CN113439239B - 曝光装置、照明光学系统以及元件制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种曝光装置、照明光学系统以及元件制造方法,可防止已转印至第一区域与第二区域的图案的线宽或厚度的变化。曝光装置包括:照明光学系统,具有光学积分器;投影光学系统;基板载台,使被曝光基板相对于投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;照度变更构件,配置为相对于光学积分器可相对移动,将对第二区域进行曝光的曝光量与对第一区域进行曝光的曝光量的一者相对于另一者相对地变更,第二区域是被曝光基板上的第一曝光区域及第二曝光区域的各区域的一部分重复的区域,第一区域是第一曝光区域的其他部分及第二曝光区域的其他部分的区域;以及控制部,以使第一区域中的曝光量相对于第二区域中的曝光量相对地变大的方式,使照度变更构件移动。
Description
以下的优先权基础申请的公开内容作为引用文而编入本案中,日本专利特愿2019-069148号(2019年3月29日申请)。
技术领域
本发明涉及一种曝光装置、照明光学系统以及元件制造方法。
背景技术
作为用于将掩模上的图案原版曝光转印至大型基板的装置,已知有相对于投影光学系统对掩模及基板进行相对扫描来进行曝光的扫掠型曝光装置。通过扫掠曝光,曝光视场在扫掠方向(扫描方向)上扩大,但也已知有如下的曝光装置,其为了进而在与扫掠方向交叉的方向(非扫掠方向)上也扩大曝光视场,而使其曝光区域在非扫掠方向上重叠来进行多次扫掠曝光。
进而,也已知有如下的方法:在非扫掠方向上并列地包括多个投影光学系统,一面使多个投影光学系统进行曝光的曝光视场的一部分重叠一面进行曝光,由此利用一次扫描来将电子电路曝光转印至基板上(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2016-54230号公报
发明内容
根据第一实施例,一种曝光装置,其利用在第一时间内对被曝光基板上的第一曝光区域进行曝光的第一曝光、及在与所述第一时间不同的第二时间内对所述被曝光基板上的第二曝光区域进行曝光的第二曝光,对所述被曝光基板进行曝光,所述曝光装置包括:照明光学系统,具有光学积分器,供给照明光;投影光学系统;基板载台,以规定图案在所述被曝光基板上得到曝光的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;照度变更构件,在设置于被入射所述照明光的入射面与所述被曝光基板的上表面变成共轭的位置的所述光学积分器的入射面侧,配置为相对于所述光学积分器可相对移动,以将对第二区域进行曝光的曝光量与对第一区域进行曝光的曝光量的一者相对于另一者进行相对地变更的方式,变更照明光的照度,所述第二区域是所述被曝光基板上的所述第一曝光区域及所述第二曝光区域的各区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第一曝光区域的其他部分及所述第二曝光区域的其他部分的区域;以及控制部,控制所述照度变更构件相对于所述光学积分器的相对移动;所述控制部以使所述第一区域中的曝光量相对于所述第二区域中的曝光量相对地变大的方式,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第二实施例,一种曝光装置,其利用在第一时间内对被曝光基板上的第一曝光区域进行曝光的第一曝光、及在与所述第一时间不同的第二时间内对所述被曝光基板上的第二曝光区域进行曝光的第二曝光,对所述被曝光基板进行曝光,所述曝光装置包括:照明光学系统,具有光学积分器,供给照明光;投影光学系统;基板载台,以规定图案在所述被曝光基板上得到曝光的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;照度变更构件,在设置于被入射所述照明光的入射面与所述被曝光基板的上表面变成共轭的位置的所述光学积分器的入射面侧,配置为相对于所述光学积分器可相对移动,以变更对第二区域进行曝光的曝光量与对第一区域进行曝光的曝光量的另一者相对于一者的曝光量比的方式,变更照明光的照度,所述第二区域是所述被曝光基板上的所述第一曝光区域及所述第二曝光区域的各区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第一曝光区域的其他部分及所述第二曝光区域的其他部分的区域;以及控制部,控制所述照度变更构件相对于所述光学积分器的相对移动;所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第三实施例,一种曝光装置,包括:投影光学系统;照明光学系统,具有光学积分器,对所述投影光学系统供给照明光;基板载台,以规定图案在被曝光基板上得到曝光的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;照度变更构件,相对于第一区域中的曝光量与第二区域中的曝光量的一者的曝光量,相对地变更另一者的曝光量,所述第一区域是在所述曝光中,通过所述投影光学系统的扫描曝光视场而在时间上连续地得到曝光的所述被曝光基板上的区域,所述第二区域是通过所述扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光的区域;以及控制部,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器,朝以光学方式对应于所述扫描方向的第一方向进行相对移动,所述光学积分器设置于所述照明光的入射面相对于所述被曝光基板上的所述扫描曝光视场变成共轭面的位置;所述控制部以使所述第一区域中的曝光量相对于所述第二区域中的曝光量相对地变大的方式,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第四实施例,一种曝光装置,包括:投影光学系统;照明光学系统,具有光学积分器,对所述投影光学系统供给照明光;基板载台,以规定图案在被曝光基板上得到曝光的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;照度变更构件,在设置于被入射所述照明光的入射面与所述被曝光基板的上表面变成共轭的位置的所述光学积分器的入射面侧,配置为相对于所述光学积分器可相对移动,以变更第一区域中的曝光量与第二区域中的曝光量的另一者相对于一者的曝光量比的方式,变更所述照明光的照度,所述第一区域是通过所述投影光学系统的扫描曝光视场而在时间上连续地得到曝光的所述被曝光基板上的区域,所述第二区域是通过所述扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光的区域;以及控制部,控制所述照度变更构件相对于所述光学积分器的相对移动;所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第五实施例,一种元件制造方法,包括:利用第一~第四的任一实施例的曝光装置对被曝光基板进行曝光处理;以及对经曝光的所述被曝光基板进行显影处理。
根据第六实施例,一种照明光学系统,为在对基板照射照明光的曝光装置中使用的照明光学系统,在第一时间内对朝扫描方向移动的物体上的第一照明区域照射照明光,在与所述第一时间不同的第二时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第二照明区域照射所述照明光,所述照明光学系统包括:光学积分器,设置于被入射所述照明光的入射面与所述基板的上表面变成共轭的位置;照度变更构件,将对第二区域照射的所述照明光的照度相对于对第一区域照明的所述照明光的照度进行相对地变更,所述第二区域是在所述物体上被照射所述照明光的照明区域之中,所述第一照明区域及所述第二照明区域的各照明区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第一照明区域的其他部分及所述第二照明区域的其他部分的照明区域;以及控制部,相对于所述光学积分器,控制所述照度变更构件的相对移动;所述控制部在基板载台相对于投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第七实施例,一种照明光学系统,为在对基板照射照明光的曝光装置中使用的照明光学系统,在第一时间内对朝扫描方向移动的物体上的第一照明区域照射照明光,在与所述第一时间不同的第二时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第二照明区域照射所述照明光,所述照明光学系统包括:光学积分器,设置于被入射所述照明光的入射面与所述基板的上表面变成共轭的位置;照度变更构件,变更对第二区域照明的所述照明光的照度、及对第一区域照明的所述照明光的照度的一者的照度与另一者的照度的照度比,所述第二区域是所述基板上的所述第一照明区域及所述第二照明区域的各区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第一照明区域的其他部分及所述第二照明区域的其他部分的区域;以及控制部,控制所述照度变更构件相对于所述光学积分器的相对移动;所述控制部在基板载台相对于投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
根据第八实施例,一种曝光装置,包括:第六或第七实施例的照明光学系统;以及基板载台,保持所述基板,以所述物体所具有的规定图案在所述基板上得到曝光的方式,使所述基板相对于所述照明光朝第一方向进行相对移动。
附图说明
图1是表示第一实施方式的曝光装置的结构的侧面图。
图2是表示第一实施方式的曝光装置的一部分的立体图。
图3是将第一实施方式的曝光装置的自复眼透镜(fly-eye lens)至掩模为止放大表示的立体图。
图4是表示第一实施方式的曝光装置的掩模上的视场与基板上的视场的关系的图。图4的(a1)、图4的(a2)及图4的(a3)分别是表示图1中的投影光学系统19c中的掩模上的视场、投影光学系统内的视场光圈、基板上的视场的图,图4的(b1)、图4的(b2)及图4的(b3)分别是表示图1中的投影光学系统19b中的掩模上的视场、投影光学系统内的视场光圈、基板上的视场的图。
图5是表示第一实施方式的曝光装置对基板进行扫描曝光时,照射至基板上的曝光能量、及感光材料中的实效感光量的一例的图。图5的(a)是表示各投影光学系统的基板上的曝光视场的图,图5的(b)是表示形成于基板22上的曝光区域的图,图5的(c)是表示照射至基板上的曝光量的一例的图,图5的(d)是表示照射至基板上的曝光量的另一例的图。
