JP2000340484A - 縮小投影露光装置 - Google Patents
縮小投影露光装置Info
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- JP2000340484A JP2000340484A JP11147973A JP14797399A JP2000340484A JP 2000340484 A JP2000340484 A JP 2000340484A JP 11147973 A JP11147973 A JP 11147973A JP 14797399 A JP14797399 A JP 14797399A JP 2000340484 A JP2000340484 A JP 2000340484A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 クリーンルームの環境変化により照明ムラを
引き起こす光学部品の曇りの発生をその原因となる化学
的雰囲気の存在に拘らず装置内で抑制防止し得る縮小露
光投影装置を提供すること。 【解決手段】 この装置の場合、従来装置と比べ、光学
部品収納室２１内に同じ光学部品を用いた構成を有し、
装置全体がクリーンルームでダウンフローに晒される点
は同じであるが、光学部品収納室２１の局部であって、
且つ各光学部品のうちの特定の波長の光線を露光ステー
ジへ反射伝達させるための他端側（露光側）の縮小露光
系装置を成すものの局部（ミラー９の近傍）に対応する
箇所からホース１４及びケミカルフィルタユニット取付
用カバー１２を介し、クリーンルーム内の空気を吸い込
んでケミカルフィルタを通して化学的成分を除去した後
のクリーンな空気を送り込むためのケミカルフィルタユ
ニット１３を備えている。
引き起こす光学部品の曇りの発生をその原因となる化学
的雰囲気の存在に拘らず装置内で抑制防止し得る縮小露
光投影装置を提供すること。 【解決手段】 この装置の場合、従来装置と比べ、光学
部品収納室２１内に同じ光学部品を用いた構成を有し、
装置全体がクリーンルームでダウンフローに晒される点
は同じであるが、光学部品収納室２１の局部であって、
且つ各光学部品のうちの特定の波長の光線を露光ステー
ジへ反射伝達させるための他端側（露光側）の縮小露光
系装置を成すものの局部（ミラー９の近傍）に対応する
箇所からホース１４及びケミカルフィルタユニット取付
用カバー１２を介し、クリーンルーム内の空気を吸い込
んでケミカルフィルタを通して化学的成分を除去した後
のクリーンな空気を送り込むためのケミカルフィルタユ
ニット１３を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として半導体製
造のフォトリソグラフィー分野で適用されると共に、ク
リーンルーム内の空気の化学的雰囲気によって装置内の
光学部品に発生する曇りを防止する構造を有する縮小投
影露光装置に関する。
造のフォトリソグラフィー分野で適用されると共に、ク
リーンルーム内の空気の化学的雰囲気によって装置内の
光学部品に発生する曇りを防止する構造を有する縮小投
影露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の縮小投影露光装置として
は、例えば図３に示されるような構成のものが挙げられ
る。この縮小投影露光装置は、一端側が開口された光学
部品収納室２０内でフォトリソグラフィー工程のプロセ
スに必要な特定の波長を含む所定の波長帯域の光線（通
常、特定の波長の光線はｇ線やｉ線と呼ばれる）を光源
から放射し、複数の光学部品によって所定の波長帯域の
光線から特定の波長の光線のみを選択した上で特定の波
長の光線の強度分布を改善させて開口を通して露光ステ
ージへ伝達させるための構成を得るため、光学部品収納
室２０内にそれぞれ光学部品を用いて構成されると共
に、一端側に位置される光源系装置、ほぼ中央に位置さ
れる光線調整伝達系装置、及び他端側に位置される縮小
投影系装置を配備して成り、装置全体がクリーンルーム
用のダウンフローフィルタ１６によってダウンフローに
晒されるようになっている。
は、例えば図３に示されるような構成のものが挙げられ
る。この縮小投影露光装置は、一端側が開口された光学
部品収納室２０内でフォトリソグラフィー工程のプロセ
スに必要な特定の波長を含む所定の波長帯域の光線（通
常、特定の波長の光線はｇ線やｉ線と呼ばれる）を光源
から放射し、複数の光学部品によって所定の波長帯域の
光線から特定の波長の光線のみを選択した上で特定の波
長の光線の強度分布を改善させて開口を通して露光ステ
ージへ伝達させるための構成を得るため、光学部品収納
室２０内にそれぞれ光学部品を用いて構成されると共
に、一端側に位置される光源系装置、ほぼ中央に位置さ
れる光線調整伝達系装置、及び他端側に位置される縮小
投影系装置を配備して成り、装置全体がクリーンルーム
用のダウンフローフィルタ１６によってダウンフローに
晒されるようになっている。
【０００３】このうち、光源系装置は、フォトリソグラ
フィー工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の
波長帯域の光線を放射する光源としての超高圧水銀灯１
と、この超高圧水銀灯１の周囲を覆って超高圧水銀灯１
より放射される所定の波長帯域の光線を効率良く鉛直方
向へ伝達するための楕円構造を有する楕円鏡３と、鉛直
