JP2002093700A - 投影露光装置 - Google Patents
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Abstract
フィ用の投影露光装置を提供する。 【解決手段】 投影光を放射する光源と、光源と対物面
の間の光路に配置された照明光学装置を用いる。投影光
を導くために、さらに対物面と投影面の間の光路に配置
された投影光学装置が用いられる。光源と対物面の間の
瞳面の領域に位置するフィルタ平面にフィルタ(7)が
配置されている。このフィルタは可動式フィルタ・エレ
メント(22’)を備え、これは少なくとも一部領域
(24)で、投影光に対してゼロより大きく100%よ
り小さい透過率を示す。この可動式フィルタ・エレメン
ト(22’)は、フィルタ平面で運動可能である。すな
わち光軸(14)対し垂直方向における投影光の光度分
布が、光路上のフィルタ(7)の後ろでフィルタ・エレ
メント(22’)の移動で変化する。この種のフィルタ
(7)によって、照明角度分布を目標値に適合させるこ
とができる。
Description
装置、特にマイクロリソグラフィ用の投影露光装置に関
する。すなわち、投影光を放射する光源と、光源と対物
面の間の光路に配置された照明光学装置と、対物面と投
影面の間の光路に配置された投影光学装置とにより、対
物面に配置された対象物の像を投影面に生じ、その際、
光源と対物面の間の瞳面の領域に位置するフィルタ平面
に可動式のフィルタ・エレメントを持つフィルタが配置
され、このフィルタ・エレメントは、フィルタ平面で移
動可能であり、かつフィルタ平面における光軸に対する
垂直方向での投影光の光度分布が、光路上のフィルタの
後ろでフィルタ・エレメントの移動によって変化する透
過率分布を持つ。
898Aから知られている。そこに使用されているフィ
ルタは、投影光を一部領域で完全にブロックし、他の領
域で完全に透過するフィルタ・エレメントを備える。こ
のフィルタは、投影露光装置の分解能を維持しながら、
照明光学装置の焦点距離を対物面で最適化するのに用い
る。
課題の場合、たとえばマイクロリソグラフィにより三次
元的構造をレチクルからウェハに転写する場合、次のよ
うなことがわかっている。それは、対物面をできるだけ
均一に照明するほかに、対物面における照明角度、すな
わち投影光が対物面に入射する角度の明確に規制された
分布が重要だということである。設定される照明角度分
布は、その構造がレチクル上にどのように配置されてい
るか、そしてその構造が対物面に垂直にいかなる広がり
を持っているかに依存する。様々に異なるレチクル構造
に対しては、様々に異なった照明角度分布が最適な投影
のためにあらかじめ定められるべきである。
は、上記のように全く異なるが、照明角度に対し定義さ
れた事前設定を行うためにこのフィルタを用いるなら
ば、たしかに照明角度の事前設定は可能であろうが、さ
らに照明角度分布を制御することは不可能であろう。
は、冒頭に挙げた種類の投影露光装置を発展させて、所
定の照明角度分布をできるだけ精密に設定できるように
することである。
れば、フィルタ・エレメントが少なくともその一部領域
で、投影光に対して、ゼロよりも大きく100%より小
さい透過率を持つことにより解決される。
ルタをフィルタ平面に備えることにより、フィルタ・エ
レメントの運動自由度すなわち平行移動または回転と、
そして少なくとも一部領域が部分的に透過性という、2
つの自由度を得る。すなわち、このフィルタを用いて、
対物面の前の瞳面の領域において対応する透過を設定す
ることにより、あたえられた投影光分布から、投影面で
所望の照明角度分布を生じることができる。投影される
対象物の構造の切り替え、または投影露光装置の運用の
過程で生じる照明の変化があっても、可動式のフィルタ
・エレメントを再調整することによってこれを補償する
ことができる。新たなまたは追加的方法として可動式の
フィルタ・エレメントによれば、すでに事前に設定を受
けている照明セッティングの精密設定、すなわち照明角
度の事前設定の精密設定を、たとえば対応するアパチャ
・ダイヤフラムによって行うことができる。
タ表面で投影光学装置の光軸に関して回転対称でないも
のとすることができ、フィルタ・エレメントが光軸を中
心に回転できるように、フィルタ・エレメントを保持す