图6是自光源侧观察第一实施方式的曝光装置的复眼透镜、减光构件及减光构件保持部的图。
[符号的说明]
1:光源
2:椭圆镜
3:偏转镜
4:中继透镜
5:偏转镜
6:中继透镜
7:光纤
8a、8b:输入透镜
9a、9b、9ca、9cb、9cc:减光构件保持部
10a~10e:减光构件(照度变更构件)
10ca1、10ca2:第三减光构件
10cb1、10cb2:第一端部减光构件
10cc1、10cc2:第二端部减光构件
11a~11e:复眼透镜(光学积分器)
11ci:入射面
12a~12e:聚光透镜
13:移动镜
14:激光干涉计
15:掩模
16:掩模载台
17:掩模载台平台
19a~19e:投影光学系统
20:中间像面
21a~21e:视场光圈
21a~21e:视场光圈
21bo、21co:开口部
22:基板
23:位置检测光学系统
24:移动镜
25:激光干涉计
26:照度传感器
27:基板载台
28:基板载台平台
50:控制部
71:入射侧
72a、72b:射出侧
91a、91b、91c:滑件
100:曝光装置
110:透镜元件
CP:共轭面
E、E1:曝光量
ILa~ILe:照明光学系统
IPIc:曝光视场对应区域
IXa、IXb、PAXa、PAXb:光轴
MIa~MIe:照明视场
MIb2、MIc2:照明光
Oa~Od:重叠部
PIa~PIe:曝光视场
PIbc、PIcc:中心区域
PIbl、PIcl:左端区域
PIbr、PIcr:右端区域
PX:间距
Sa~Se:非重叠部
SIa~SIe:扫描曝光视场
SigA、SigB、SigCa、SigCb、SigCc:控制信号
Wa、Wb、Ws、Wo:宽度
X、Y、Z:方向
具体实施方式
(曝光装置的第一实施方式)
图1是表示第一实施方式的曝光装置100的侧面图。如后述那样,曝光装置100包括五根投影光学系统19a~19e,但在图1中,仅表示作为其中的两根的投影光学系统19a、投影光学系统19b。
投影光学系统19a~投影光学系统19e是形成投影倍率(横倍率)为+1倍的正立正像的光学系统,将描绘于掩模15的图案曝光转印至形成于基板22的上表面的感光材料。再者,可将形成有感光材料的基板22解释成被曝光基板。
基板22经由未图示的基板固定器而由基板载台27来保持。基板载台27通过未图示的线性马达等,而在基板载台平台28上朝X方向进行扫描,并且可朝Y方向进行移动。基板载台27的X方向的位置经由安装于基板载台27的移动镜24的位置而由激光干涉计25来测量。基板载台27的Y方向的位置也同样由未图示的激光干涉计来测量。
位置检测光学系统23检测形成于基板22上的对准标记等既存的图案的位置。
掩模15由掩模载台16来保持。掩模载台16通过未图示的线性马达等,而在掩模载台平台17上朝X方向进行扫描,并且可朝Y方向进行移动。掩模载台16的X方向的位置经由安装于掩模载台16的移动镜13的位置而由激光干涉计14来测量。掩模载台16的Y方向的位置也同样由未图示的激光干涉计来测量。
未图示的控制系统根据激光干涉计14、激光干涉计25等的测量值,控制未图示的线性马达等来控制掩模载台16及基板载台27的XY位置。在朝基板22上的掩模图案的曝光时,未图示的控制系统在保持由投影光学系统19a~投影光学系统19e所形成的成像关系的状态下,使掩模15与基板22以大致相同速度,相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e相对地朝X方向进行扫描。
在本说明书中,将在曝光时,基板22被扫描的方向(X方向)也称为“扫描方向”及“扫掠方向”。另外,将基板22的面内所包含的与X方向正交的方向(Y方向)也称为“非扫描方向”及“非扫掠方向”。Z方向是与X方向及Y方向正交的方向。
再者,图1及以下的各图中由箭头所示的X方向、Y方向、及Z方向将其箭头所指示的方向设为+方向。
图2是表示第一实施方式的曝光装置100的自照明光学系统ILa~照明光学系统ILe的下游部至基板22为止的部分的立体图。以下,也参照图2继续进行说明。
如图2所示,五个投影光学系统19a~19e之中,三个投影光学系统19a、19c、19e(以下,也总称为或个别地称为“第一列的投影光学系统19F”)在Y方向上排列配置。而且,两个投影光学系统19b、19d(以下,也总称为或个别地称为“第二列的投影光学系统19R”)在Y方向上排列,与第一列的投影光学系统19F相比配置于+X侧。
第一列的投影光学系统19F的各投影光学系统以其光轴在Y方向上以规定的间隔分离的方式配置。第二列的投影光学系统19R的各光学系统也与第一列的投影光学系统19F同样地配置。另外,投影光学系统19b以其光轴的Y方向的位置与将投影光学系统19a与投影光学系统19c各自的光轴连结的直线的大致中心一致的方式配置。另外,投影光学系统19d也与投影光学系统19b同样地配置。
第一实施方式的曝光装置100对应于各投影光学系统19a~19e的各个,包括多个照明光学系统ILa~ILe。作为一例,如图1所示,对应于投影光学系统19a的照明光学系统ILa沿着光轴IXa,包括输入透镜8a、复眼透镜11a及聚光透镜12a。其他照明光学系统ILb~ILe也同样地包括输入透镜8b~输入透镜8e、复眼透镜11b~复眼透镜11e、及聚光透镜12b~聚光透镜12e。再者,如上所述,在图2中仅表示各照明光学系统ILa~ILe中的复眼透镜11a~复眼透镜11e、及聚光透镜12a~聚光透镜12e。
再者,在作为侧面图的图1中,投影光学系统19c~投影光学系统19e由于X方向的位置与投影光学系统19a或投影光学系统19b重叠,因此未图示。同样地,照明光学系统ILc~照明光学系统ILe也由于X方向的位置与照明光学系统ILa或照明光学系统ILb重叠,因此未图示。
自灯等光源1供给的照明光经由椭圆镜2、偏转镜3、中继透镜4、偏转镜5、中继透镜6、光纤7等导光光学系统而供给至各照明光学系统ILa~ILe。光纤7将已入射一个入射侧71的照明光大致均等地进行分支,并朝五个射出侧72a~72e射出。已自光纤7的五个射出侧72a~72e分别射出的照明光入射各照明光学系统ILa~ILe中的输入透镜8a~输入透镜8e。而且,照明光进而经过复眼透镜11a~复眼透镜11e、及聚光透镜12a~聚光透镜12e,而照射至掩模15上的各照明区域MIa~MIe。
复眼透镜11a~复眼透镜11e配置于其入射侧面(输入透镜8a~输入透镜8e侧的面)变成共轭面CP的位置,所述共轭面CP经由投影光学系统19a~投影光学系统19e、聚光透镜12a~聚光透镜12e及复眼透镜11a~复眼透镜11e,而与基板22的上表面(载置基板22的基板固定器的上表面或其附近)为共轭(成像关系)。
作为一例,图3是将照明光学系统ILc中所包含的复眼透镜11c与聚光透镜12c、及掩模15上的照明区域MIc放大表示的立体图。
复眼透镜11c是将透镜元件110在X方向及Y方向上排列多个来形成,所述透镜元件110具有与照明区域MIc相似形状的在Y方向上长的长方形的剖面形状(XY面内的形状)。各透镜元件110的入射面11ci(上方的面,即+Z侧的面)通过包含各透镜元件110及聚光透镜12c的光学系统,而变成相对于掩模15上的照明区域MIc(载置掩模15的掩模载台的上表面或其附近)的共轭面CP。因此,所述入射面11ci也是相对于基板22上的曝光视场PIc的共轭面CP。照射至各个透镜元件110的入射面的照明光重叠地照射至掩模15上的照明区域MIc。由此,照明区域MIc内的照明光的照度被大致均匀化。
除照明光学系统ILc以外的其他照明光学系统ILa~ILe的结构也与图3中所示的结构相同。
复眼透镜11a~复眼透镜11e是将照明光重叠地照射至各个照明区域MIa~MIe的光学积分器的一例。
在复眼透镜11a~复眼透镜11e的入射面11ai~入射面11ei侧(输入透镜8a~输入透镜8e侧)配置有后述的减光构件10a~减光构件10e,所述减光构件10a~减光构件10e由减光构件保持部9a~减光构件保持部9e来保持。
为了形成正立正像的像,投影光学系统19a~投影光学系统19e分别包含例如二次成像型的光学系统。在此情况下,通过构成各投影光学系统19a~19e的上半部分的光学系统,在位于各投影光学系统19a~19e的光轴PAXa~光轴PAXe的方向(Z方向)的中间附近的中间像面20,形成掩模15的图案的中间像。中间像由构成各投影光学系统19a~19e的下半部分的光学系统再次进行成像,而在基板22上形成掩模15的图案的像。
中间像面20与基板22为共轭,因此在各投影光学系统19a~19e内的中间像面20分别配置视场光圈21a~视场光圈21e,由此可规定基板22上的各投影光学系统19a~19e的曝光视场PIa~曝光视场PIe。
图4是表示掩模15上的照明区域MIa~照明区域MIe、与视场光圈21a~视场光圈21e、及曝光视场PIa~曝光视场PIe的关系的图。
图4的(a1)是表示对应于投影光学系统19c的掩模15上的照明区域MIc的图,照明区域MIc变成与复眼透镜11c的透镜元件110的剖面形状相似的长方形。
图4的(a2)是表示投影光学系统19c内的视场光圈21c与照射至视场光圈21c的照明光MIc2的图。作为掩模15上的照明区域MIc的中间像的由虚线表示的照明光MIc2照射至视场光圈21c。照明光MIc2之中,已照射至视场光圈21c的遮光部(由斜线表示的部分)的照明光由视场光圈21c来遮光。另一方面,透过了视场光圈21c的开口部21co的照明光通过构成投影光学系统19c的下半部分的光学系统而再次在基板22上进行成像,在基板22上形成曝光视场PIc。
图4的(a3)表示基板22上的曝光视场PIc。
作为一例,当投影光学系统19c~投影光学系统19e包含全折射光学系统时,作为中间像的照明光MIc2是相对于照明区域MIc的倒立正像(像的X方向及Y方向均反转,并非镜像的像),曝光视场PIc变成相对于视场光圈21c的倒立正像。因此,如图4的(a2)及图4的(a3)所示,视场光圈21c的开口部21co的形状、及曝光视场PIc的形状相互与环绕Z轴旋转180度而成的形状一致。
作为一例,曝光视场PIc是与Y方向平行的两边中的短边位于+X侧,长边位于-X侧的梯形。此处,将曝光视场PIc之中,由+X侧的短边的全部与-X侧的长边的一部分包围的长方形的区域称为中心区域PIcc。另一方面,将曝光视场PIc之中,不包含于中心区域PIcc中的+Y方向的端部称为左端区域PIcl,将曝光视场PIc之中,不包含于中心区域PIcc中的-Y方向的端部称为右端区域PIcr。
