面鏡と前記偏光分割器に再入射する光が前
記偏光分割器で反射されるよう前記偏光分割器を透過す
る光の偏光方向を変えるために前記偏光分割器と前記凹
面鏡の間に配した１／４波長板とを有し、前記照明手段
が、前記偏光分割器を透過する光の偏光方向と実質的に
同じ方向に偏光した直線偏光光を供給する。
偏光分割器を透過する光を反射し前記偏光分割器に際入
射せしめる凹面鏡と前記偏光分割器に再入射する光が前
記偏光分割器で反射されるよう前記偏光分割器を透過す
る光の偏光方向を変えるために前記偏光分割器と前記凹
面鏡の間に配した１／４波長板とを有し、前記照明手段
が、前記偏光分割器を透過する光の偏光方向と実質的に
同じ方向に偏光した直線偏光光を供給する。
【００１２】また本発明の別の形態は前記投影光学系が
前記偏光分割器で反射する光を反射し前記偏光分割器に
再入射せしめる凹面鏡と前記偏光分割器に再入射する光
が前記偏光分割器を透過するよう前記偏光分割器を透過
する光の偏光方向を変えるために前記偏光分割器と前記
凹面鏡の間に配した１／４波長板とを有し、前記照明手
段が、前記偏光分割器で反射する光の偏光方向と実質的
に同じ方向に偏光した直線偏光光を供給する。
前記偏光分割器で反射する光を反射し前記偏光分割器に
再入射せしめる凹面鏡と前記偏光分割器に再入射する光
が前記偏光分割器を透過するよう前記偏光分割器を透過
する光の偏光方向を変えるために前記偏光分割器と前記
凹面鏡の間に配した１／４波長板とを有し、前記照明手
段が、前記偏光分割器で反射する光の偏光方向と実質的
に同じ方向に偏光した直線偏光光を供給する。
【００１３】本発明の露光装置をＩＣやＬＳＩ等の半導
体デバイスやＣＣＤ等撮像デバイスや液晶パネル等の表
示デバイスや磁気ヘッドを製造する為に使用することに
より、優れた各種デバイスが提供される。
体デバイスやＣＣＤ等撮像デバイスや液晶パネル等の表
示デバイスや磁気ヘッドを製造する為に使用することに
より、優れた各種デバイスが提供される。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の露光装置の一実施例を示す概
略構成図であり、この露光装置はＩＣやＬＳＩ等の半導
体デバイスを製造するのに使用される走査型露光装置で
ある。
略構成図であり、この露光装置はＩＣやＬＳＩ等の半導
体デバイスを製造するのに使用される走査型露光装置で
ある。
【００１５】図１において、１は水銀ランプ等の紫外線
を発する光源であり、１ａはその発光部である。２は楕
円ミラーであり、その第１焦点近傍に光源１の発光部１
ａが配置されているので、楕円ミラー２は発光部１ａを
その第２焦点３に結像する。従って、発光部１ａからの
光は楕円ミラー２の第２焦点３に集光される。楕円ミラ
ー２の第２焦点３から発散する光は、コンデンサーレン
ズ４により光軸にほぼ平行な平行光に変換され、偏光ビ
ームスプリッター２１に入射する。偏光ビームスプリッ
ター２１に入射する光は偏光ビームスプリッター２１の
光分割面２１ａにより透過光（紙面内に偏光したＰ偏光
光）と反射光（紙面と垂直な方向に偏光したＳ偏光光）
に分けられる。偏光ビームスプリッター２１の光分割面
２１ａを透過した透過光（Ｐ偏光光）はミラー２５、コ
ンデンサー２６、プリズム等の偏向素子２７を介してハ
エノ目レンズ等のオプティカルインテグレーター７の光
入射面に指向される。一方、偏光ビームスプリッター２
１の光分割面２１ａにより反射された反射光（Ｓ偏光
光）は２分の１波長板２２を通過し２分の１波長板２２
によりＰ偏光光に変換され、コンデンサー２３、プリズ
ム等の偏向素子２４を介してオプティカルインテグレー
ター７の光入射面に指向される。
を発する光源であり、１ａはその発光部である。２は楕
円ミラーであり、その第１焦点近傍に光源１の発光部１
ａが配置されているので、楕円ミラー２は発光部１ａを
その第２焦点３に結像する。従って、発光部１ａからの
光は楕円ミラー２の第２焦点３に集光される。楕円ミラ
ー２の第２焦点３から発散する光は、コンデンサーレン
ズ４により光軸にほぼ平行な平行光に変換され、偏光ビ
ームスプリッター２１に入射する。偏光ビームスプリッ
ター２１に入射する光は偏光ビームスプリッター２１の
光分割面２１ａにより透過光（紙面内に偏光したＰ偏光
光）と反射光（紙面と垂直な方向に偏光したＳ偏光光）
に分けられる。偏光ビームスプリッター２１の光分割面
２１ａを透過した透過光（Ｐ偏光光）はミラー２５、コ
ンデンサー２６、プリズム等の偏向素子２７を介してハ
エノ目レンズ等のオプティカルインテグレーター７の光
入射面に指向される。一方、偏光ビームスプリッター２
１の光分割面２１ａにより反射された反射光（Ｓ偏光