ることができる。この種のフィルタ・エレメントを備え
るフィルタを用いれば、レチクル交換の際にはフィルタ
・エレメントを回転させることによって、使用されてい
るレチクルのタイプに、すなわち投影される対象物の構
造に照明角度分布を適合させることができる。さらに
は、光軸に関して非回転対称的な照明光度分布を回転さ
せるとき、瞳面に照明の変化が現れるが、この変化を修
正することができる。この光度分布の回転に対応して、
光軸を中心として回転可能なフィルタ・エレメントが再
調整されるので、フィルタより後ろの光度分布は、照明
角度分布に対応する所定の分布に対応して、変化しない
ままとなる。瞳面における照明光度分布のこの種の変化
は、たとえば光源の特性または照明光学装置の光学的特
性の時間的ドリフトから生じることがある。光源または
照明光学装置の調整、あるいは照明セッティングの変更
は、照明光度分布のこの種の回転を生じることがある。
径方向に変化するフィルタ・エレメントを少なくとも1
つ備えることができる。その結果このフィルタを用い
て、光軸と様々な間隔を取る領域を様々に制御すること
ができるようになる。これにより複雑な照明角度分布を
も設定または再調整できる。
とすることができる。透過率が連続して変化するフィル
タ・エレメントを少なくとも1つ備えるこの種のフィル
タによって、それに対応して連続する照明角度分布を生
じることができる。
に、透過率が異なるゾーンを少なくとも2つ設けること
ができる。この場合ゾーンの境界では、透過率の段階的
配列を生じることができる。ゾーンの内部では透過を一
定とすることができるか、またはここでも連続的な配列
降下を生じさせることができる。この種のゾーン区分を
行うことによって、照明角度分布に対する定義された事
前設定、または定義された再調整が容易になる。
学装置の開放された絞りは円形で、このフィルタは、円
周方向に透過率が異なる多数のゾーンを持つフィルタ・
エレメントを少なくとも1つ備える。この種のフィルタ
・エレメントによれば、たとえば多数構成部分による対
称性を持つ照明光度分布を設定することができる。
率が異なるゾーンを少なくとも2つ備えることができ
る。このように各ゾーンを細区分することによって、照
明角度分布に対する事前設定、または再調整を行うのが
容易になる。円周方向のみならず半径方向にもゾーン区
分を行うことで、照明角度分布の設定の際の自由度が特
に大きくなる。
率が交代する4つの四分円を備えることができる。この
種のフィルタ・エレメントによれば、2構成部分による
対称性すなわち楕円性を持つ照明角度分布を、楕円の方
向をあらかじめ定めて設定することができる。これと異
なるまたは追加的な用法として、既存の楕円性を補正す
るために、この種のフィルタ・エレメントを利用するこ
とができる。この種の楕円性は、たとえば光源または照
明光学装置のジオメトリーに基づいて、あるいはすでに
異なる事前設定が行われた照明セッティングに基づいて
得ることができる。
つのフィルタ・エレメントを備え、これらのフィルタ・
エレメントは相対的に互いに回転できるような方法で保
持されているものとする。これにより得られる総透過率
の2つのフィルタ・エレメントへの分布は、事前設定可
能または再調整可能な照明角度分布の自由度をさらに大
きくする。
から、フィルタの透過率が回転対称的に生じる。それと
ともに可動式フィルタ・エレメントの次のような位置、
すなわち少なくとも回転対称性の影響に関する限り、フ
ィルタの作用がニュートラルであるような位置が存在す
る。このようにして簡単な方法により、照明角度分布の
回転対称的特性を、フィルタを組み込んだときのフィル
タの影響なしに、検査または利用できる。特にこれらフ
ィルタ・エレメントを次のように形成することができ
る。すなわち、フィルタ・エレメントのある1つの相対
位置における透過率をフィルタ表面全体にわたって一定
とし、その結果、照明角度分布に対するフィルタの影響
を、たとえば検査目的で、完全に消去することができる
ように形成することができる。
せた駆動装置を設けることが好ましい。これにより、照
明角度分布の自動化された事前設定または再調整が可能
となる。
装置と共同動作する制御装置を設ける。この制御装置
は、対物面における投影光の所定の照明角度分布に応じ
て駆動装置を制御し、フィルタ・エレメントの所定の位
置を設定する。それにより、たとえば、利用可能な情報