将中心区域PIcc的Y方向的长度(宽度)称为宽度Ws,左端区域PIcl及右端区域PIcr的Y方向的长度(宽度)相等,将其称为宽度Wo。
另一方面,图4的(b1)~图4的(b3)分别是表示对应于投影光学系统19b的掩模15上的照明区域MIb、视场光圈21b、及曝光视场PIb的图。如图4的(b2)所示,在投影光学系统19b中,视场光圈21b的开口部21bo的形状变成将投影光学系统19c的视场光圈21c的开口部21co的形状在X方向上反转而成的形状。其结果,如图4的(b3)所示,投影光学系统19b的曝光视场PIb的形状变成将投影光学系统19c的曝光视场PIc的形状在X方向上反转而成的形状。
与所述曝光视场PIc同样地,关于曝光视场PIb,也将由-X侧的短边的全部与+X侧的长边的一部分包围的长方形的区域称为中心区域PIbc。将曝光视场PIb之中,不包含于中心区域PIbc中的+Y方向的端部称为左端区域PIbl,将曝光视场PIb之中,不包含于中心区域PIbc中的-Y方向的端部称为右端区域PIbr。
图5的(a)是表示基板22上的五个投影光学系统19a~19e的各曝光视场PIa~PIe的图。作为第一列的投影光学系统19F的投影光学系统19a、投影光学系统19e的曝光视场PIa、曝光视场PIe与所述投影光学系统19c的曝光视场PIc同样地,是与Y方向平行的两边中的短边位于+X侧,长边位于-X侧的梯形。另一方面,作为第二列的投影光学系统19R的投影光学系统19d的曝光视场PId与所述投影光学系统19b的曝光视场PIb同样地,是与Y方向平行的两边中的短边位于-X侧,长边位于+X侧的梯形。
关于投影光学系统19a、投影光学系统19d、投影光学系统19e的曝光视场PIa、曝光视场PId、曝光视场PIe,也可与所述曝光视场PIb、曝光视场PIc同样地对中心区域PIac、中心区域PIdc、中心区域PIec,及左端区域PIal、左端区域PIdl、左端区域PIel,右端区域PIar、右端区域PIdr、右端区域PIer进行定义。但是,配置于-Y方向的端部的曝光视场PIa通过视场光圈21a,以所述-Y方向的端部变成与X方向平行的方式遮蔽照明光,因此不存在右端区域PIar。另外,配置于+Y方向的端部的曝光视场PIe通过视场光圈21e,以所述+Y方向的端部变成与X方向平行的方式遮蔽照明光,因此不存在左端区域PIal。再者,也可使视场光圈21a及视场光圈21e的形状与视场光圈21c的形状不同,也可使用其他构件,以在曝光视场PIa中不存在右端区域PIar的方式遮蔽照明光。
各曝光视场PIa~PIe的各中心区域PIac~PIec的Y方向的长度均与宽度Ws相等,左端区域PIal~左端区域PIdl及右端区域PIbr~右端区域PIer的长度均与宽度Wo相等。而且,在曝光视场PIa~曝光视场PIe中的在Y方向上邻接的两个曝光视场中,邻接的左端区域PIal~左端区域PIdl与右端区域PIbr~右端区域PIer的Y方向的位置一致。
各曝光视场PIa~PIe的此种形状及位置的设定可通过设定投影光学系统19a~投影光学系统19e的配置位置、及视场光圈21a~视场光圈21e的开口部21ao~开口部21eo的形状及位置来进行。
图5的(b)是表示当基板22通过基板载台27而在X方向上被扫描,通过图5的(a)中所示的曝光视场PIa~曝光视场PIe而得到曝光时,形成在基板22上的曝光区域的图。在基板22上,利用扫描曝光形成通过各曝光视场PIa~PIe而得到曝光的扫描曝光视场SIa~扫描曝光视场SIe。在图5的(b)中,第一列的投影光学系统19a、投影光学系统19c、投影光学系统19e形成的扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe由双点划线表示,第二列的投影光学系统19b、投影光学系统19d形成的扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId由点划线表示。
这些扫描曝光视场SIa~SIe是曝光视场PIa~曝光视场PIe通过朝X方向的扫描曝光而在X方向上延长而成。各扫描曝光视场SIa~SIe的Y方向(非扫描方向)的端部分别与邻接的其他扫描曝光视场SIa~SIe的非扫描方向的端部重叠。例如,由左端区域PIal所形成的曝光区域与由右端区域PIbr所形成的曝光区域一致。在其他曝光区域中也同样如此,因此省略说明。
以下,将Y方向之中,通过各扫描曝光视场SIa~SIe的一个而得到曝光的部分也称为非重叠部Sa~非重叠部Se,将各扫描曝光视场SIa~SIe的两个重叠而得到曝光的部分也称为重叠部Oa~重叠部Od。
曝光视场PIa~曝光视场PIe之中,左端区域PIal~左端区域PIdl与右端区域PIbr~右端区域PIer是对应于重叠部Oa~重叠部Od的曝光视场,中心区域PIac~中心区域PIec是对应于非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光视场。
各扫描曝光视场SIa~SIe的两个重叠而得到曝光的重叠部Oa~重叠部Od首先由第一列的投影光学系统19a、投影光学系统19c、投影光学系统19e进行曝光,其后由第二列的投影光学系统19b、投影光学系统19d进行曝光,因此在时间上分割来进行曝光。换言之,在时间上离散地对重叠部Oa~重叠部Od进行曝光。相对于此,非重叠部Sa~非重叠部Se是通过扫描曝光视场SIa~扫描曝光视场SIe中的一个扫描曝光视场而得到曝光的区域,且是在时间上不被分割而连续地得到曝光的区域。
也可将在时间上连续地进行曝光的非重叠部Sa~非重叠部Se解释成第一区域。另一方面,也可将在时间上离散地进行曝光的重叠部Oa~重叠部Od解释成第二区域。
图5的(c)是表示通过朝X方向的扫描曝光而在基板22上所曝光的曝光量E的图表。图表的纵轴是曝光量的坐标,横轴是Y方向的坐标。如图5的(c)所示,在Y方向的各微小区间内将各曝光视场PIa~PIe在X方向上累计所得的值相等、且各曝光视场PIa~PIe内的照度通过复眼透镜11的作用等而均匀,因此基板22上的曝光量E变成固定的值E1。
即,Y方向之中,非重叠部Sa~非重叠部Se中的曝光量E与重叠部Oa~重叠部Od中的曝光量E均变成E1而相等。
但是,例如当扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe与扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId自图5的(a)的状态起,相互在Y方向上产生了位置偏离时,重叠部Oa~重叠部Od中的曝光量变得与非重叠部Sa~非重叠部Se中的曝光量E1不同。例如,当第一列的投影光学系统19a、投影光学系统19c、投影光学系统19e的扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe与第二列的投影光学系统19b、投影光学系统19d的扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId相互在Y方向上产生了位置偏离时,产生此种现象。或者,在如被曝光基板22因由工艺所产生的热等理由而变形,为了校正所述变形,使基板载台27朝自X方向偏离的方向进行扫描来进行曝光的情况下,也产生此种现象。
图5的(d)是表示重叠部Oa~重叠部Od中的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se中的曝光量E1不同时的曝光量E的图表。
作为一例,图5的(d)表示扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId相对于扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe,在-Y方向上偏离时的例子。在此情况下,相对于曝光量E1,在重叠部Oa、重叠部Oc中曝光量增加,在重叠部Ob、重叠部Od中曝光量减少。虽然未图示,但当扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId相对于扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe,在+Y方向上偏离时,相对于曝光量E1,在重叠部Oa、重叠部Oc中曝光量减少,在重叠部Ob、重叠部Od中曝光量增加。
当以如图5的(d)所示的曝光量进行了曝光时,在重叠部Oa~重叠部Od与非重叠部Sa~非重叠部Se中,基板22上的感光材料的反应的程度不同,因此已转印至感光材料的图案的线宽或厚度变化。再者,除所述情况以外,例如在被曝光基板22因由工艺所产生的热等理由而已局部地变形的情况下,也产生相同的现象。但是,在此情况下,在被曝光基板22整个面中,不变成图5的(d)的图表中所示的曝光量E的分布,仅在被曝光基板22之中已局部地变形的区域,变成图5的(d)的图表中所示的曝光量E的分布。另外,并非重叠区域Oa~重叠区域Od的所有区域,至少在一个重叠区域中,产生变成与曝光量E1不同的曝光量的区域。另外,并不限于被曝光基板22的局部的变形,因已涂布于被曝光基板22的感光材料的厚度不均,而如所述那样在至少一个重叠区域中,产生变成与曝光量E1不同的曝光量的区域。
因此,在第一实施方式的曝光装置100中,在照明光学系统ILa~照明光学系统ILe各自的复眼透镜11a~复眼透镜11e的入射面11ai~入射面11ei侧,即输入透镜8a~输入透镜8e与复眼透镜11a~复眼透镜11e之间的位置、且复眼透镜11a~复眼透镜11e的入射面11ai~入射面11ei的附近,设置有作为照度变更构件的一例的减光构件10a~减光构件10e。而且,减光构件10a~减光构件10e通过减光构件保持部9a~减光构件保持部9e,在作为与各个照明光学系统ILa~ILe的光轴IXa~光轴IXe大致正交的方向的X方向上移动自如地得到保持。减光构件10a~减光构件10e的X方向的位置由来自控制部50的控制信号SigA~控制信号SigE控制。
图6是自输入透镜8c侧观察设置于照明光学系统ILc的复眼透镜11c、减光构件10c(10ca1、10ca2、10cb1、10cb2、10cc1、10cc2)、及减光构件保持部9c(9ca、9cb、9cc)的图。以下,参照图6,对设置于照明光学系统ILc的减光构件10c、及减光构件保持部9c进行说明。再者,关于设置于其他照明光学系统ILa~ILe的减光构件10a~减光构件10e、及减光构件保持部9a~减光构件保持部9e,也与以下相同。