光）は２分の１波長板２２を通過し２分の１波長板２２
によりＰ偏光光に変換され、コンデンサー２３、プリズ
ム等の偏向素子２４を介してオプティカルインテグレー
ター７の光入射面に指向される。
【００１６】オプティカルインテグレーター７を構成す
るのハエノ目レンズは複数の微小レンズを規則正しく並
べた集合体であり、その光射出面近傍に複数の２次光源
が形成される。
るのハエノ目レンズは複数の微小レンズを規則正しく並
べた集合体であり、その光射出面近傍に複数の２次光源
が形成される。
【００１７】８はコンデンサーレンズであり、コンデン
サーレンズ８により、オプティカルインテグレーター７
の光出射面に形成された２次光源からの光束をマスキン
グブレード（視野絞り）９のスリット状開口に、ケーラ
ー照明するよう、集光している。マスキングブレード９
のスリット状開口の位置とレチクル１１のデバイスパタ
ーンの位置は結像レンズ１０により光学的に共役に設定
されており、マスキングブレード９のスリット状開口の
像がレチクル上に投影されスリット状光がレチクルを照
明するので、マスキングブレード９の開口の形状と寸法
によりレチクル１１における照明領域の形状と寸法が規
定される。
サーレンズ８により、オプティカルインテグレーター７
の光出射面に形成された２次光源からの光束をマスキン
グブレード（視野絞り）９のスリット状開口に、ケーラ
ー照明するよう、集光している。マスキングブレード９
のスリット状開口の位置とレチクル１１のデバイスパタ
ーンの位置は結像レンズ１０により光学的に共役に設定
されており、マスキングブレード９のスリット状開口の
像がレチクル上に投影されスリット状光がレチクルを照
明するので、マスキングブレード９の開口の形状と寸法
によりレチクル１１における照明領域の形状と寸法が規
定される。
【００１８】レチクル１１における照明領域は、レチク
ルの走査方向に短辺を有する長方形のスリット状光によ
り形成される。この種の長方形の照射領域を効率よく照
明するために、オプティカルインテグレーター７のハエ
ノ目レンズは、図２、図３に示すように、その光入射面
及び光射出面が長方形の断面形状を持つ。
ルの走査方向に短辺を有する長方形のスリット状光によ
り形成される。この種の長方形の照射領域を効率よく照
明するために、オプティカルインテグレーター７のハエ
ノ目レンズは、図２、図３に示すように、その光入射面
及び光射出面が長方形の断面形状を持つ。
【００１９】オプティカルインテグレーター７のハエノ
目レンズに入射する２つのＰ偏光光は、ハエノ目レンズ
の光射出面近傍に形成される２次光源が図３（Ｂ）に示
す強度分布を持つようにハエノ目レンズに向けられる。
これは、例えば図２に示すように、ハエノ目レンズの光
入射面及び光射出面がｙ方向に長い長方形の断面形状を
持つ場合、ｙｚ平面に関して光軸に対し角度を成す方向
から２つのＰ偏光光をハエノ目レンズに向けることによ
り達成出来る。また、オプティカルインテグレーター７
のハエノ目レンズの光射出面近傍に形成される２次光源
形成はすべてＰ偏光光であり、従ってレチクル１１を照
明する光もすべてＰ偏光光となる。
目レンズに入射する２つのＰ偏光光は、ハエノ目レンズ
の光射出面近傍に形成される２次光源が図３（Ｂ）に示
す強度分布を持つようにハエノ目レンズに向けられる。
これは、例えば図２に示すように、ハエノ目レンズの光
入射面及び光射出面がｙ方向に長い長方形の断面形状を
持つ場合、ｙｚ平面に関して光軸に対し角度を成す方向
から２つのＰ偏光光をハエノ目レンズに向けることによ
り達成出来る。また、オプティカルインテグレーター７
のハエノ目レンズの光射出面近傍に形成される２次光源
形成はすべてＰ偏光光であり、従ってレチクル１１を照
明する光もすべてＰ偏光光となる。
【００２０】１２〜１７は反射屈折型縮小投影光学系で
あり、１２は正レンズ、１３は偏光ビームスプリッター
（光分割器）、１３ａは光分割面、１４は１／４波長
板、１５は負レンズ、１６は凹面鏡、１７は正レンズを
示す。
あり、１２は正レンズ、１３は偏光ビームスプリッター
（光分割器）、１３ａは光分割面、１４は１／４波長
板、１５は負レンズ、１６は凹面鏡、１７は正レンズを
示す。
【００２１】レチクル１１とウェハー１８は、投影光学
系１２〜１７に関して光学的に共役な位置に配置され、
その位置で不図示の駆動装置により投影光学系１２〜１
７の倍率に応じた一定の速度比でレチクル１１はｙ方向
にウエハー１８はｚ方向に移動し、レチクル１１上のデ
バイスパターンがスリット上照明領域を横切って走査さ
れることによりレチクル１１上のデバイスパターンがウ
ェハー１８上に転写される。