方向に放射された所定の波長帯域の光線から特定の波長
の光線（例えばｇ線）のみを反射して光学中枢系装置へ
伝達する反射鏡としてのダイクロイックミラー２とを含
んでいる。
フィー工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の
波長帯域の光線を放射する光源としての超高圧水銀灯１
と、この超高圧水銀灯１の周囲を覆って超高圧水銀灯１
より放射される所定の波長帯域の光線を効率良く鉛直方
向へ伝達するための楕円構造を有する楕円鏡３と、鉛直
方向に放射された所定の波長帯域の光線から特定の波長
の光線（例えばｇ線）のみを反射して光学中枢系装置へ
伝達する反射鏡としてのダイクロイックミラー２とを含
んでいる。
【０００４】光線調整伝達系装置は、ダイクロイックミ
ラー２で反射された光線を予め設定された露光時間で開
放することで通すシャッタ４と、光線を平行にするため
のインプットレンズ５と、空冷を供給するための空冷器
６ｂが付設されると共に、空冷が供給された状態で光線
を透過させる干渉フィルタ６ａと、プロセス上必要なエ
リアに光線を絞って収束させて集める機能を有するコー
ンレンズ７と、光線の強度分布を均一にして露光側装置
へ伝達するための蝿の目のような外観を持ったフライア
イレンズ８とを含んでいる。
ラー２で反射された光線を予め設定された露光時間で開
放することで通すシャッタ４と、光線を平行にするため
のインプットレンズ５と、空冷を供給するための空冷器
６ｂが付設されると共に、空冷が供給された状態で光線
を透過させる干渉フィルタ６ａと、プロセス上必要なエ
リアに光線を絞って収束させて集める機能を有するコー
ンレンズ７と、光線の強度分布を均一にして露光側装置
へ伝達するための蝿の目のような外観を持ったフライア
イレンズ８とを含んでいる。
【０００５】縮小投影系装置は、フライアイレンズ８か
らの光線を反射する反射鏡としてのダイクロイックミラ
ー９と、このダイクロイックミラー９からの光線を縮小
投影して送り込むための透過レンズであるメインコンデ
ンサレンズ１０と、露光パターンの描画されたレチクル
を可動にして乗せるレチクルステージ１１とを含んでい
る。
らの光線を反射する反射鏡としてのダイクロイックミラ
ー９と、このダイクロイックミラー９からの光線を縮小
投影して送り込むための透過レンズであるメインコンデ
ンサレンズ１０と、露光パターンの描画されたレチクル
を可動にして乗せるレチクルステージ１１とを含んでい
る。
【０００６】このような縮小露光投影装置では、超高圧
水銀灯１から放射される光線が特定の波長の光線だけで
なく、その近傍の波長を含むと共に、その強度分布にも
ムラがあるため、上述したダイクロイックミラー２，楕
円鏡３，シャッタ４，インプットレンズ５，干渉フィル
タ６ａ，コーンレンズ７，フライアイレンズ８，及びダ
イクロイックミラー９の各光学部品によりフォトリソグ
ラフィー工程のプロセスに必要な特定の波長の光線（例
えばｇ線）のみを選択すると共に、強度分布を改善させ
て露光ステージへ送り込む。このとき、フライアイレン
ズ８を透過した光線は、その後の露光側装置が光線の照
度や波長を調整できない構造であり、光線の強度ムラを
補正する機構を持たないため、長期使用によりダイクロ
イックミラー９やメインコンデンサレンズ１０等の光学
部品に曇りが発生すると、そのまま照明ムラとなる。
水銀灯１から放射される光線が特定の波長の光線だけで
なく、その近傍の波長を含むと共に、その強度分布にも
ムラがあるため、上述したダイクロイックミラー２，楕
円鏡３，シャッタ４，インプットレンズ５，干渉フィル
タ６ａ，コーンレンズ７，フライアイレンズ８，及びダ
イクロイックミラー９の各光学部品によりフォトリソグ
ラフィー工程のプロセスに必要な特定の波長の光線（例
えばｇ線）のみを選択すると共に、強度分布を改善させ
て露光ステージへ送り込む。このとき、フライアイレン
ズ８を透過した光線は、その後の露光側装置が光線の照
度や波長を調整できない構造であり、光線の強度ムラを
補正する機構を持たないため、長期使用によりダイクロ
イックミラー９やメインコンデンサレンズ１０等の光学
部品に曇りが発生すると、そのまま照明ムラとなる。
【０００７】こうした露光側装置の光学部品における曇
りは、クリーンルームの空気がアンモニア系や有機系の
化学的雰囲気にあると、化学的雰囲気中の化学的成分が
光ＣＶＤ反応（光線の持つエネルギーにより化学反応を
起こして光学部品に膜が形成される反応）を起こして膜
が堆積されてしまうことによって発生する。即ち、縮小
投影露光装置において、フォトリソグラフィー工程のプ
ロセスに用いる特定の波長の光線（ｇ線やｉ線）が装置
内の光学部品により選択された波長を持ち、より均一な
光量分布を持つことにより、結果として光ＣＶＤ反応の
エネルギーを供給して照明ムラを引き起こす原因になる
膜の生成を促進してしまう。
りは、クリーンルームの空気がアンモニア系や有機系の
化学的雰囲気にあると、化学的雰囲気中の化学的成分が
光ＣＶＤ反応（光線の持つエネルギーにより化学反応を
起こして光学部品に膜が形成される反応）を起こして膜
が堆積されてしまうことによって発生する。即ち、縮小
投影露光装置において、フォトリソグラフィー工程のプ
ロセスに用いる特定の波長の光線（ｇ線やｉ線）が装置
内の光学部品により選択された波長を持ち、より均一な
光量分布を持つことにより、結果として光ＣＶＤ反応の