复眼透镜11c在Y方向上排列有多个透镜组(lens block),所述透镜组是将剖面为在Y方向上长的长方形的透镜元件110在X方向上排列多个而成。如上所述,图6是自作为入射面11ai~入射面11ei侧的输入透镜8c侧观察复眼透镜11c的图。而且,各透镜元件110的入射侧面变成相对于形成于基板22上的曝光视场PIc的共轭面CP。因此,在图6中,在各透镜元件110中,利用虚线表示作为对应于曝光视场PIc的区域的曝光视场对应区域IPIc。再者,将曝光视场对应区域IPIc对于曝光视场PIc的横倍率设为β倍。
第一实施方式的曝光装置100包括第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,及第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2作为减光构件10c。
其中,第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2及第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2的Y方向的宽度Wb同曝光视场PIc的右端区域PIcr与左端区域PIcl的宽度Wo的β倍大致相等。
第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2配置于复眼透镜11c的+X方向侧,覆盖几个透镜元件110的曝光视场对应区域IPIc中的与曝光视场PIc的左端区域PIcl对应的部分,进行减光。
第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2配置于复眼透镜11c的+X方向侧,覆盖几个透镜元件110的曝光视场对应区域IPIc中的与曝光视场PIc的右端区域PIcr对应的部分,进行减光。
再者,如上所述,复眼透镜11c在Y方向上排列有多个透镜组,所述透镜组是将透镜元件110在X方向上排列多个而成。因此,可将第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2解释成如下的构件,所述构件对配置于至少一个透镜组中的一个以上的透镜元件110的与重叠部Oc对应的左端区域PIcl的至少一部分进行减光。同样地,可将第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2解释成如下的构件,所述构件对配置于至少一个透镜组中的一个以上的透镜元件110的与重叠部Ob对应的右端区域PIcr的至少一部分进行减光。
第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2的Y方向的宽度Wa与曝光视场PIc的中心区域PIcc的宽度Ws的β倍大致相等。
第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2配置于复眼透镜11c的-X方向侧,覆盖几个透镜元件110的曝光视场对应区域IPIc中的与曝光视场PIc的中心区域PIcc对应的部分,进行减光。
可将第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2解释成如下的构件,所述构件对配置于至少一个透镜组中的一个以上的透镜元件110的与非重叠部Sc对应的中心区域PIcc的至少一部分进行减光。
第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2由滑件91b保持,滑件91b通过减光构件保持部9cb,在X方向上移动自如地得到保持。滑件91b与减光构件保持部9cb的相对位置关系通过编码器等来测量,并传达至控制部50。另外,滑件91b与减光构件保持部9cb的相对位置关系,即第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2的X方向的位置由来自控制部50的控制信号SigCb控制。
第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2也同样地由滑件91c保持,滑件91c通过减光构件保持部9cc,在X方向上移动自如地得到保持。
第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2也同样地由滑件91a保持,滑件91a通过减光构件保持部9ca,在X方向上移动自如地得到保持。
第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2及第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2的X方向的位置也与所述同样地测量,分别由来自控制部50的控制信号SigCc、控制信号SigCa控制。
使第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2在±X方向上移动,由此可变更由第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2进行减光的透镜元件110的数量。由此,可增减基板22上的重叠部Oc的曝光量。
使第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2在±X方向上移动,由此可变更由第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2进行减光的透镜元件110的数量。由此,可增减基板22上的重叠部Ob的曝光量。
同样地,使第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2在±X方向上移动,由此可变更由第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2进行减光的透镜元件110的数量。由此,可增减基板22上的非重叠部Sc的曝光量。
根据以上所述,通过适当地调整第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2各自的X方向的位置,可使基板22上的重叠部Ob的曝光量与基板22上的非重叠部Sc的曝光量相比,相对地增加或减少。
另外,控制部50也可在为了对基板22上进行曝光而朝X方向进行扫描的期间内,适当地调整第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2各自的X方向的位置。控制部50也可在即将对所述基板22之中已局部地变形的区域进行曝光之前,适当地调整第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2各自的X方向的位置,在已变形的区域的曝光完成后,变更第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2各自的X方向的位置。另外,当对存在感光材料的涂布不均的基板22进行曝光时,控制部也可对应于基板22上的感光材料的厚度,使减光构件分别朝X方向移动。再者,曝光装置100也可设置如下的测量部,所述测量部在为了对基板22上进行曝光而朝X方向进行扫描的期间或对基板22进行扫描曝光之前,检测基板22上的局部的变形或感光材料的涂布不均。
减光构件10c(第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2)可为金属制的薄板,也可为通过减光构件而形成于透明的玻璃板上的减光膜。减光构件10c并不限于如滤波器那样完全地遮蔽照明光的构件,也可为仅遮蔽一部分的照明光,使剩余的照明光透过的构件。即,减光构件10c只要是用于变更照度的照度变更构件即可。
其他照明光学系统ILa、ILb、ILd、ILe包括的减光构件10a、减光构件10b、减光构件10d、减光构件10e,及减光构件保持部9a、减光构件保持部9b、减光构件保持部9d、减光构件保持部9e的结构也与所述减光构件10c及减光构件保持部9c相同。
由此,可在各照明光学系统ILa~ILe中调整重叠部Oa~重叠部Od的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光量的比率,可防止已转印至重叠部Oa~重叠部Od与非重叠部Sa~非重叠部Se的图案的线宽或厚度的变化。
作为一例,在如图5的(d)的状态下,使照明光学系统ILb、照明光学系统ILd内的第二端部减光构件朝+X方向移动来减少各曝光视场PIb、PId的右端区域PIbr、右端区域PIdr的曝光量,或使照明光学系统ILa、照明光学系统ILc、照明光学系统ILe内的第一端部减光构件朝-X方向移动来增加各曝光视场PIa、PIc、PIe的左端区域PIal、左端区域PIcl、左端区域PIel的曝光量,由此使重叠部Oa、重叠部Oc的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光量相等。再者,也可使第二端部减光构件朝+X方向移动、且使第一端部减光构件朝-X方向移动来调整曝光量。另外,关于重叠部Ob、重叠部Od,也可使照明光学系统ILa、照明光学系统ILc、照明光学系统ILe内的第二端部减光构件朝+X方向移动,或使照明光学系统ILb、照明光学系统ILd内的第一端部减光构件朝-X方向移动,或使两者均移动,由此使重叠部Ob、重叠部Od的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光量相等。
减光构件10c若自复眼透镜11c的上方朝-X方向移动,则非重叠部Sc的曝光量与移动前相比增加,因此也可以说减光构件10c作为增加构件发挥功能。同样地,第一端部减光构件与第二端部减光构件若自复眼透镜11c的上方朝+X方向移动,则重叠部Oc的曝光量与移动前相比增加,因此也可以说第一端部减光构件与第二端部减光构件作为增加构件发挥功能。减光构件10c自复眼透镜11c的上方朝-X方向移动,但关于X方向,也可移动至与复眼透镜11c不重叠的位置为止,也能够以减光构件10c与复眼透镜11c的X方向的重叠量变小的方式移动。
减光构件10c配置于自复眼透镜11c的入射面11ci起在Z方向上仅分离规定距离的位置,因此减光构件10c的XY方向的边缘模糊地投影于复眼透镜11c的入射面11ci。反过来说,将减光构件10c自复眼透镜11c的入射面11ci起在Z方向上分离多少距离来配置才好可根据如下的值来决定,所述值是作为决定基板22上的减光构件10c的边缘的半影模糊的量的参数的复眼透镜11c的入射面11ci与基板22的横倍率(所述β)、及复眼透镜11c的入射面11ci中的照明光的数值孔径。进而,也可参考基板22上的重叠部Oa~重叠部Od的Y方向的宽度来决定。再者,最好具有可变更相对于复眼透镜11c的入射面11ci的减光构件10c的Z方向的位置,即可变更Z方向上的减光构件10c与复眼透镜11c的距离的机构。