に応じて、光源あるいはフィルタの照明光学装置をレチ
クルの構造または実際の設定によって自動的に設定また
は再設定できる。
を検知する検出装置を少なくとも1つ、光軸に垂直な面
に設けることができる。このことは、検知された光度分
布に応じて、可動式フィルタ・エレメントに対して相応
の追跡を行うことにより、照明角度分布を追跡すること
を可能にする。
ることができる。この種の検出装置は高い位置分解能を
示し、感光性がある。
照明角度分布を検知する仕様とすることができる。直接
測定された照明角度分布は、可動式フィルタ・エレメン
トを用いた再調整にとっては理想的な入力量である。
施形態をより詳細に説明する。
投影露光装置全体に参照番号1を付して、その全体を示
す。この装置によって、レチクル2上の構造がウェハ3
の表面に転写される。
ーザ4、たとえば波長193.3nmのArF−エキシ
マ・レーザを用いる。ここから放射された投影光束5
は、まず照明光学装置6に入射する。全体を見やすくす
るため、投影光束5の光路の図示は、UVレーザ4と照
明光学装置6の間だけにとどめている。照明光学装置6
は図1ではブロックとしてその概略が図示されている
が、これは一連の光学的コンポーネント、たとえばズー
ム対物レンズ、回折的光学エレメント、および投影光束
5を均質化するためのガラス・スティックを備えること
ができる。
き、瞳面13に配置された瞳フィルタ7を通過するが、
このフィルタについては後に詳しく説明する。この瞳面
13を下記ではフィルタ平面とも称する。続いて投影光
束5はレチクル2を照明する。レチクル2にある構造
は、投影光学装置8によってウェハ3の表面に投影され
る。投影光学装置8は、多数のレンズおよび/または反
射鏡からなるものとすることができる。
号9を付されて、レチクル2の中央の物点を通過し、投
影光学装置8に導かれているが、結像光路を明らかにす
るためにこの光束を反対方向に、すなわち照明光学装置
6の方向に少し延長して示す。レチクル2は、図1では
点線で示されている投影光学装置8の対物面10にあ
る。ウェハ3は、投影光学装置8のこれも同様に点線で
示された投影面11にある。投影光学装置8の瞳面12
も同様に図1では概略を示す。この瞳面は、照明光学装
置6のフィルタ平面13と共役である。
線で示され、参照番号14を付されている。
に、部分的透過性がある光学的プレート40が配置され
ていて、これは投影光束5の小部分を反射し、この光束
の大部分、実際には99%以上を透過させる。この光学
的プレート40を透過する投影光束5の光路は、ここで
はこれ以上関心の対象とならないので、表示はほんの少
しだけ点線を伸ばすにとどめる。
れた部分は、これも同様に点線で示されているが、結像
光学装置15によって二次元CCD配列16に結像され
る。このCCD配列は、点線で示された信号線17によ
って制御装置18と連結している。制御装置18は、こ
れも点線で示された信号線19を経由して駆動装置20
を制御し、この駆動装置は、これも点線で示された駆動
伝達手段21を介して、光軸14を中心とする瞳フィル
タ7のエレメントを回転させる。これについては後に説
明する。
追加する方法として、対物面10における結像光束9の
照明光度分布と照明角度分布を測定するために、1つの
検出装置30を使用できるが、これを図1では投影光路
の外側にある非アクティブな位置で示している。レチク
ル2を離した後、ここには示さない駆動装置によって、
この検出装置30を双方向矢印31で示すように光軸1
4に垂直に、この光学装置の光路中に、次のように挿入
することができる。すなわち、入射開口部32が対物面
10に位置して、通常はレチクルを照明する結像光束、
たとえば結像光束9がこの開口部を通って、検出装置3
0の内部に入射するように、挿入することができる。
制御装置34と連結されており、この制御装置は点線で
示した信号線35を介して制御装置18と連結してい
る。
ルタの第一の実施形態の構造を説明する。
造を持つ2つのフィルタ・エレメント22、22’を備
える。この見取り図は、フィルタ・エレメント22が4
つの四分円に区分されていることを示す。フィルタ・エ
レメント22の透過率は、いずれの四分円もその内部で
は一定である。1つ1つの四分円の透過率は円周方向に
交代するが、向かい合う四分円同士の透過率は等しくす
る。ある2つの互いに向かい合う四分円は投影光を完全