エネルギーを供給して照明ムラを引き起こす原因になる
膜の生成を促進してしまう。
【０００８】そこで、こうした光学部品に発生する曇り
を防止するため、従来ではクリーンルーム全体のダウン
フローフィルタ１６に化学的雰囲気中の化学的成分を取
り除くことが可能な大きなケミカルフィルタを設けて化
学的成分を除去する方法が採用されている。
を防止するため、従来ではクリーンルーム全体のダウン
フローフィルタ１６に化学的雰囲気中の化学的成分を取
り除くことが可能な大きなケミカルフィルタを設けて化
学的成分を除去する方法が採用されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した縮小露光投影
装置の場合、装置を構成する光学部品の曇りの発生をク
リーンルーム用ダウンフローフィルタに大きなケミカル
フィルタを設けることで化学的雰囲気中の化学的成分を
除去して防止しているが、基本的にクリーンルームの設
計の段階でその仕様を決めた後にケミカルフィルタを追
加して設けることは大がかりな工事が必要となって高額
な費用がかかるばかりでなく、工事のためにクリーンル
ームの空調を止めた上でラインの稼働を止めて作業をし
なければならず、ライン停止による生産性の劣化を招く
ことにもなるため、ケミカルフィルタの後付けによる曇
りの発生防止対策は困難なものとなっている。
装置の場合、装置を構成する光学部品の曇りの発生をク
リーンルーム用ダウンフローフィルタに大きなケミカル
フィルタを設けることで化学的雰囲気中の化学的成分を
除去して防止しているが、基本的にクリーンルームの設
計の段階でその仕様を決めた後にケミカルフィルタを追
加して設けることは大がかりな工事が必要となって高額
な費用がかかるばかりでなく、工事のためにクリーンル
ームの空調を止めた上でラインの稼働を止めて作業をし
なければならず、ライン停止による生産性の劣化を招く
ことにもなるため、ケミカルフィルタの後付けによる曇
りの発生防止対策は困難なものとなっている。
【００１０】ところで、ケミカルフィルタを導入してい
ないで設計されたクリーンルームの場合、新たにアンモ
ニア系や有機系の薬液を用いる製造プロセスでその化学
的雰囲気中の化学的成分によって従来では起こらなかっ
た光学部品の曇りが発生することもある。
ないで設計されたクリーンルームの場合、新たにアンモ
ニア系や有機系の薬液を用いる製造プロセスでその化学
的雰囲気中の化学的成分によって従来では起こらなかっ
た光学部品の曇りが発生することもある。
【００１１】図４は、縮小露光投影装置の環境の変化
（日付時間経過）による照明ムラ（その平均値）の推移
を示したものである。ここでは日付１２月２９日以降に
製造プロセス上における照明ムラの平均値Ｄの許容値で
ある２．５％から大きく外れてばらつきが発生してお
り、幾度かのミラー清掃を実施することによりばらつき
を平均値Ｄの許容値２．５０％以下に抑制している様子
を示している。
（日付時間経過）による照明ムラ（その平均値）の推移
を示したものである。ここでは日付１２月２９日以降に
製造プロセス上における照明ムラの平均値Ｄの許容値で
ある２．５％から大きく外れてばらつきが発生してお
り、幾度かのミラー清掃を実施することによりばらつき
を平均値Ｄの許容値２．５０％以下に抑制している様子
を示している。
【００１２】ミラー清掃を実施する場合、例えば図５に
示されるように、ダイクロイックミラー９の曇り発生部
Ｍ（特に露光フィールドの当たる箇所に発生し易く、ｇ
線やｉ線等の特定の波長の光線が当たると白く曇って見
える）をアルコールを浸した布や洗浄用紙で拭くことに
より除去している。
示されるように、ダイクロイックミラー９の曇り発生部
Ｍ（特に露光フィールドの当たる箇所に発生し易く、ｇ
線やｉ線等の特定の波長の光線が当たると白く曇って見
える）をアルコールを浸した布や洗浄用紙で拭くことに
より除去している。
【００１３】図６は、ダイクロイックミラー９の曇り発
生による照明ムラとミラー清掃による照明ムラ改善とを
説明するために示した露光エリアにおける照度分布であ
り、同図（ａ）は曇りによる照明ムラ発生時の照度に関
するもの，同図（ｂ）はミラー清掃による曇り除去後の
照明ムラ改善時の照度に関するものである。
生による照明ムラとミラー清掃による照明ムラ改善とを
説明するために示した露光エリアにおける照度分布であ
り、同図（ａ）は曇りによる照明ムラ発生時の照度に関
するもの，同図（ｂ）はミラー清掃による曇り除去後の
照明ムラ改善時の照度に関するものである。
【００１４】図６（ａ）では露光エリアにおける右側領
域の太枠部分が左側領域と比べて照度が低くなってお
り、全体の照度が不均一になっていることを示している
が、図６（ｂ）ではミラー清掃を行うことによってその
右側領域の太枠部分の照度がアップしており、全体の照
度の均一性（平均値Ｄ）が改善されていることを示して
いる。但し、このようにミラー清掃を行う場合も、クリ
ーンルームの空調を止めた上でラインの稼働を止めて作
業をしなければならないので、大がかりな手間を要して
ライン停止による生産性の劣化を招くものとなってい
る。そこで、ライン内の縮小露光投影装置内部で効果的
に光学部品の曇りを抑制できれば、こうした手間を省け
て非常に有益となることが判る。
域の太枠部分が左側領域と比べて照度が低くなってお
り、全体の照度が不均一になっていることを示している
が、図６（ｂ）ではミラー清掃を行うことによってその