作为一例,当将重叠部Oa~重叠部Od的Y方向的宽度设为DW,将基板22对于复眼透镜11c的入射面11ci的横倍率设为β,将复眼透镜11c的入射面11ci中的照明光的数值孔径设为NA时,优选为将减光构件10c的与复眼透镜11c的入射面11ci的Z方向的距离D设为0≦D≦1.2×DW/(β·NA)…(1)。
当距离D满足式(1)时,可进一步减少由减光构件10c的边缘所产生的基板22上的曝光量变化(曝光量不均)的影响。
再者,减光构件10c的X方向的位置的决定例如最好在将减光构件10c的插入量(X方向的位置)设定成不同的几个阶段的多个条件下进行测试曝光,根据其结果来决定最合适的插入量。
另外,也可通过设置于曝光装置100的内部的测量装置来测量基板22的经涂布的感光材料的厚度,根据其结果来决定减光构件10c的最合适的插入量。再者,测量装置也可设置于曝光装置100外。
另外,当决定减光构件10c的插入量时,最好使用设置于基板载台27上的照度传感器26,一面测量曝光视场PIc内的各部的照度一面进行决定。
再者,构成图6中所示的第三减光构件的两根减光构件10ca1、10ca2各自的+X方向的端部分别仅偏离复眼透镜11c的透镜元件110的X方向的排列的间距PX的一半。如上所述,在各透镜元件110中存在对应于曝光视场PIc的曝光视场对应区域IPIc,但曝光视场对应区域IPIc并非横跨透镜元件110的X方向的整个面扩展。即,透镜元件110的X方向的两端部是不与基板22上的曝光视场PIc对应,投影于投影光学系统19c内的视场光圈21c上,由视场光圈21c进行遮光的部分。
因此,当减光构件10ca1、减光构件10ca2的+X方向的端部位于透镜元件110的X方向的两端部的附近时,即便使减光构件10ca1、减光构件10ca2朝X方向移动,也无法变更基板22上的曝光量。
因此,在第一实施方式中,使两根减光构件10ca1、10ca2各自的+X方向的端部仅偏离透镜元件110的X方向的排列的间距PX的一半。
通过此种配置,当两根减光构件10ca1、10ca2的一者的+X方向端部位于透镜元件110的X方向的两端部的附近时,另一者的+X方向端部配置于透镜元件110的X方向的中心的附近。因此,通过使两根减光构件10ca1、10ca2均朝X方向移动,可经常变更基板22上的曝光量。再者,也可设为使减光构件10ca1与减光构件10ca2分别独立地朝X方向移动的结构。
再者,减光构件10ca1、减光构件10ca2并不限于所述两根,也可为三根以上、且分别配置于不同的透镜组。在此情况下,若减光构件的根数为m根(m为2以上的自然数),则各减光构件的+X方向的端部优选为以相对于间距PX仅偏离PX/m的方式设定。
关于构成所述第三减光构件的减光构件10ca1、减光构件10ca2的+X方向端的位置或根数,也可同样地适用于构成第一端部减光构件的减光构件10cb1、减光构件10cb2及构成第二端部减光构件的减光构件10cc1、减光构件10cc2的-X方向端的位置或根数。
再者,减光构件10c配置于自复眼透镜11c的入射面11ci起在Z方向上仅分离规定距离的位置,但并不限定于此。减光构件10c也可设置于相对于复眼透镜11c的入射面11ci,即基板22的上表面的共轭面CP。若减光构件10c是完全地遮蔽照明光的构件,则在将其与共轭面CP一致来配置的情况下,存在重叠部Oa~重叠部Od的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光量不连续地变化之虞。因此,在此情况下,减光构件10c最好是使形状变形、或如滤波器那样的对应于Y方向的位置使照明光的遮光率连续地变化的构件。另外,也可通过第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2及第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2与第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2,变更照明光的遮光率。
(变形例1)
在以上的第一实施方式中,将第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2与第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2配置于复眼透镜11c的+X方向一侧,将第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2配置于复眼透镜11c的-X方向侧,但并不限定于所述配置。只要在使减光构件10c分别朝X方向移动时,各减光构件10c彼此不冲撞或机械式地干涉,则也可将所有减光构件10c配置于复眼透镜11c的+X方向侧或-X方向侧,可减小照明光学系统ILa~照明光学系统ILe的X方向的大小。
(变形例2)
减光构件10c由于可通过使第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2与第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2朝X方向移动,而变更重叠部Ob、重叠部Od的曝光量与非重叠部Sa~非重叠部Se的曝光量的比率,因此也可省略第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2,仅包含第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2及第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2。另外,减光构件10也可省略第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2及第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,仅包含第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2。
再者,在第一实施方式中,将所有照明光学系统ILa~ILe内的减光构件10a~减光构件10e的结构设为相同,但并不限定于此,例如,也可在第一列的投影光学系统19F与第二列的投影光学系统19R中变更减光构件的结构,也可在各照明光学系统ILa~ILe中变更减光构件的结构。
另外,于在基板22已局部地变形的情况或存在感光材料的涂布不均的情况等下,仅使照明光学系统ILa~照明光学系统ILe之中,朝所述区域投影照明光的照明光学系统ILa~照明光学系统ILe所具有的减光构件移动,朝其他区域投影照明光的照明光学系统中,也可不使减光构件移动。
(变形例3)
以上,在第一实施方式中,使第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2相对于透镜元件中的+Y方向的两行朝X方向进行相对移动,使第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2相对于透镜元件中的-Y方向的两列朝X方向进行相对移动,使第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2相对于透镜元件中的中央的两列朝X方向进行相对移动,但并不限定于此。也可使第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2,第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2,第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2全部相对于排列在相同列的透镜元件朝X方向进行相对移动,也可使一部分不同。
(变形例4)
对作为照度变更构件的一例的减光构件10a~减光构件10e相对于复眼透镜11在X方向上移动自如进行了说明,但也可为Z方向的移动自如。另外,减光构件10a~减光构件10e的各个也可包含在Z方向上堆积的多片减光构件。所述多片减光构件也可相互朝Y方向进行相对移动,换言之,多个减光构件也可相对于复眼透镜11朝Y方向进行相对移动。如此,照度变更构件相对于复眼透镜11朝X方向、Y方向、Z方向的任一方向进行相对移动,由此可变更基板22上的曝光量分布。
(变形例5)
在以上的第一实施方式及各变形例中,设为具有五个投影光学系统19a~19e,但投影光学系统的根数并不限于五个,也可为三个或八个等任意个数。
另外,在以上的第一实施方式及各变形例中,设为具有多个投影光学系统19a~19e,通过一次X方向的扫描,各投影光学系统形成的多个曝光视场SIa~SIe相互在Y方向上重叠。
但是,也可投影光学系统为一个,一面使基板22及掩模15朝Y方向移动,一面进行多次基板22的朝X方向的扫描曝光,使通过各扫描曝光所形成的多个曝光视场相互在Y方向上重叠。在此情况下,理想的是对应于一个投影光学系统的照明光学系统也包括与所述照明光学系统ILa~照明光学系统ILe相同的结构。
再者,如所述第一实施方式及各变形例那样具有多个投影光学系统19a~19e的装置可通过一次扫描曝光而对基板22上的更多的面积进行曝光,处理能力优异。
在以上的第一实施方式及各变形例中,将多个投影光学系统19a~19e设为包含全折射光学系统,但并不限于此,也可采用反射折射光学系统或全反射光学系统。
另外,在以上的第一实施方式及各变形例中,将曝光视场PIa~曝光视场PIe的形状设为梯形,但并不限于梯形,例如,也可为相当于所述中心部分的部分的形状为圆弧,在圆弧的两端包括三角形的右端区域及左端区域的视场。
在以上的第一实施方式及各变形例中,将各投影光学系统19a~19e的光轴PAXa~光轴PAXe、及各照明光学系统ILa~ILe的光轴IXa~光轴IXe设为基本上与Z方向平行地设定。但是,当在任一个光学系统中采用偏转镜时,光轴的方向变得与Z方向不平行。
另外,当在任一个光学系统中采用偏转镜时,减光构件10a~减光构件10e的移动方向也变成与基板22的扫描方向(X方向)不同的方向。但是,即便在此情况下,也只要根据包含偏转镜的基板22与复眼透镜11a~复眼透镜11e的共轭关系,将减光构件10a~减光构件10e设为在以光学方式对应于基板22的扫描方向的方向上移动自如即可。