に透過する。図2では参照番号23を付されている。こ
れらの四分円を以下では「透過四分円」と称する。他の
2つの四分円は投影光を一部分だけ、たとえば50%透
過し、図2では斜線で示され、参照番号24を付されて
いる。これらの四分円を以下では「吸収四分円」と称す
る。完全な透過が何ら望まれないところでは、吸収四分
円または吸収ゾーンの変わりに、部分反射領域を設ける
こともできる。
2つのフィルタ・エレメント22は互いに隣接し平行に
配置され、光軸14が両フィルタ・エレメント22の中
心を通るようになっている。図5の上側のフィルタ・エ
レメント22が固定されているのに対し、参照番号2
2’を付した下側のフィルタ・エレメントは、駆動装置
20により光軸14を中心として回転可能である。
円23と吸収四分円24の間の境界線には、説明の便宜
のために文字Aを付した。回転可能なフィルタ・エレメ
ント22’は、図5では固定フィルタ・エレメント22
に対して次のような回転位置にある。すなわち、固定フ
ィルタ・エレメント22の境界線Aに対応する回転可能
なフィルタ・エレメント22’の境界線A’が、反時計
回りに90°回転した位置にある。図5の下側には、下
記では相対角度αと称するこの回転角度を互いに対応す
る境界線にA、A’の記号をつけて、その略図を示して
いる。
可能なフィルタ・エレメントをフィルタ平面で平行移動
させることもできる。
フィルタ・エレメント22、22’を、様々な相対角度
位置で示す。図6の一番左側には、わかりやすくするた
め各フィルタ・エレメント22をもう一度示す。図7お
よび8のそのほかの個別表示でもフィルタ・エレメント
を合計32の扇形に描いているが、これは、相対角度が
変化するときのそれぞれの瞳フィルタの総吸収の変化を
わかりやすくするために行っているもので、フィルタ・
エレメントの実際の姿を示すものではない。
相対角度位置が、図6では左から2番目の個別表示に示
されている。瞳フィルタ7の総透過はフィルタ表面全体
にわたって一定であり、吸収四分円24の透過率に相当
する。
個別表示の列が示すのは、回転可能なフィルタ・エレメ
ント22’が固定フィルタ・エレメント22に対し、相
対角度α=90°の位置から、11.25°のステップ
で、α=0°の位置まで戻るとき、瞳フィルタ7のフィ
ルタ表面について総透過率がどのように変化するかとい
うことである。
タ・エレメント22の四半分円の8分の1に相当する扇
形ゾーンでは、2つの吸収四分円24が、またそこから
90°位置を変えたところで2つの透過四分円23が、
オーバーラップしている。吸収四分円24がオーバーラ
ップするところでは、瞳フィルタ7の総吸収が、フィル
タ・エレメント22の吸収四分円24が1つだけの場合
の吸収の2倍の大きさとなる。これに対して2つの透過
四分円23がオーバーラップするところでは、投影光が
完全に透過する。フィルタ表面のその他の領域では、瞳
フィルタ7が、1つのフィルタ・エレメント22の吸収
四分円24の透過を行う。
に、回転可能なフィルタ・エレメント22’を固定フィ
ルタ・エレメント22に対してさらに戻すと、総吸収が
倍増している扇形ゾーン、または完全に透過が行われる
扇形ゾーンが広くなる。同時に、瞳フィルタ7の総透過
が1つの吸収四分円24の透過に相当する扇形ゾーンは
小さくなる。
タ・エレメント22、22’が完全に等しく重なり合う
状態が生まれる。これにより、フィルタ表面上では、1
つの個別フィルタ・エレメント22の透過分布に対応す
る瞳フィルタ7の透過分布が生じるが、しかし吸収四分
円24の領域では瞳フィルタ7の総吸収は2倍増してい
る。そこでは2つの吸収四分円24が光路内で重なり合
っているからである。
の図7および8に記載されている。それ以前に記載の実
施形態に関連してすでに説明されたコンポーネントに対
応するものは、それぞれ100を加えた参照番号を付
し、細部にわたる議論を繰り返さない。
レメント122は合計8つの扇形ゾーンに区分されてお
り、それぞれがそのゾーン表面上で一定な透過率を示
し、その際互いに隣接するゾーンの透過率は円周方向に
交代する。この場合、円周方向に見て、透過ゾーン12
3にはそれぞれ吸収ゾーン124が続き、その逆もまた
行われる。
タ107の総透過が様々な相対角度位置で示されてい
る。このフィルタは、図5に示した瞳フィルタ7と同様
に、軸方向に重なり合って配置された2つのフィルタ・