右側領域の太枠部分の照度がアップしており、全体の照
度の均一性（平均値Ｄ）が改善されていることを示して
いる。但し、このようにミラー清掃を行う場合も、クリ
ーンルームの空調を止めた上でラインの稼働を止めて作
業をしなければならないので、大がかりな手間を要して
ライン停止による生産性の劣化を招くものとなってい
る。そこで、ライン内の縮小露光投影装置内部で効果的
に光学部品の曇りを抑制できれば、こうした手間を省け
て非常に有益となることが判る。
【００１５】縮小投影露光装置における照明ムラは、フ
ォトリソグラフィー技術の適用で光学部品が化学的雰囲
気中の化学的成分により汚れることにより生じるが、こ
れが製造プロセスを不安定なものにしてしまう。照明ム
ラは、縮小投影露光装置における１ショットにおける照
度のムラであるが、これを光源である超高圧水銀灯の寿
命等による交換時にその光軸を調整することで製造プロ
セス上において許容できる範囲に抑制することも可能で
あるが、光学部品に曇りが発生した場合には超高圧水銀
灯の光軸調整では改善することが極めて困難になる。
ォトリソグラフィー技術の適用で光学部品が化学的雰囲
気中の化学的成分により汚れることにより生じるが、こ
れが製造プロセスを不安定なものにしてしまう。照明ム
ラは、縮小投影露光装置における１ショットにおける照
度のムラであるが、これを光源である超高圧水銀灯の寿
命等による交換時にその光軸を調整することで製造プロ
セス上において許容できる範囲に抑制することも可能で
あるが、光学部品に曇りが発生した場合には超高圧水銀
灯の光軸調整では改善することが極めて困難になる。
【００１６】１ショットの中での照明ムラは、半導体集
積回路の場合には１ショット内に形成されるペレット間
での寸法ムラや、１ペレット内での各素子間の寸法ムラ
を引き起こし、これらに起因してトランジスタ特性にお
いては集積回路としての印刷配線（ＰＷ）が低下すると
いう特性劣化への影響を及ぼす。
積回路の場合には１ショット内に形成されるペレット間
での寸法ムラや、１ペレット内での各素子間の寸法ムラ
を引き起こし、これらに起因してトランジスタ特性にお
いては集積回路としての印刷配線（ＰＷ）が低下すると
いう特性劣化への影響を及ぼす。
【００１７】例えばＭＯＳ集積回路であれば、回路内で
ゲートポリシリパターンの寸法ムラがあると、これによ
って各トランジスタの駆動電圧Ｖｔがばらついて動作不
良を引き起こすことがある。従って、縮小露光投影装置
では、一般的に１ショット内での照明ムラを或る一定の
許容範囲内に抑制する必要がある。
ゲートポリシリパターンの寸法ムラがあると、これによ
って各トランジスタの駆動電圧Ｖｔがばらついて動作不
良を引き起こすことがある。従って、縮小露光投影装置
では、一般的に１ショット内での照明ムラを或る一定の
許容範囲内に抑制する必要がある。
【００１８】本発明は、このような問題点を解決すべく
なされたもので、その技術的課題は、クリーンルームの
環境変化により照明ムラを引き起こす光学部品の曇りの
発生をその原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置
内で抑制防止し得る縮小露光投影装置を提供することに
ある。
なされたもので、その技術的課題は、クリーンルームの
環境変化により照明ムラを引き起こす光学部品の曇りの
発生をその原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置
内で抑制防止し得る縮小露光投影装置を提供することに
ある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、一端側
が開口された光学部品収納室内にフォトリソグラフィー
工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の波長帯
域の光線を放射する光源と、所定の波長帯域の光線から
特定の波長の光線のみを選択した上で該特定の波長の光
線の強度分布を改善させて開口を通して露光ステージへ
伝達させるための複数の光学部品とを配備して成り、装
置全体がクリーンルームでダウンフローに晒される縮小
投影露光装置において、光学部品収納室の局部であっ
て、且つ複数の光学部品のうちの特定の波長の光線を露
光ステージへ反射伝達させるための露光側の縮小投影系
装置を成すものの局部に対応する箇所からクリーンルー
ム内の空気を吸い込んでケミカルフィルタを通して化学
的成分を除去した後のクリーンな空気を送り込むための
ケミカルフィルタユニットを備えた縮小露光投影装置が
得られる。
が開口された光学部品収納室内にフォトリソグラフィー
工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の波長帯
域の光線を放射する光源と、所定の波長帯域の光線から
特定の波長の光線のみを選択した上で該特定の波長の光
線の強度分布を改善させて開口を通して露光ステージへ
伝達させるための複数の光学部品とを配備して成り、装
置全体がクリーンルームでダウンフローに晒される縮小
投影露光装置において、光学部品収納室の局部であっ
て、且つ複数の光学部品のうちの特定の波長の光線を露
光ステージへ反射伝達させるための露光側の縮小投影系
装置を成すものの局部に対応する箇所からクリーンルー
ム内の空気を吸い込んでケミカルフィルタを通して化学
的成分を除去した後のクリーンな空気を送り込むための