系１２〜１７に関して光学的に共役な位置に配置され、
その位置で不図示の駆動装置により投影光学系１２〜１
７の倍率に応じた一定の速度比でレチクル１１はｙ方向
にウエハー１８はｚ方向に移動し、レチクル１１上のデ
バイスパターンがスリット上照明領域を横切って走査さ
れることによりレチクル１１上のデバイスパターンがウ
ェハー１８上に転写される。
【００２２】レチクル１１のデバイスパターンを透過し
たＰ偏光光は正の屈折力のレンズ１２により光軸にほぼ
平行な平行光束に変換される。平行光束に変換されたＰ
偏光光は偏光ビームスプリッター１３を実質的に損失無
く透過し、１／４波長板１４により円偏光光に変換され
る。入射光が偏光ビームスプリッター１３を透過するの
はＰ偏光光である場合であり、これ以外のＳ偏光光がレ
チクル１１を透過して偏光ビームスプリッター１３に入
射してきた場合は、偏光ビームスプリッター１３の反射
面１３ａで反射されるので、光量損失やフレアの発生の
原因となるが、本実施例では、レチクル１１を透過して
くる光は実質的にすべてＰ偏光光であるため、光量の損
失やフレア発生は生じない。さて１／４波長板１４から
の円偏光光は、負の屈折力のレンズ１５により発散せし
められ、凹面鏡１６により反射及び集光されたの後、再
び負の屈折力のレンズ１５に入射する。負の屈折力のレ
ンズ１５を出射した円偏光光は再び１／４波長板１４を
通過することによりＳ偏光光に変換され、偏光ビームス
プリッター１３に入射する。このＳ偏光光は、偏光ビー
ムスプリッター１３の反射面１３ａにより反射され、正
の屈折力のレンズ１７を介して、ウェハー１８上に集光
せしめられ、ウエハー１８上にレチクル１１のデバイス
パターンの縮小像を形成する。
たＰ偏光光は正の屈折力のレンズ１２により光軸にほぼ
平行な平行光束に変換される。平行光束に変換されたＰ
偏光光は偏光ビームスプリッター１３を実質的に損失無
く透過し、１／４波長板１４により円偏光光に変換され
る。入射光が偏光ビームスプリッター１３を透過するの
はＰ偏光光である場合であり、これ以外のＳ偏光光がレ
チクル１１を透過して偏光ビームスプリッター１３に入
射してきた場合は、偏光ビームスプリッター１３の反射
面１３ａで反射されるので、光量損失やフレアの発生の
原因となるが、本実施例では、レチクル１１を透過して
くる光は実質的にすべてＰ偏光光であるため、光量の損
失やフレア発生は生じない。さて１／４波長板１４から
の円偏光光は、負の屈折力のレンズ１５により発散せし
められ、凹面鏡１６により反射及び集光されたの後、再
び負の屈折力のレンズ１５に入射する。負の屈折力のレ
ンズ１５を出射した円偏光光は再び１／４波長板１４を
通過することによりＳ偏光光に変換され、偏光ビームス
プリッター１３に入射する。このＳ偏光光は、偏光ビー
ムスプリッター１３の反射面１３ａにより反射され、正
の屈折力のレンズ１７を介して、ウェハー１８上に集光
せしめられ、ウエハー１８上にレチクル１１のデバイス
パターンの縮小像を形成する。
【００２３】本実施例ではオプティカルインテグレータ
ー７のハエノ目レンズの光入出射面を紙面方向（ｙ方
向）に長い長方形状としたが、レチクル１１の照明領域
を紙面に垂直な方向に長くする場合、ハエノ目レンズの
光入出射面は紙面と垂直な方向（ｘ方向）に長い長方形
状になるため、２つのＰ偏光光は紙面と垂直なｘｚ平面
に関して光軸と角度を成す方向からハエノ目レンズに入
射される。この場合の２つのＰ偏光光の偏光方向は、投
影光学系１２〜１７の偏光ビームスプリッター１３に最
初に入射する光が全て透過する偏光方向に設定される。
ー７のハエノ目レンズの光入出射面を紙面方向（ｙ方
向）に長い長方形状としたが、レチクル１１の照明領域
を紙面に垂直な方向に長くする場合、ハエノ目レンズの
光入出射面は紙面と垂直な方向（ｘ方向）に長い長方形
状になるため、２つのＰ偏光光は紙面と垂直なｘｚ平面
に関して光軸と角度を成す方向からハエノ目レンズに入
射される。この場合の２つのＰ偏光光の偏光方向は、投
影光学系１２〜１７の偏光ビームスプリッター１３に最
初に入射する光が全て透過する偏光方向に設定される。
【００２４】本実施例では水銀ランプ１からの光束を２
つの光束に分けているが、ハーフミラー、偏光ビームス
プリッター、波長板等の光学部材を適宜組み合わせ、水
銀ランプ１からの光束を３つ以上の光束に分け、各光束
を互いに同じ方向に振動する直線偏光光にしてオプティ
カルインテグレーター７のハエノ目レンズに入射させて
も構わない。
つの光束に分けているが、ハーフミラー、偏光ビームス
プリッター、波長板等の光学部材を適宜組み合わせ、水
銀ランプ１からの光束を３つ以上の光束に分け、各光束