另外,在以上的实施方式中,将各投影光学系统19a~19e设为在X方向上配置有第一列的投影光学系统19F及第二列的投影光学系统19R的两列的光学系统者,但并不限定于两列,也可在X方向上配置三列以上的光学系统。
作为光学积分器,也可采用棒积分器来代替所述复眼透镜11。在采用棒积分器的情况下,与基板22及掩模15的共轭面CP变成棒积分器的射出侧(掩模15侧),因此减光构件10也配置于棒积分器的射出侧的附近。而且,设为对棒积分器的射出面的X侧的一端的附近部分地进行遮光的结构。
也可将减光构件10a~减光构件10e配置于投影光学系统19a~投影光学系统19e的中间像面20附近,而代替配置于照明光学系统ILa~照明光学系统ILe内。在此情况下,也将减光构件设为在中间像面20附近,遮蔽与曝光视场PIa~曝光视场PIe的中心区域PIac~中心区域PIec对应的部分的结构。
也可在照明光学系统ILa~照明光学系统ILe的内部设置中间像面(相对于掩模15的共轭面),并在照明光学系统ILa~照明光学系统ILe内的中间像面设置规定基板22上的曝光视场PIa~曝光视场PIe的形状的视场光圈,而代替在投影光学系统19a~投影光学系统19e内配置视场光圈21a~视场光圈21e。
在以上的实施方式中,设为投影光学系统19a~投影光学系统19e及照明光学系统ILa~照明光学系统ILe被固定,基板22通过基板载台27而进行移动,但也可设为将投影光学系统19a~投影光学系统19e及照明光学系统ILa~照明光学系统ILe设置于基板载台上,对基板22进行扫描的结构来代替。
另外,掩模15并不限于在玻璃基板上形成有图案的掩模,也可为包含数字多镜元件或液晶元件的可变成形掩模。
作为曝光装置100的用途,也可应用于将液晶显示元件图案转印至方形的玻璃板的液晶用的曝光装置,例如有机电致发光(Electro-Luminescence,EL)面板制造用的曝光装置。另外,也可应用于为了制造不仅用于半导体元件等微型元件,而且用于光曝光装置、极紫外线(Extreme Ultraviolet,EUV)曝光装置、X射线曝光装置、及电子束曝光装置等的掩模或光掩模,而将电路图案转印至玻璃基板或硅晶片等的曝光装置。
由曝光装置100进行了曝光的基板(玻璃板等)由未图示的显影装置进行显影处理,视需要,根据通过曝光及显影处理所形成的感光材料的图案来进行蚀刻加工等。
另外,曝光对象并不限于玻璃基板,例如也可为晶片、陶瓷基板、膜构件、或空白掩模等其他物体。另外,在曝光对象物是平板显示器用的基板的情况下,所述基板的厚度并无特别限定,例如也包含膜状(具有可挠性的片状的构件)者。再者,在一边的长度、或对角长为500mm以上的基板是曝光对象物的情况下,第一实施方式及各变形例的曝光装置特别有效。另外,在曝光对象的基板是具有可挠性的片材状的情况下,所述片材也可形成为辊状。
根据所述第一实施方式及各变形例,可获得以下的作用效果。
(1)第一实施方式或各变形例的曝光装置100利用在第一时间内对被曝光基板22上的第一曝光区域(扫描曝光视场SIa、扫描曝光视场SIc、扫描曝光视场SIe)进行曝光的第一曝光、及在与第一时间不同的第二时间内对被曝光基板22上的第二曝光区域(扫描曝光视场SIb、扫描曝光视场SId)进行曝光的第二曝光,对被曝光基板22进行曝光,所述曝光装置包括:照明光学系统ILa~照明光学系统ILe,具有光学积分器11a~光学积分器11e,供给照明光;投影光学系统19a~投影光学系统19e;以及基板载台27,以规定图案在被曝光基板22上得到曝光的方式,使被曝光基板22相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e朝扫描方向(X方向)进行相对移动。
而且,包括:照度变更构件10a~照度变更构件10e,在设置于被入射照明光的入射面11ai~入射面11ei与被曝光基板22的上表面变成共轭的位置(共轭面CP)的光学积分器11a~光学积分器11e的入射面侧,相对于光学积分器11a~光学积分器11e可相对移动地配置,以将对第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)进行曝光的曝光量、与对第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)进行曝光的曝光量的一者相对于另一者相对地变更的方式,变更照明光的照度,所述第二区域是被曝光基板22上的第一曝光区域及第二曝光区域的各区域的一部分重复的区域,所述第一区域是第一曝光区域的其他部分及第二曝光区域的其他部分的区域;以及控制部50,控制照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器11a~光学积分器11e的相对移动。
进而,控制部50以使第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)中的曝光量相对于第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)中的曝光量相对地变大的方式,使照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器进行相对移动。
通过所述结构,可调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率,可防止已转印至第一区域与第二区域的图案的线宽或厚度的变化。
(2)第一实施方式或各变形例的曝光装置100利用在第一时间内对被曝光基板22上的第一曝光区域(SIa、SIc、SIe)进行曝光的第一曝光、及在与第一时间不同的第二时间内对被曝光基板22上的第二曝光区域(SIb、SId)进行曝光的第二曝光,对被曝光基板22进行曝光,所述曝光装置包括:照明光学系统ILa~照明光学系统ILe,具有光学积分器11a~光学积分器11e,供给照明光;投影光学系统19a~投影光学系统19e;以及基板载台27,以规定图案在被曝光基板22上得到曝光的方式,使被曝光基板22相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e朝扫描方向(X方向)进行相对移动。
而且,包括:照度变更构件10a~照度变更构件10e,在设置于被入射照明光的入射面11ai~入射面11ei与被曝光基板22的上表面变成共轭的位置的光学积分器的入射面侧,相对于光学积分器可相对移动地配置,以变更对第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)进行曝光的曝光量、与对第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)进行曝光的曝光量的另一者相对于一者的曝光量比的方式,变更照明光的照度,所述第二区域是被曝光基板22上的第一曝光区域及第二曝光区域的各区域的一部分重复的区域,所述第一区域是第一曝光区域的其他部分及第二曝光区域的其他部分的区域;以及控制部50,控制照度变更构件相对于光学积分器的相对移动。
进而,控制部50在基板载台27相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e的移动过程中,使照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器进行相对移动。
通过所述结构,可调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率,可防止已转印至第一区域与第二区域的图案的线宽或厚度的变化。
(3)第一实施方式或各变形例的曝光装置100包括:投影光学系统19a~投影光学系统19e;照明光学系统ILa~照明光学系统ILe,具有光学积分器11a~光学积分器11e,对投影光学系统19a~投影光学系统19e供给照明光;以及基板载台27,以规定图案在被曝光基板22上得到曝光的方式,使被曝光基板22相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e朝扫描方向进行相对移动。
进而,包括:照度变更构件10a~照度变更构件10e,相对于第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)中的曝光量、与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)中的曝光量的一者的曝光量,相对地变更另一者的曝光量,所述第一区域是在曝光中,通过投影光学系统的扫描曝光视场SIa~扫描曝光视场SIe而在时间上连续地得到曝光的被曝光基板22上的区域,所述第二区域是通过扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光的区域;以及控制部,使照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器,朝以光学方式对应于扫描方向的第一方向进行相对移动,所述光学积分器设置于照明光的入射面11ai~入射面11ei相对于被曝光基板22上的扫描曝光视场SIa~扫描曝光视场SIe变成共轭面CP的位置。
而且,控制部50以使第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)中的曝光量相对于第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)中的曝光量相对地变大的方式,使照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器进行相对移动。
通过所述结构,可调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率,可防止已转印至第一区域与第二区域的图案的线宽或厚度的变化。
(4)第一实施方式或各变形例的曝光装置100包括:投影光学系统19a~投影光学系统19e;照明光学系统ILa~照明光学系统ILe,具有光学积分器11a~光学积分器11e,对投影光学系统19a~投影光学系统19e供给照明光;以及基板载台27,以规定图案在被曝光基板22上得到曝光的方式,使被曝光基板22相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e朝扫描方向(X方向)进行相对移动。