エレメント122を備える。2つのフィルタ・エレメン
ト122の一方は、固定されている他方に対して回転可
能である。図7の左から2番目の個別表示は、2つのフ
ィルタ・エレメント122が互いに45°の相対角度で
回転した位置にある状態を示す。この場合一方のフィル
タ・エレメントの吸収ゾーン124はすべて、他方のフ
ィルタ・エレメント122の透過ゾーン123の背後ま
たは前に位置する。そのため全体としては、この面全体
に一定の総透過率を持つ均一な透過率配列を生じるが、
これは図6の相対角度90°の個別表示に類似する。
なフィルタ・エレメントを、11.25°のステップ
で、α=45°の位置からα=0°の位置に回し戻す一
連の各段階を示す。この場合、回し戻す最初のステップ
(α=33.75°)で1つの十字形構造が生じるが、
この十字形構造は、扇形角度11.25°で互いに90
°向きが異なる4つの扇形ゾーンからなる。これらのゾ
ーンでは、1つのフィルタ・エレメント122の個々の
吸収ゾーン124の2倍の吸収を生じる。そしてこれら
のゾーンと45°向きを異にして、等しい扇形角度の扇
形ゾーンからなる同様な十字形構造を生じるが、ここで
はいかなる吸収も起こらない。そのほかの領域では、個
々の吸収ゾーン124の透過に相当するフィルタ総透過
が生じる。回転可能なフィルタ・エレメントをさらに回
し戻すと、2倍の吸収を行うゾーンと投影光を完全に透
過するゾーンが、回転角を増すのにつれて広さを増し、
ついにはα=0°でふたたび、瞳フィルタ107の透過
率配列が個々のフィルタ・エレメント122の透過率配
列に対応する状態が生じる。しかしこの場合、吸収ゾー
ンの吸収は、個々の吸収ゾーン124の吸収の2倍の大
きさである。
瞳フィルタ207の場合の状態を示す。この瞳フィルタ
は、図8の左側の個別表示に示すような2つのフィルタ
・エレメント222を備える。
22.5°の円周角を囲む扇形ゾーン223および22
4を合計16個備える。この場合吸収ゾーン224それ
ぞれに、円周方向に見て透過ゾーン223が続き、また
その逆も言える。ここでは回転可能なフィルタ・エレメ
ントを、相対角度α=22.5°だけ回すことによっ
て、透過率配列が一定な状況をフィルタ表面全体に生じ
ることができる(図8の左から2番目の個別表示を参
照)。回転可能なフィルタ・エレメントを回し戻す場合
(図8でもそれぞれ11.25°のステップで個別表示
を示す)、ここでは必要に応じて吸収係数を段階付けさ
れた総吸収ゾーンの8個構成構造と、その間に位置する
総透過ゾーンの8個構成構造を生じる。
そのほかの実施形態を示す。
メントは、わかりやすくするためそれぞれ32個の扇形
に描かれている。扇形境界の両側で透過が等しいところ
では物理的な境界はない。
は、合計3個の同心円状の部分330、331ならびに
332を備え、それぞれ透過率が異なる円周ゾーンに区
分されている。
方向に見て図7のフィルタ・エレメント122の透過率
配列に対応する。中間の部分331は円周方向に見て、
図2および6のフィルタ・エレメント22の透過率配列
に対応する透過率配列を示す。最も外側の部分332は
これまた、図8のフィルタ・エレメント222の透過率
配列に対応する透過率配列を示す。
合計4個の同心円状の部分435、436、437、4
38を備え、それらの部分では、円周方向に見て透過率
の異なるゾーンが異なる順序でならぶ。
フィルタ・エレメント122の透過率配列に対応する透
過率配列を示す。
分436は、円周方向に見て、3つの異なる透過率を持
つ各ゾーンに区分されている。この場合互いに向かい合
って11.25°の円周角を囲む2つのゾーンは投影光
を完全に透過するが、他方でこれらに対して90°向き
を異にし、また同様に11.25°の円周角を囲む2つ
のゾーンは、部分436の残りのゾーンにおける吸収係
数の2倍の大きさの吸収係数を示す。
む部分437も、同様に3つの異なる透過率を持つ各ゾ
ーンに区分されている。この場合円周方向に見て、3
3.75°の円周角を囲み2倍の吸収係数を持つゾーン
に、11.25°の円周角を囲み1倍の吸収係数を持つ
ゾーンが続く。後者のゾーンには、33.75°の円周
角を囲み、投影光を完全に透過するゾーンが続く。これ
には円周方向に見てさらに、11.25°の円周角を囲
み1倍の吸収係数を持つゾーンが続く。この順序は、部
分437の円周上を合計4回繰り返される。