を互いに同じ方向に振動する直線偏光光にしてオプティ
カルインテグレーター７のハエノ目レンズに入射させて
も構わない。
【００２５】また、分割して得た複数の光束を直線偏光
以外の同じ偏光（例えば円偏光）にし、ハエノ目レンズ
の前方または後方に１／４波長板を配置してレチクル１
１を所望の偏光方向で照明してもよい。
以外の同じ偏光（例えば円偏光）にし、ハエノ目レンズ
の前方または後方に１／４波長板を配置してレチクル１
１を所望の偏光方向で照明してもよい。
【００２６】本実施例ではオプティカルインテグレータ
ー７のハエノ目レンズの断面形状を長方形にし、分割し
て得た複数の光束のハエノ目レンズへの入射方向を限定
しているが、ハエノ目レンズの断面形状は、例えば正方
形や六角形でもよいし、ハエノ目レンズへの入射角度に
十分な余裕がある場合どの方向から入射させてもよい。
ー７のハエノ目レンズの断面形状を長方形にし、分割し
て得た複数の光束のハエノ目レンズへの入射方向を限定
しているが、ハエノ目レンズの断面形状は、例えば正方
形や六角形でもよいし、ハエノ目レンズへの入射角度に
十分な余裕がある場合どの方向から入射させてもよい。
【００２７】本実施例においては、光源を偏光特性のな
い水銀ランプとしているが、光源を偏光特性のない光を
発するレーザーとしても構わない。また光源をプリズム
等により狭帯域された偏光特性のある光を発するエキシ
マレーザーとしても構わない。
い水銀ランプとしているが、光源を偏光特性のない光を
発するレーザーとしても構わない。また光源をプリズム
等により狭帯域された偏光特性のある光を発するエキシ
マレーザーとしても構わない。
【００２８】本実施例では偏光ビームスプリッター２１
を用いていたが、光源からの光をハーフミラー等により
複数の光束に分け、その複数の光束をある偏光成分に変
換するような偏光フィルターに入射させ、所望の偏光方
向の光のみ選択し、レチクル１１を照明してもよい。
を用いていたが、光源からの光をハーフミラー等により
複数の光束に分け、その複数の光束をある偏光成分に変
換するような偏光フィルターに入射させ、所望の偏光方
向の光のみ選択し、レチクル１１を照明してもよい。
【００２９】本実施例ではレチクル１１のデバイスパタ
ーンをウェハー１８上に結像するための光学系を反射屈
折型投影光学系としたが、本発明の照明装置は、ステッ
パーなどの屈折型投影光学系を備える露光装置や反射型
投影光学系を備える露光装置に適用してもよい。
ーンをウェハー１８上に結像するための光学系を反射屈
折型投影光学系としたが、本発明の照明装置は、ステッ
パーなどの屈折型投影光学系を備える露光装置や反射型
投影光学系を備える露光装置に適用してもよい。
【００３０】本実施例ではマスキングブレード９とレチ
クル１１を結像レンズ１０を用いて略共役な位置に配置
しているが、結像レンズ１０等の結像光学系を介さず
に、レチクル１１の近傍にマスキングブレード９を配置
してもよい。
クル１１を結像レンズ１０を用いて略共役な位置に配置
しているが、結像レンズ１０等の結像光学系を介さず
に、レチクル１１の近傍にマスキングブレード９を配置
してもよい。
【００３１】また本発明の他の実施例として、投影光学
系に偏光ビームスプリッターを用いず、レチクルの任意
の線状パターンを投影する際、投影すべき線状パターン
の延びる方向に偏光した直線偏光光をレチクルに供給す
べく、例えば図１の露光装置の照明光学系を改良し、こ
の照明光学系のオプテイカルインテグレーター７の前後
に１／２波長板を設け、この１／２波長板を回転させて
レチクル１１に入射する直線偏光光の偏光方向を変え、
偏光方向を調整することができる露光装置がある。
系に偏光ビームスプリッターを用いず、レチクルの任意
の線状パターンを投影する際、投影すべき線状パターン
の延びる方向に偏光した直線偏光光をレチクルに供給す
べく、例えば図１の露光装置の照明光学系を改良し、こ
の照明光学系のオプテイカルインテグレーター７の前後
に１／２波長板を設け、この１／２波長板を回転させて
レチクル１１に入射する直線偏光光の偏光方向を変え、
偏光方向を調整することができる露光装置がある。
【００３２】次に上記各露光装置を利用した半導体デバ
イスの製造方法の実施例を説明する。
イスの製造方法の実施例を説明する。
【００３３】図４は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の
半導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体装置の回路設計
を行なう。ステップ２（マスク製作）では設計した回路
パターンを形成したマスク（レチクル３０４）を製作す