而且,包括:照度变更构件10a~照度变更构件10e,在设置于被入射照明光的入射面11ai~入射面11ei与被曝光基板22的上表面变成共轭的位置(共轭面CP)的光学积分器的入射面侧,相对于光学积分器可相对移动地配置,以变更第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)中的曝光量、与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)中的曝光量的另一者相对于一者的曝光量比的方式,变更照明光的照度,所述第一区域是通过投影光学系统19a~投影光学系统19e的扫描曝光视场而在时间上连续地得到曝光的被曝光基板22上的区域,所述第二区域是通过扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光的区域;以及控制部50,控制照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器11a~光学积分器11e的相对移动;控制部50在基板载台相对于投影光学系统19a~投影光学系统19e的移动过程中,使照度变更构件10a~照度变更构件10e相对于光学积分器11a~光学积分器11e进行相对移动。
通过所述结构,可调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率,可防止已转印至第一区域与第二区域的图案的线宽或厚度的变化。
(5)通过将照度变更构件10a~照度变更构件10e设为包含第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2与第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2的结构,可高精度地减少重叠部Oa~重叠部Od的曝光量,所述第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2设置于共轭面CP中的对应于第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的部分的与第一方向交叉的第二方向的第一侧的端部附近,所述第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2设置于共轭面CP中的对应于第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的部分的第二方向的与第一侧为相反侧的第二侧的端部附近。
(6)通过将控制部50设为分别控制第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2与第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2来使这些减光构件朝第一方向移动的结构,可个别地调整多个第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)各自的曝光量,可使经转印的图案的线宽或厚度变得更均匀。
(7)通过将照度变更构件10a~照度变更构件10e设为包含设置于共轭面CP中的对应于第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的部分的第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2的结构,可更高精度地调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率。(8)通过将控制部50设为使第三减光构件10ca1、第三减光构件10ca2独立于第一端部减光构件10cb1、第一端部减光构件10cb2与第二端部减光构件10cc1、第二端部减光构件10cc2而朝第一方向移动的结构,可更高精度地调整第一区域(非重叠部Sa~非重叠部Se)的曝光量与第二区域(重叠部Oa~重叠部Od)的曝光量的比率。
以上对各种实施方式及变形例进行了说明,但本发明并不限定于这些内容。另外,各实施方式及变形例可分别单独应用,也可组合使用。在本发明的技术思想的范围内可想到的其他实施例也包含于本发明的范围内。
Claims (25)
1.一种曝光装置,其利用在第一时间内对被曝光基板上的第一曝光区域进行曝光的第一曝光、在与所述第一时间不同的第二时间内对所述被曝光基板上的第二曝光区域进行曝光的第二曝光及在与所述第二时间不同的第三时间内对所述被曝光基板上的第三曝光区域进行曝光的第三曝光,对所述被曝光基板进行曝光,所述第一曝光区域沿扫描方向延伸,所述第二曝光区域在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一曝光区域并列且沿所述扫描方向延伸,所述第三曝光区域在与所述非扫描方向上与所述第二曝光区域并列且沿所述扫描方向延伸,其特征在于,所述曝光装置包括:
照明光学系统,供给照明光,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于所述照明光入射的入射面与所述被曝光基板共轭的位置;以及
照度变更构件,配置在所述光学积分器的所述入射面侧,以将第二区域的曝光量及第三区域的曝光量各自与第一区域的曝光量进行相对地变更的方式,变更所述照明光的照度,所述第二区域是所述第一曝光区域的一部分及所述第二曝光区域的一部分重复的区域,所述第三区域是所述第二曝光区域的一部分及所述第三曝光区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第二曝光区域的其他部分的区域;
投影光学系统,被入射所述照明光;
基板载台,以通过曝光所述被曝光基板而使规定图案在所述被曝光基板上得到转印的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝所述扫描方向进行相对移动;以及
控制部,朝第一方向移动所述照度变更构件;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部以使相对于所述第一区域的曝光量的所述第二区域的曝光量的比增加或减少的方式,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
2.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,
所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
3.一种曝光装置,其利用在第一时间内对被曝光基板上的第一曝光区域进行曝光的第一曝光、在与所述第一时间不同的第二时间内对所述被曝光基板上的第二曝光区域进行曝光的第二曝光及在与所述第二时间不同的第三时间内对所述被曝光基板上的第三曝光区域进行曝光的第三曝光,对所述被曝光基板进行曝光,所述第一曝光区域沿扫描方向延伸,所述第二曝光区域在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一曝光区域并列且沿所述扫描方向延伸,所述第三曝光区域在与所述非扫描方向上与所述第二曝光区域并列且沿所述扫描方向延伸,其特征在于,所述曝光装置包括:
照明光学系统,供给照明光,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于所述照明光入射的入射面与所述被曝光基板共轭的位置;以及
照度变更构件,配置在所述光学积分器的所述入射面侧,以变更对第二区域进行曝光的曝光量及第三区域的曝光量各自与第一区域的曝光量的比的方式,变更所述照明光的照度,所述第二区域是所述第一曝光区域的一部分及所述第二曝光区域的一部分重复的区域,所述第三区域是所述第二曝光区域的一部分及所述第三曝光区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第二曝光区域的其他部分的区域;
投影光学系统,被入射所述照明光;
基板载台,以通过曝光所述被曝光基板而使规定图案在所述被曝光基板上得到转印的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝所述扫描方向进行相对移动;以及
控制部,朝第一方向移动所述照度变更构件;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
4.一种曝光装置,其特征在于,包括:
投影光学系统;
基板载台,以通过曝光被曝光基板而使规定图案在所述被曝光基板上得到转印的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;
照明光学系统,对所述投影光学系统供给照明光,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于所述照明光入射的入射面与所述被曝光基板的上表面共轭的位置;以及
照度变更构件,使第一区域中的曝光量相对于第二区域及第三区域中各自的曝光量相对地变更,所述第一区域是在所述曝光中,通过所述投影光学系统的扫描曝光视场而在时间上连续地得到曝光的所述被曝光基板上的区域,所述第二区域及所述第三区域是通过所述扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光且在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一区域并列的区域;以及
控制部,使所述照度变更构件朝以光学方式对应于所述扫描方向的第一方向进行移动;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部以使相对于所述第一区域的曝光量的所述第二区域的曝光量的比增加或减少的方式,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
5.根据权利要求4所述的曝光装置,其特征在于,
所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
6.一种曝光装置,其特征在于,包括:
投影光学系统;
基板载台,以通过曝光被曝光基板而使规定图案在所述被曝光基板上得到曝光的方式,使所述被曝光基板相对于所述投影光学系统朝扫描方向进行相对移动;
照明光学系统,对所述投影光学系统供给照明光,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于所述照明光入射的入射面与所述被曝光基板的上表面共轭的位置;以及