つの異なる吸収係数を示す。ここでは11.25°の円
周角を囲む各ゾーンの「2倍の吸収係数、1倍の吸収係
数、吸収なし、1倍の吸収係数」という順序が、合計8
回順次続く。
意に互いに組み合わせることができる。フィルタ・エレ
メント22〜422を3個以上、軸方向に順次積み重ね
て配置することももちろん可能である。フィルタ表面を
個々の透過および吸収の各ゾーン、各部分に区分する方
法も、ここに図示した実施形態に限られない。同様に様
々に異なる吸収率のフィルタ・エレメント当たりの個数
も3個に限られず、それよりはるかに多くすることもで
きる。最後になるが、透過率配列が無段階のフィルタ・
エレメントを使用することもできる。
を持つフィルタの透過率を、一般的な形で次のように記
述することができる。
するn個のフィルタ・エレメントからなり、これらはそ
れぞれm個の円周部分を備えるものとする。このような
フィルタ・エレメントの1つの円周部分内部にある1つ
の点の透過率配列tを次のように記述することができ
る。 tij(r,β) 略号の意味は次の通りである。 i:円周部分を表す添え字。1からmまでにわたる。 j:フィルタ・エレメントを表す添え字。1からnまで
にわたる。 r:フィルタ軸からその点までの距離。 β:その点の極座標角度。固定標準軸(たとえば図5の
境界線A)から測ったもの。
透過Tを、個々のフィルタ・エレメントの透過率の積と
して記述することができる。
位置を中心として、角度αij(i=1...m、j=
1...n)だけ回転されている。
過に何ら半径依存性がない場合は、単純化して次のよう
に記述することができる:tij(r,β)=tij(β)
はつねにrおよびβで表示される。それに代わる方法と
して、上記に各図面と関連して説明したように、透過率
配列を離散的、または段階的とすることもできる。
の構造の形態に応じて、瞳面13における投影光束5の
光度プロフィールをいかなる態様とすべきかをあらかじ
め定める。
プロフィールは、たとえば光束プロフィール上の光度配
列が一定なものとすることができる。結像すべき構造に
よっては、瞳面13における投影光束5の光度分布いわ
ゆる照明セッティングとして、そのほか任意のものをも
あらかじめ定めることができる。特定の構造にはたとえ
ば次のようなリング状の照明が適している。すなわち、
瞳面13における光度分布が、光軸14を中心とするリ
ング状の領域で最大の光度を示すような照明タイプが適
している。レチクル2上の構造の対称性によっては、最
適な投影のためにそのほかの照明セッティングを設定す
ることもできる。たとえば、図6から8の個別表示に示
す吸収配列に応じた多数個構造の対称性を持つ照明セッ
ティングである。
り測定された投影光束5の光度プロフィールと、対物面
10における照明角度分布および照明光度の目標値とか
ら、瞳フィルタ7の目標透過率配列が計算される。この
計算は制御装置18のここには図示しないプロセッサで
行われる。この計算のため、新たな方法または追加的方
法として、対物面10における照明光度分布または照明
角度分布に対する検出装置30の測定データを援用する
ことができる。
回転させることにより所望の透過率配列が設定されるよ
うに、制御装置18を介して駆動装置20を制御する。
それに続いて投影露光を行うことができる。
ィルタのフィルタ・エレメントの実施形態を示す図であ
る。
能なフィルタ・エレメントを持つフィルタの略図であ
る。
メントを持つフィルタの実施形態を示す、様々な相対角
度位置における上面図である。
レメント 23、123、223 透過四分円 24、124、224 吸収四分円 30 検出装置 32 入射開口部 33 信号線 34 制御装置 35 信号線 40 部分透過性の光学的プレート 330、331、332、435、436、437、4
38 同心円状の部分
Claims (15)
- 【請求項1】 投影光を放射する光源と、光源と対物面
の間の光路に配置された照明光学装置と、対物面と投影
面の間の光路に配置された投影光学装置とにより、対物
面に配置された対象物の像を投影面に生じさせ、その
際、光源と対物面の間の瞳面の領域に位置するフィルタ
平面に可動式のフィルタ・エレメントを持つフィルタが
配置され、このフィルタ・エレメントは、フィルタ平面
で移動可能であり、かつフィルタ平面における光軸に対