る。一方、ステップ３（ウエハー製造）ではシリコン等
の材料を用いてウエハー（ウエハー３０６）を製造す
る。ステップ４（ウエハープロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウエハーとを用いて、リソグ
ラフィー技術によってウエハー上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４よって作成されたウエハーを用いてチップ化す
る工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンデ
イ ング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程
を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作成され
た半導体装置の動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体装置が完成し、こ
れが出荷（ステップ７）される。
半導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体装置の回路設計
を行なう。ステップ２（マスク製作）では設計した回路
パターンを形成したマスク（レチクル３０４）を製作す
る。一方、ステップ３（ウエハー製造）ではシリコン等
の材料を用いてウエハー（ウエハー３０６）を製造す
る。ステップ４（ウエハープロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウエハーとを用いて、リソグ
ラフィー技術によってウエハー上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４よって作成されたウエハーを用いてチップ化す
る工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンデ
イ ング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程
を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作成され
た半導体装置の動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体装置が完成し、こ
れが出荷（ステップ７）される。
【００３４】図５は上記ウエハープロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハー（ウエハ
ー３０６）の表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶ
Ｄ）ではウエハーの表面に絶縁膜を形成する。ステップ
１３（電極形成）ではウエハー上に電極を蒸着によって
形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）ではウエハ
ーにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）
ではウエハーにレジスト（感材）を塗布する。ステップ
１６（露光）では上記投影露光装置によってマスク（レ
チクル３０４）の回路パターンの像でウエハーを露光す
る。ステップ１７（現像）では露光したウエハーを現像
する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジス
ト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥
離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取
り除く。これらステップを繰り返し行なうことによりウ
エハー上に回路パターンが形成される。
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハー（ウエハ
ー３０６）の表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶ
Ｄ）ではウエハーの表面に絶縁膜を形成する。ステップ
１３（電極形成）ではウエハー上に電極を蒸着によって
形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）ではウエハ
ーにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）
ではウエハーにレジスト（感材）を塗布する。ステップ