ケミカルフィルタユニットを備えた縮小露光投影装置が
得られる。
【００２０】又、本発明によれば、上記縮小露光投影装
置において、ケミカルフィルタユニットは、箱状体の互
いに対向する両面の一方側にクリーンルーム内の空気を
吸い込むために設けられた吸気口を有し、且つ他方側に
クリーンな空気を吐き出すために設けられた吐気口を有
すると共に、該吸気口及び該吐気口の間にケミカルフィ
ルタを配備して成る縮小露光投影装置が得られる。
置において、ケミカルフィルタユニットは、箱状体の互
いに対向する両面の一方側にクリーンルーム内の空気を
吸い込むために設けられた吸気口を有し、且つ他方側に
クリーンな空気を吐き出すために設けられた吐気口を有
すると共に、該吸気口及び該吐気口の間にケミカルフィ
ルタを配備して成る縮小露光投影装置が得られる。
【００２１】更に、本発明によれば、上記縮小露光投影
装置において、ケミカルフィルタユニットは、吐気口に
一端側が接続されてクリーンな空気を供給するための管
部と、管部の他端側が接続されて光学部品収納室の局部
に取り付けられるケミカルフィルタユニット取付用カバ
ーとを含む縮小露光投影装置が得られる。
装置において、ケミカルフィルタユニットは、吐気口に
一端側が接続されてクリーンな空気を供給するための管
部と、管部の他端側が接続されて光学部品収納室の局部
に取り付けられるケミカルフィルタユニット取付用カバ
ーとを含む縮小露光投影装置が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の縮
小露光投影装置について、図面を参照して詳細に説明す
る。
小露光投影装置について、図面を参照して詳細に説明す
る。
【００２３】図１は、本発明の一実施例に係る縮小投影
露光装置の基本構成を側面開口して示した模式図であ
る。又、図２は、縮小投影露光装置に備えられるケミカ
ルフィルタユニット１３の基本構成を内部構造を透視し
て示した斜視図である。
露光装置の基本構成を側面開口して示した模式図であ
る。又、図２は、縮小投影露光装置に備えられるケミカ
ルフィルタユニット１３の基本構成を内部構造を透視し
て示した斜視図である。
【００２４】図１及び図２を参照すれば、この縮小投影
露光装置の場合も、図３に示した従来装置と比べ、一端
側が開口された光学部品収納室２１内でフォトリソグラ
フィー工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の
波長帯域の光線を光源から放射し、複数の光学部品によ
って所定の波長帯域の光線から特定の波長の光線のみを
選択した上で特定の波長の光線の強度分布を改善させて
開口を通して露光ステージへ伝達させるための構成を得
るため、光学部品収納室２１内にそれぞれ同じ光学部品
を用いて構成されると共に、一端側に位置される光源系
装置、ほぼ中央に位置される光線調整伝達系装置、及び
他端側に位置される縮小投影系装置を配備して成り、装
置全体がクリーンルーム用のダウンフローフィルタ１６
（図１中では略図してある）によってダウンフローに晒
される点は同じであるので、共通する光学部品には同じ
参照符号を付して構成上の説明を省略し、主に相違する
部分を説明する。
露光装置の場合も、図３に示した従来装置と比べ、一端
側が開口された光学部品収納室２１内でフォトリソグラ
フィー工程のプロセスに必要な特定の波長を含む所定の
波長帯域の光線を光源から放射し、複数の光学部品によ
って所定の波長帯域の光線から特定の波長の光線のみを
選択した上で特定の波長の光線の強度分布を改善させて
開口を通して露光ステージへ伝達させるための構成を得
るため、光学部品収納室２１内にそれぞれ同じ光学部品
を用いて構成されると共に、一端側に位置される光源系
装置、ほぼ中央に位置される光線調整伝達系装置、及び
他端側に位置される縮小投影系装置を配備して成り、装
置全体がクリーンルーム用のダウンフローフィルタ１６
（図１中では略図してある）によってダウンフローに晒
される点は同じであるので、共通する光学部品には同じ
参照符号を付して構成上の説明を省略し、主に相違する
部分を説明する。
【００２５】この縮小投影露光装置の場合、光学部品収
納室２１の局部であって、且つ各光学部品のうちの特定
の波長の光線を露光ステージへ反射伝達させるための他
端側（露光側）の縮小投影系装置を成すもの（即ち、ダ
イクロイックミラー９，メインコンデンサレンズ１０，
及びレチクルステージ１１）の局部（図示するものでは
ダイクロイックミラー９の近傍）に対応する箇所からク
リーンルーム内の空気を吸い込んでケミカルフィルタを
通して化学的成分を除去した後のクリーンな空気を送り
込むためのケミカルフィルタユニット１３が備えられて
いる。
納室２１の局部であって、且つ各光学部品のうちの特定
の波長の光線を露光ステージへ反射伝達させるための他
端側（露光側）の縮小投影系装置を成すもの（即ち、ダ
イクロイックミラー９，メインコンデンサレンズ１０，
及びレチクルステージ１１）の局部（図示するものでは
ダイクロイックミラー９の近傍）に対応する箇所からク
リーンルーム内の空気を吸い込んでケミカルフィルタを
通して化学的成分を除去した後のクリーンな空気を送り
込むためのケミカルフィルタユニット１３が備えられて
いる。
【００２６】具体的に言えば、ケミカルフィルタユニッ
ト１３は、箱状体の互いに対向する両面の一方側にクリ
ーンルーム内の空気を吸い込むために設けられた吸気口