照度变更构件,配置在所述光学积分器的所述入射面侧,以变更第一区域中的曝光量与第二区域及第三区域中各自的曝光量比的方式,变更所述照明光的照度,所述第一区域是通过所述投影光学系统的扫描曝光视场而在时间上连续地得到曝光的所述被曝光基板上的区域,所述第二区域及所述第三区域是通过所述扫描曝光视场而在时间上离散地得到曝光且在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一区域并列的区域;以及
控制部,朝第一方向移动所述照度变更构件;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部在所述基板载台相对于所述投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的曝光装置,其特征在于,
所述第一减光构件,可以在与所述第二部分在所述光轴方向上不重叠的状态,以与所述第一部分在所述光轴方向上重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
所述第二减光构件,可以在与所述第一部分在所述光轴方向上不重叠的状态,以与所述第二部分在所述光轴方向上重叠的方式朝所述第一方向移动。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的曝光装置,其特征在于,
所述照度变更构件包括在所述光轴方向上在所述入射面与对应于所述第一区域的部分重叠的第三减光构件。
9.根据权利要求8所述的曝光装置,其特征在于,
所述控制部通过与所述第一控制信号及所述第二控制信号不同的第三控制信号使所述第三减光构件朝所述第一方向移动。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的曝光装置,其特征在于,
所述照度变更构件设置于自所述入射面起在所述照明光学系统的光轴方向上仅分离规定距离的位置,所述规定距离对应于所述第二区域的所述非扫描方向的宽度、相对于所述入射面的所述被曝光基板的横倍率及在所述入射面的所述照明光的数值孔径来决定。
11.根据权利要求8所述的曝光装置,其特征在于,
所述照度变更构件设置于自所述入射面起在所述照明光学系统的光轴方向上仅分离规定距离的位置,所述规定距离对应于所述第二区域的所述非扫描方向的宽度、相对于所述入射面的所述被曝光基板的横倍率及所述入射面中的所述照明光的数值孔径来决定。
12.根据权利要求11所述的曝光装置,其特征在于,
所述光学积分器是在与所述第一方向交叉的第二方向上排列有多个透镜组的复眼透镜,所述透镜组包含排列于以光学方式对应于所述扫描方向的所述第一方向上的多个透镜元件,
所述第一减光构件对配置于至少一个所述透镜组中的一个以上的透镜元件的与所述第二区域对应的部分的至少一部分进行减光,
所述第二减光构件对配置于至少一个所述透镜组中的一个以上的透镜元件的与所述第三区域对应的部分的至少一部分进行减光。
13.根据权利要求12所述的曝光装置,其特征在于,
所述第一减光构件及所述第二减光构件均对应于多个所述透镜组中的m个透镜组的各个而配置有m个,其中m为2以上的自然数,
所述m个所述第一减光构件及所述第二减光构件的所述第一方向的一方的端部设定于如下的位置,所述位置是相对于所述透镜组内的所述透镜元件的所述第一方向的排列的周期P,在所述第一方向上分别仅相差P/m的位置。
14.根据权利要求12或13所述的曝光装置,其特征在于,
所述照度变更构件还包括第三减光构件,所述第三减光构件对配置于至少一个所述透镜组中的一个以上的透镜元件的与所述第一区域对应的部分的至少一部分进行减光。
15.根据权利要求14所述的曝光装置,其特征在于,
所述第三减光构件对应于多个所述透镜组中的n个透镜组的各个而配置有n个,其中n为2以上的自然数,
所述n个所述第三减光构件的所述第一方向的一方的端部设定于如下的位置,所述位置是相对于所述透镜组内的所述透镜元件的所述第一方向的排列的周期P,在所述第一方向上分别仅相差P/n的位置。
16.根据权利要求1至6中任一项所述的曝光装置,其特征在于,
所述投影光学系统及所述照明光学系统在与所述扫描方向交叉的方向上并列地配置多个,
所述被曝光基板上的所述第二区域是第一曝光区域的一部分与第二曝光区域的一部分重复的区域,所述第一曝光区域是在所述曝光中,通过多个所述投影光学系统中的第一投影光学系统的扫描曝光视场而得到曝光的所述被曝光基板上的区域,所述第二曝光区域是通过相对于所述第一投影光学系统,在所述扫描方向及与所述扫描方向正交的非扫描方向上分离来设置的第二投影光学系统的扫描曝光视场而得到曝光的所述被曝光基板上的区域。
17.根据权利要求16所述的曝光装置,其特征在于,
所述被曝光基板上的所述第一区域是在所述曝光中,通过所述第一投影光学系统的扫描曝光视场而得到曝光的所述被曝光基板上的所述第一曝光区域的其他部分的区域,或通过所述第二投影光学系统的扫描曝光视场而得到曝光的所述被曝光基板上的第二曝光区域的其他部分的区域。
18.一种元件制造方法,其特征在于,包括:
利用如权利要求1至17中任一项所述的曝光装置对所述被曝光基板进行曝光处理;以及
对经曝光的所述被曝光基板进行显影处理。
19.一种照明光学系统,为在对基板照射照明光的曝光装置中使用的照明光学系统,在第一时间内对朝扫描方向移动的物体上的第一照明区域照射照明光,在与所述第一时间不同的第二时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第二照明区域照射所述照明光,在与所述第二时间不同的第三时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第三照明区域照射所述照明光,所述第一照明区域沿所述扫描方向延伸,所述第二照明区域在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一照明区域并列且沿所述扫描方向延伸,所述第三照明区域在与所述非扫描方向上与所述第二照明区域并列且沿所述扫描方向延伸,其特征在于,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于被入射所述照明光的入射面与所述基板的上表面共轭的位置;
照度变更构件,将对第二区域照射的所述照明光的照度及对第三区域照射的所述照明光的照度各自相对于对第一区域照明的所述照明光的照度进行相对地变更,所述第二区域是所述第一照明区域的一部分及所述第二照明区域的一部分重复的区域,所述第三区域是所述第二照明区域的一部分及所述第三照明区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第二照明区域的其他部分的照明区域;以及
控制部,使所述照度变更构件朝第一方向移动;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二照明区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三照明区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部在基板载台相对于投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
20.根据权利要求19所述的照明光学系统,其特征在于,
所述控制部在所述基板相对于所述照明光的相对移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动。
21.一种照明光学系统,为在对基板照射照明光的曝光装置中使用的照明光学系统,在第一时间内对朝扫描方向移动的物体上的第一照明区域照射照明光,在与所述第一时间不同的第二时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第二照明区域照射所述照明光,在与所述第二时间不同的第三时间内对朝所述扫描方向移动的所述物体上的第三照明区域照射所述照明光,所述第一照明区域沿所述扫描方向延伸,所述第二照明区域在与所述扫描方向正交的非扫描方向上与所述第一照明区域并列且沿所述扫描方向延伸,所述第三照明区域在与所述非扫描方向上与所述第二照明区域并列且沿所述扫描方向延伸,其特征在于,所述照明光学系统包括:
光学积分器,位于被入射所述照明光的入射面与所述基板的上表面共轭的位置;
照度变更构件,变更对第二区域照明的所述照明光的照度及对第三区域照明的所述照明光的照度各自与对第一区域照明的所述照明光的照度的照度比,所述第二区域是所述第一照明区域的一部分及所述第二照明区域的一部分重复的区域,所述第三区域是所述第二照明区域的一部分及所述第三照明区域的一部分重复的区域,所述第一区域是所述第二照明区域的其他部分的区域;以及
控制部,使所述照度变更构件朝第一方向移动;
所述照度变更构件具有:
第一减光构件,可以在所述光学积分器的光轴方向,以使与所述第二照明区域对应的所述入射面的第一部分重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
第二减光构件,可以在所述光轴方向,以使与所述第三照明区域对应的所述入射面的第二部分重叠的方式朝所述第一方向移动;
所述控制部在基板载台相对于投影光学系统的移动过程中,使所述照度变更构件相对于所述光学积分器进行相对移动,
所述控制部通过第一控制信号使所述第一减光构件朝所述第一方向移动,通过与所述第一控制信号不同的第二控制信号使所述第二减光构件朝所述第一方向移动。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的照明光学系统,其特征在于,
所述第一减光构件,可以在与所述第二部分在所述光轴方向上不重叠的状态,以与所述第一部分在所述光轴方向上重叠的方式朝所述第一方向移动;以及
所述第二减光构件,可以在与所述第一部分在所述光轴方向上不重叠的状态,以与所述第二部分在所述光轴方向上重叠的方式朝所述第一方向移动。
23.根据权利要求19至21中任一项所述的照明光学系统,其特征在于,
所述照度变更构件包括在所述光轴方向在所述入射面与对应于所述第一区域的部分重叠的第三减光构件。
24.根据权利要求23所述的照明光学系统,其特征在于,
所述控制部通过与所述第一控制信号及所述第二控制信号不同的第三控制信号使所述第三减光构件朝所述第一方向移动。
25.一种曝光装置,其特征在于,包括:如权利要求19至24中任一项所述的照明光学系统;以及
基板载台,保持所述基板,以所述物体所具有的规定图案在所述基板上得到转印的方式,使所述基板相对于所述照明光朝所述第一方向进行相对移动。
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