１６（露光）では上記投影露光装置によってマスク（レ
チクル３０４）の回路パターンの像でウエハーを露光す
る。ステップ１７（現像）では露光したウエハーを現像
する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジス
ト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥
離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取
り除く。これらステップを繰り返し行なうことによりウ
エハー上に回路パターンが形成される。
【００３５】本実施例の製造方法を用いれば、高集積度
の半導体デバイスを製造することが可能になる。
の半導体デバイスを製造することが可能になる。
【００３６】
【発明の効果】以上、本発明では、光利用効率が高い露
光装置を提供することが可能である。
光装置を提供することが可能である。
【図１】本発明の一実施例を示す半導体デバイス製造用
露光装置の概略構成図である。
露光装置の概略構成図である。
【図２】ハエノ目レンズの概略外観図である。
【図３】ハエノ目レンズの光射出面に形成する２次光源
の説明図である。
の説明図である。
【図４】半導体素子の製造工程を示すフローチャート図
である。
である。
【図５】図４の工程中のウエハープロセスの詳細を示す
フローチャート図である。
フローチャート図である。
１ 水銀ランプ ７ ハエノ目レンズ １１ レチクル １３，２１ 偏光ビームスプリッター １４ １／波長板 １６ 凹面鏡 １８ ウェハー ２２ １／２波長板
Claims (7)
- 【請求項１】 光源からの非直線偏光光を直線偏光光に
変換し、該直線偏光光によりパターンを照明する手段を
有することを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 光源からの非直線偏光光を直線偏光光に
変換し、該直線偏光光によりパターンを照明する手段
と、前記照明手段で照明されたパターンを偏光光分割器
を介して基板上に投影する投影光学系とを有することを
特徴とする露光装置。 - 【請求項３】 前記照明手段が前記光源からの非直線偏
光光を２光束に分割する光分割器と前記２光束の偏光方
向を互いに一致せしめる手段とを備えることを特徴とす
る請求項２の露光装置。 - 【請求項４】 前記照明手段が前記光源からの非直線偏
光光を２光束に分割する偏光光分割器と前記２光束の偏
光方向が互いに一致するよう一方の光束の偏光方向を変
える１／２波長板とを備えることを特徴とする請求項２
の露光装置。 - 【請求項５】 前記投影光学系が前記偏光分割器を透過
する光を反射し前記偏光分割器に再入射せしめる凹面鏡
と前記偏光分割器に再入射する光が前記偏光分割器で反
射されるよう前記偏光分割器を透過する光の偏光方向を
変えるために前記偏光分割器と前記凹面鏡の間に配した
１／４波長板とを有し、前記照明手段が、前記偏光分割
器を透過する光の偏光方向と実質的に同じ方向に偏光し
た直線偏光光を供給することを特徴とする請求項２〜４
の露光装置。 - 【請求項６】 前記投影光学系が前記偏光分割器で反射
する光を反射し前記偏光分割器に再入射せしめる凹面鏡
と前記偏光分割器に再入射する光が前記偏光分割器を透
過するよう前記偏光分割器を透過する光の偏光方向を変
えるために前記偏光分割器と前記凹面鏡の間に配した１
／４波長板とを有し、前記照明手段が、前記偏光分割器
で反射する光の偏光方向と実質的に同じ方向に偏光した
直線偏光光を供給することを特徴とする請求項２〜４の
露光装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項６に記載の露光装置
を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイス
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5158970A JPH07135145A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5158970A JPH07135145A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07135145A true JPH07135145A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=15683357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5158970A