する垂直方向での投影光の光度分布が、光路上のフィル
タの後ろでフィルタ・エレメントの移動によって変化す
る透過率分布を持つ、特にマイクロリソグラフィ用の投
影露光装置であって、フィルタ・エレメント(22、2
2’、122、222、322、422)が少なくとも
一部領域で(24、124、224)、投影光(5)に
対し0より大きく100%より小さい透過率を示すこと
を特徴とする投影露光装置。 - 【請求項2】 フィルタ・エレメント(22、22’、
122、222、322、422)の透過率が、フィル
タ表面で投影光学装置の光軸(14)に関し回転対称で
ないこと、およびフィルタ・エレメント(22、2
2’、122、222、322、422)は、光軸(1
4)を中心に回転できるように取り付けられていること
を特徴とする請求項1に記載の投影露光装置。 - 【請求項3】 フィルタが、光軸(14)に対して半径
方向に変化できる透過率を持つフィルタ・エレメント
(322、422)を、少なくとも1個備えることを特
徴とする請求項1または2に記載の投影露光装置。 - 【請求項4】 フィルタが連続的な傾斜密度フィルタで
あることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記
載の投影露光装置。 - 【請求項5】 フィルタ・エレメント(22、122、
222、322、422)が、異なる透過率を持つ少な
くとも2つのゾーン(23、24、123、124、2
23、224、330、331、332、435〜43
8)を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいず
れか一項に記載の投影露光装置。 - 【請求項6】 フィルタ平面(13)における照明光学
装置(6)の開放された絞りが円形であること、および
フィルタ(7、107、207)が、円周方向に見て透
過率が異なる多数のゾーン(23、24、123、12
4、223、224)を持つフィルタ・エレメント(2
2、22’、122、222、322、422)を少な
くとも1つ備えることを特徴とする請求項5に記載の投
影露光装置。 - 【請求項7】 フィルタ・エレメント(322、32
4)が、半径方向に見て透過率が異なるゾーン(33
0、331、332、435〜438)を少なくとも2
つ備えることを特徴とする請求項5または6に記載の投
影露光装置。 - 【請求項8】 フィルタ・エレメント(22、22’)
が、円周方向に透過率が交代する4個の四分円(23、
24)を備えることを特徴とする請求項5ないし7のい
ずれか一項に記載の投影露光装置。 - 【請求項9】 フィルタ(7、107、207)が少な
くとも2つのフィルタ・エレメント(22、22’)を
備え、これらのフィルタ・エレメントは、相対的に互い
に回転できるように保持されていることを特徴とする請
求項2ないし8のいずれか一項に記載の投影露光装置。 - 【請求項10】 フィルタ・エレメント(22、2
2’)の相対的位置から、フィルタ(7)の透過率が回
転対称的に生じることを特徴とする請求項9に記載の投
影露光装置。 - 【請求項11】 回転可能なフィルタ・エレメント(2
2’)と結合された駆動装置(20)を備えることを特
徴とする請求項2ないし10のいずれか一項に記載の投
影露光装置。 - 【請求項12】 駆動装置(20)と共同動作して、対
物面(10)における投影光(5)の所定の照明角度分
布に従って、駆動装置(20)を制御して、フィルタ・
エレメント(22’)を所定の位置にセットする制御装
置(18)を備えることを特徴とする請求項11に記載
の投影露光装置。 - 【請求項13】 制御装置(18)と共同動作する少な
くとも1つの検出装置(15、16、30)が、投影光
(5)の光度分布を検知するため、光軸(14)に垂直
な1つの面に備えられていることを特徴とする請求項1
2に記載の投影露光装置。 - 【請求項14】 検出装置(15、16、30)が二次
元CCD配列(16)を備えることを特徴とする請求項
13に記載の投影露光装置。 - 【請求項15】 検出装置(30)は、対物面(10)
における投影光(5)の照明角度分布を検出するように
設計されていることを特徴とする請求項13または14
に記載の投影露光装置。
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