１３ａを有し、且つ他方側にクリーンな空気を吐き出す
ために設けられた吐気口１３ｂを有すると共に、これら
の吸気口１３ａ及び吐気口１３ｂの間にケミカルフィル
タ１５を配備して成る。このケミカルフィルタユニット
１３においては、吐気口１３ｂにクリーンな空気を供給
するための管部としてのホース１４の一端側が接続さ
れ、ホース１４の他端側が光学部品収納室２１の局部に
取り付けられるケミカルフィルタユニット取付用カバー
１２に接続されて成っている。それ故、ここでのケミカ
ルフィルタユニット１３は、ホース１４及びケミカルフ
ィルタユニット取付用カバー１２を含む構成となってい
る。
ト１３は、箱状体の互いに対向する両面の一方側にクリ
ーンルーム内の空気を吸い込むために設けられた吸気口
１３ａを有し、且つ他方側にクリーンな空気を吐き出す
ために設けられた吐気口１３ｂを有すると共に、これら
の吸気口１３ａ及び吐気口１３ｂの間にケミカルフィル
タ１５を配備して成る。このケミカルフィルタユニット
１３においては、吐気口１３ｂにクリーンな空気を供給
するための管部としてのホース１４の一端側が接続さ
れ、ホース１４の他端側が光学部品収納室２１の局部に
取り付けられるケミカルフィルタユニット取付用カバー
１２に接続されて成っている。それ故、ここでのケミカ
ルフィルタユニット１３は、ホース１４及びケミカルフ
ィルタユニット取付用カバー１２を含む構成となってい
る。
【００２７】この縮小投影露光装置の場合、光源系装置
で超高圧水銀灯１より放射される特定の波長を含む所定
の波長帯域の光線から特定の波長の光線のみを選択した
上、光線調整伝達系装置を通して特定の波長の光線の強
度分布を改善させて露光可能エリア内の照度と波長を均
一にしてから縮小投影系装置へ伝達する際、光学部品収
納室２１のダイクロイックミラー９近傍の局部に取り付
けられたケミカルフィルタユニット取付用カバー１２か
らケミカルフィルタユニット１３によりクリーンルーム
内の空気を吸い込んでケミカルフィルタ１５を通して化
学的成分を除去した後のクリーンな空気（化学的にクリ
ーンな無塵の空気）がホース１４を介して縮小投影系装
置側に送り込まれるため、フォトリソグラフィー工程の
プロセスの実施に際してクリーンルームの空気がアンモ
ニア系や有機系の化学的雰囲気（反応ガス）であって
も、反応ガスがクリーンな空気によって光学部品の近傍
から遠ざけられる。
で超高圧水銀灯１より放射される特定の波長を含む所定
の波長帯域の光線から特定の波長の光線のみを選択した
上、光線調整伝達系装置を通して特定の波長の光線の強
度分布を改善させて露光可能エリア内の照度と波長を均
一にしてから縮小投影系装置へ伝達する際、光学部品収
納室２１のダイクロイックミラー９近傍の局部に取り付
けられたケミカルフィルタユニット取付用カバー１２か
らケミカルフィルタユニット１３によりクリーンルーム
内の空気を吸い込んでケミカルフィルタ１５を通して化
学的成分を除去した後のクリーンな空気（化学的にクリ
ーンな無塵の空気）がホース１４を介して縮小投影系装
置側に送り込まれるため、フォトリソグラフィー工程の
プロセスの実施に際してクリーンルームの空気がアンモ
ニア系や有機系の化学的雰囲気（反応ガス）であって
も、反応ガスがクリーンな空気によって光学部品の近傍
から遠ざけられる。
【００２８】従って、この縮小投影露光装置の場合、フ
ォトリソグラフィー工程のプロセスの実施に際して縮小
投影系装置の光学部品に光ＣＶＤ反応による膜の堆積が
起こり難く、クリーンルームの環境変化により照明ムラ
を引き起こす光学部品の曇りの発生（特にダイクロイッ
クミラー９やメインコンデンサレンズ１０に発生する曇
り）をその原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置
内で抑制防止し得るものとなる。
ォトリソグラフィー工程のプロセスの実施に際して縮小
投影系装置の光学部品に光ＣＶＤ反応による膜の堆積が
起こり難く、クリーンルームの環境変化により照明ムラ
を引き起こす光学部品の曇りの発生（特にダイクロイッ
クミラー９やメインコンデンサレンズ１０に発生する曇
り）をその原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置
内で抑制防止し得るものとなる。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べた通り、本発明の縮小投影露
光装置によれば、光学部品収納室における光学部品のう
ちの特定の波長の光線を露光ステージへ反射伝達させる
ための露光側の縮小投影系装置を成すものの局部に対応
する箇所からクリーンルーム内の空気を吸い込んでケミ
カルフィルタを通して化学的成分を除去した後のクリー
ンな空気を送り込むためのケミカルフィルタユニットを
備えた構成としているので、フォトリソグラフィー工程
のプロセスの実施に際してクリーンルームの空気がアン
モニア系や有機系の化学的雰囲気（反応ガス）であって
も、反応ガスがクリーンな空気により光学部品の近傍か
ら遠ざけられて光学部品に光ＣＶＤ反応による膜の堆積
が起こり難くなり、結果としてクリーンルームの環境変
化により照明ムラを引き起こす光学部品の曇りの発生を
その原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置内で簡
素な構成で抑制防止し得るので、照明ムラを引き起こす
膜の形成を防止した上でフォトリソグラフィー工程にお
けるレジスト寸法の安定化を計り得るようになる。特
に、この縮小投影露光装置の場合、従来装置のようにク
リーンルーム全体のダウンフローフィルタに化学的雰囲
気中の化学的成分を取り除くことが可能な大きなケミカ
ルフィルタを設けて化学的成分を除去する場合のような
大がかりな工事を必要としたり、或いはライン停止によ
る生産性の劣化を招くことも無く、同等な効果が得られ
るため、半導体製造のフォトリソグラフィー分野におけ
る設備上の改善において有益となる。
光装置によれば、光学部品収納室における光学部品のう
ちの特定の波長の光線を露光ステージへ反射伝達させる
ための露光側の縮小投影系装置を成すものの局部に対応
する箇所からクリーンルーム内の空気を吸い込んでケミ
カルフィルタを通して化学的成分を除去した後のクリー
ンな空気を送り込むためのケミカルフィルタユニットを
備えた構成としているので、フォトリソグラフィー工程
のプロセスの実施に際してクリーンルームの空気がアン
モニア系や有機系の化学的雰囲気（反応ガス）であって
も、反応ガスがクリーンな空気により光学部品の近傍か
ら遠ざけられて光学部品に光ＣＶＤ反応による膜の堆積
が起こり難くなり、結果としてクリーンルームの環境変
化により照明ムラを引き起こす光学部品の曇りの発生を
その原因となる化学的雰囲気の存在に拘らず装置内で簡
素な構成で抑制防止し得るので、照明ムラを引き起こす
膜の形成を防止した上でフォトリソグラフィー工程にお
けるレジスト寸法の安定化を計り得るようになる。特
に、この縮小投影露光装置の場合、従来装置のようにク
リーンルーム全体のダウンフローフィルタに化学的雰囲
気中の化学的成分を取り除くことが可能な大きなケミカ
ルフィルタを設けて化学的成分を除去する場合のような
大がかりな工事を必要としたり、或いはライン停止によ
る生産性の劣化を招くことも無く、同等な効果が得られ
るため、半導体製造のフォトリソグラフィー分野におけ
る設備上の改善において有益となる。
【図１】本発明の一実施例に係る縮小投影露光装置の基
本構成を側面開口して示した模式図である。
本構成を側面開口して示した模式図である。
【図２】図１に示す縮小投影露光装置に備えられるケミ
カルフィルタユニットの基本構成を内部構造を透視して
示した斜視図である。
カルフィルタユニットの基本構成を内部構造を透視して
示した斜視図である。
【図３】従来の縮小投影露光装置の基本構成を側面開口
して示した模式図である。
して示した模式図である。
【図４】図４に示した縮小露光投影装置の環境の変化
（日付時間経過）による照明ムラ（その平均値）の推移
を示したものである。
（日付時間経過）による照明ムラ（その平均値）の推移
を示したものである。
【図５】図４に示した縮小露光投影装置に備えられるダ
イクロイックミラーに発生した曇り発生部のミラー清掃
を説明するために示した外観斜視図である。
イクロイックミラーに発生した曇り発生部のミラー清掃
を説明するために示した外観斜視図である。
【図６】図５で説明したダイクロイックミラーの曇り発
生による照明ムラとミラー清掃による照明ムラ改善とを
説明するために示した露光エリアにおける照度分布であ
り、（ａ）は曇りによる照明ムラ発生時の照度に関する
もの，（ｂ）はミラー清掃による曇り除去後の照明ムラ
改善時の照度に関するものである。
生による照明ムラとミラー清掃による照明ムラ改善とを
説明するために示した露光エリアにおける照度分布であ
り、（ａ）は曇りによる照明ムラ発生時の照度に関する
もの，（ｂ）はミラー清掃による曇り除去後の照明ムラ
改善時の照度に関するものである。
１ 超高圧水銀灯 ２，９ ダイクロイックミラー ３ 楕円鏡 ４ シャッタ ５ インプットレンズ ６ａ 干渉フィルタ ６ｂ 空冷器 ７ コーンレンズ ８ フライアイレンズ １０ メインコンデンサレンズ １１ レチクルステージ １２ ケミカルフィルタユニット取付用カバー １３ ケミカルフィルタユニット １３ａ 吸気口 １３ｂ 吐気口 １４ ホース １５ ケミカルフィルタ １６ ダウンフローフィルタ ２０，２１ 光学部品収納室 Ｍ 曇り発生部
Claims (3)
- 【請求項１】 一端側が開口された光学部品収納室内に
フォトリソグラフィー工程のプロセスに必要な特定の波
長を含む所定の波長帯域の光線を放射する光源と、前記
所定の波長帯域の光線から前記特定の波長の光線のみを
選択した上で該特定の波長の光線の強度分布を改善させ
て前記開口を通して露光ステージへ伝達させるための複
数の光学部品とを配備して成り、装置全体がクリーンル
ームでダウンフローに晒される縮小投影露光装置におい
て、前記光学部品収納室の局部であって、且つ前記複数
の光学部品のうちの前記特定の波長の光線を前記露光ス
テージへ反射伝達させるための露光側の縮小投影系装置
を成すものの局部に対応する箇所から前記クリーンルー
ム内の空気を吸い込んでケミカルフィルタを通して化学
的成分を除去した後のクリーンな空気を送り込むための
ケミカルフィルタユニットを備えたことを特徴とする縮
小投影露光装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の縮小投影露光装置におい
て、前記ケミカルフィルタユニットは、箱状体の互いに
対向する両面の一方側に前記クリーンルーム内の空気を
吸い込むための吸気口を有し、且つ他方側に前記クリー
ンな空気を吐き出すための吐気口を有すると共に、該吸
気口及び該吐気口の間に前記ケミカルフィルタを配備し
て成ることを特徴とする縮小投影露光装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の縮小投影露光装置におい
て、前記ケミカルフィルタユニットは、前記吐気口に一
端側が接続されて前記クリーンな空気を供給するための
管部と、前記管部の他端側が接続されて前記光学部品収
納室の局部に取り付けられるケミカルフィルタユニット
取付用カバーとを含むことを特徴とする縮小投影露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11147973A JP2000340484A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 縮小投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11147973A JP2000340484A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 縮小投影露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000340484A true JP2000340484A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15442297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11147973A Withdrawn JP2000340484A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 縮小投影露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000340484A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038887A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | Nikon Corporation | 環境制御装置、デバイス製造装置、デバイス製造方法、露光装置 |
| JP2005347474A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Sharp Corp | 露光工程のケミカル対策用換気装置および露光工程のケミカル対策方法 |
| JP2006222130A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Nsk Ltd | 露光装置 |
| CN100399187C (zh) * | 2004-10-25 | 2008-07-02 | 中强光电股份有限公司 | 具有空气清洁功能的投影机 |
| JP2014149391A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Hitachi High-Technologies Corp | パターン形成装置及びパターン形成方法 |
-
1999
- 1999-05-27 JP JP11147973A patent/JP2000340484A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038887A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | Nikon Corporation | 環境制御装置、デバイス製造装置、デバイス製造方法、露光装置 |
| JPWO2005038887A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2007-02-01 | 株式会社ニコン | 環境制御装置、デバイス製造装置、デバイス製造方法、露光装置 |
| JP2005347474A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Sharp Corp | 露光工程のケミカル対策用換気装置および露光工程のケミカル対策方法 |
| JP4532998B2 (ja) * | 2004-06-02 | 2010-08-25 | シャープ株式会社 | 露光工程のケミカル対策用換気装置 |
| CN100399187C (zh) * | 2004-10-25 | 2008-07-02 | 中强光电股份有限公司 | 具有空气清洁功能的投影机 |
| JP2006222130A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Nsk Ltd | 露光装置 |
| JP2014149391A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Hitachi High-Technologies Corp | パターン形成装置及びパターン形成方法 |
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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: 20060801 |