Withdrawn JPH07135145A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07135145A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0746164A3 (en) * | 1995-06-02 | 1998-04-22 | Matsushita Electronics Corporation | Lighting device transformed in the direction of polarization and projection type image display device using the same |
| WO2005027207A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination optical system and exposure apparatus using the same |
| WO2009050966A1 (ja) * | 2007-10-16 | 2009-04-23 | Nikon Corporation | 送光光学系、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| JPWO2008007632A1 (ja) * | 2006-07-12 | 2009-12-10 | 株式会社ニコン | 照明光学装置、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| WO2023238175A1 (ja) * | 2022-06-06 | 2023-12-14 | 株式会社ニコン | 集光光学系、ｆθ光学系、光加工装置、および光計測装置 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP5158970A patent/JPH07135145A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0746164A3 (en) * | 1995-06-02 | 1998-04-22 | Matsushita Electronics Corporation | Lighting device transformed in the direction of polarization and projection type image display device using the same |
| WO2005027207A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination optical system and exposure apparatus using the same |
| US7196773B2 (en) | 2003-09-12 | 2007-03-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination optical system and exposure apparatus using the same |
| KR100731255B1 (ko) * | 2003-09-12 | 2007-06-25 | 캐논 가부시끼가이샤 | 조명광학계 및 그것을 사용한 노광장치 |
| JPWO2008007632A1 (ja) * | 2006-07-12 | 2009-12-10 | 株式会社ニコン | 照明光学装置、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| WO2009050966A1 (ja) * | 2007-10-16 | 2009-04-23 | Nikon Corporation | 送光光学系、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| JP5459482B2 (ja) * | 2007-10-16 | 2014-04-02 | 株式会社ニコン | 送光光学系、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| WO2023238175A1 (ja) * | 2022-06-06 | 2023-12-14 | 株式会社ニコン | 集光光学系、ｆθ光学系、光加工装置、および光計測装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |