JP2003214980A - 真空紫外光散乱率測定装置 - Google Patents
真空紫外光散乱率測定装置Info
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- JP2003214980A JP2003214980A JP2002019492A JP2002019492A JP2003214980A JP 2003214980 A JP2003214980 A JP 2003214980A JP 2002019492 A JP2002019492 A JP 2002019492A JP 2002019492 A JP2002019492 A JP 2002019492A JP 2003214980 A JP2003214980 A JP 2003214980A
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- Japan
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- vacuum ultraviolet
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- ultraviolet light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】良好な真空紫外光伝搬空間を測定装置内に作る
には、３時間以上の時間を要し、複数の光学部材を測定
する場合、何日間もの時間を要するという問題がある。 【解決手段】光学部材の散乱率を測定する散乱率測定装
置であって、前記光学部材に真空紫外光を照射する装置
本体と、接続手段を介して前記装置本体に接続される本
体接続室とからなり、前記本体接続室の気体は、前記装
置本体内部の気体とほぼ同じである構成の散乱率測定装
置を提供する。
には、３時間以上の時間を要し、複数の光学部材を測定
する場合、何日間もの時間を要するという問題がある。 【解決手段】光学部材の散乱率を測定する散乱率測定装
置であって、前記光学部材に真空紫外光を照射する装置
本体と、接続手段を介して前記装置本体に接続される本
体接続室とからなり、前記本体接続室の気体は、前記装
置本体内部の気体とほぼ同じである構成の散乱率測定装
置を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学部品の真空紫
外光散乱率を測定する装置に関するものである。
外光散乱率を測定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体露光装置の高解像度化には露光光
源の短波長化が必須であり、今後は200nm以下、特に波
長193nmのArFエキシマレーザーあるいは波長157nmのフ
ッ素レーザー等、真空紫外波長の光を用いる露光装置が
主流になると考えられている。
源の短波長化が必須であり、今後は200nm以下、特に波
長193nmのArFエキシマレーザーあるいは波長157nmのフ
ッ素レーザー等、真空紫外波長の光を用いる露光装置が
主流になると考えられている。
【０００３】このような真空紫外光を用いる装置におい
ては、より長波長の光を用いるものと比較して、光学部
品による光量損失が問題となる。光学部品による光量損
失の原因は反射、吸収、散乱に大別できるが、このうち
散乱による損失量は波長が短くなるにしたがって増大す
るため、真空紫外波長の光を用いる高解像度半導体露光
装置の光学系開発において散乱率の測定評価が不可欠と
なっている。
ては、より長波長の光を用いるものと比較して、光学部
品による光量損失が問題となる。光学部品による光量損
失の原因は反射、吸収、散乱に大別できるが、このうち
散乱による損失量は波長が短くなるにしたがって増大す
るため、真空紫外波長の光を用いる高解像度半導体露光
装置の光学系開発において散乱率の測定評価が不可欠と
なっている。
【０００４】光学部品の散乱率測定装置としては積分球
を用いるものが一般的である。積分球の内面は一般に硫
酸バリウムやフッ素樹脂等が塗布されて一様な拡散反射
面を構成し、被測定試料からの散乱光を高効率で捕捉す
ることができる。しかしながら真空紫外波長においては
これらの積分球材料は光吸収が大きく、十分な拡散反射
率が得られないため、代わって集光鏡を用いる方法が用
いられる。
を用いるものが一般的である。積分球の内面は一般に硫
酸バリウムやフッ素樹脂等が塗布されて一様な拡散反射
面を構成し、被測定試料からの散乱光を高効率で捕捉す
ることができる。しかしながら真空紫外波長においては
これらの積分球材料は光吸収が大きく、十分な拡散反射
率が得られないため、代わって集光鏡を用いる方法が用
いられる。
【０００５】真空紫外光は酸素ガスにより吸収され伝搬
が阻害される。真空紫外光を測定装置内に導入するため
には、該真空紫外光を伝搬できる真空空間ないし、伝搬
を阻害する酸素ガスをパージするガス（以下パージガ
ス）で満たされた空間（以下ガスパージ空間）を該装置
内部に作る必要がある。図１は、散乱率測定機の概略図
である。図１には、ガスパージ空間を確保するために、
真空排気ポンプとパージガス導入系を有し、集光鏡（以
下コブレンツ球）を用いた散乱率測定機を示す。
が阻害される。真空紫外光を測定装置内に導入するため
には、該真空紫外光を伝搬できる真空空間ないし、伝搬
を阻害する酸素ガスをパージするガス（以下パージガ
ス）で満たされた空間（以下ガスパージ空間）を該装置
内部に作る必要がある。図１は、散乱率測定機の概略図
である。図１には、ガスパージ空間を確保するために、
真空排気ポンプとパージガス導入系を有し、集光鏡（以
下コブレンツ球）を用いた散乱率測定機を示す。
【０００６】コブレンツ球１の内面は球面もしくは回転
楕円面を構成する。以下、コブレンツ球は回転楕円面で
構成されるものとして説明する。試料２はコブレンツ球
１の第一焦点８に配置される。真空紫外光源１２より供
給される入射光１０を試料に照射すると、点線で図示す
る散乱光６はコブレンツ球面で一旦反射され、第二焦点
９に配置された散乱光検出器３に集光される。このとき
入射光強度は分割手段５を介して別の入射光検出器４で
測定され、入射光量と散乱光量との比から、試料２の光
散乱率を求めることができる。また試料２の正反射光が
散乱光に混入しないように、一般的にはコブレンツ球１
の入射孔１１から導出され、図示しないビームトラップ
等により処理される。
楕円面を構成する。以下、コブレンツ球は回転楕円面で
構成されるものとして説明する。試料２はコブレンツ球
１の第一焦点８に配置される。真空紫外光源１２より供
給される入射光１０を試料に照射すると、点線で図示す
る散乱光６はコブレンツ球面で一旦反射され、第二焦点
９に配置された散乱光検出器３に集光される。このとき
入射光強度は分割手段５を介して別の入射光検出器４で
測定され、入射光量と散乱光量との比から、試料２の光
散乱率を求めることができる。また試料２の正反射光が
散乱光に混入しないように、一般的にはコブレンツ球１
の入射孔１１から導出され、図示しないビームトラップ
等により処理される。
【０００７】真空排気ポンプ１３とパージガス導入系１
４によって、パージガスが測定装置内に導入される。
４によって、パージガスが測定装置内に導入される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の真空紫外光領域
における光散乱率測定装置では、被測定物である光学部
品を、測定装置内にセットするたびに、測定装置内に保
たれた真空紫外光伝搬空間を破って、大気ガスを測定装
置内に満たさざるをえなかった。一端、この様に、真空
紫外光伝搬空間を破った後、真空排気ポンプとパージガ
ス導入系によって再び良好な真空紫外光伝搬空間を測定
装置内に作るには、３時間以上の時間を要し、複数の光
学部材を測定する場合、何日間もの時間を要するという
ような甚だしく非効率なことが起こっていた。
における光散乱率測定装置では、被測定物である光学部
品を、測定装置内にセットするたびに、測定装置内に保
たれた真空紫外光伝搬空間を破って、大気ガスを測定装
置内に満たさざるをえなかった。一端、この様に、真空
紫外光伝搬空間を破った後、真空排気ポンプとパージガ
ス導入系によって再び良好な真空紫外光伝搬空間を測定
装置内に作るには、３時間以上の時間を要し、複数の光
学部材を測定する場合、何日間もの時間を要するという
ような甚だしく非効率なことが起こっていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】複数の光学部材の散乱率
測定をする場合、光学部材を測定装置にセットするたび
に、真空紫外光伝搬空間を破りまた作り直すために、何
日間もの時間を要してしまうという問題を解決するた
め、本発明では以下の光散乱率測定装置を提供する。
測定をする場合、光学部材を測定装置にセットするたび
に、真空紫外光伝搬空間を破りまた作り直すために、何
日間もの時間を要してしまうという問題を解決するた
め、本発明では以下の光散乱率測定装置を提供する。
【００１０】すなわち、本発明では、光学部材の散乱率
を測定する散乱率測定装置であって、前記光学部材に真
空紫外光を照射する装置本体と、接続手段を介して前記
装置本体に接続される本体接続室とからなり、前記本体
接続室の気体は、前記装置本体内部の気体とほぼ同じで
ある構成の散乱率測定装置を提供する。
を測定する散乱率測定装置であって、前記光学部材に真
空紫外光を照射する装置本体と、接続手段を介して前記
装置本体に接続される本体接続室とからなり、前記本体
接続室の気体は、前記装置本体内部の気体とほぼ同じで
ある構成の散乱率測定装置を提供する。
【００１１】以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２に、本発明に係る光散乱率測
定装置の形態例を示す。ロードロック室１５はゲートバ
ルブ１６により、測定装置本体と通気状態・隔離状態を
切り替えることが出来る。複数の被測定光学部材１７が
ロードロック室１５内にあり、被測定光学部材切り替え
用アーム１８によって、挿入される部材が切り替えられ
る。切り替えられ選ばれた光学部材は、被測定光学部材
挿抜用アーム１９によって、測定装置内にセットされ
る。なお、切り替え前に既に、測定装置内に被測定物光
学部材１７がセットされていた場合は、挿抜用用アーム
１９によって、測定装置本体内部よりその被測定部材１
７は抜かれ、所定の位置２０に、戻される。
定装置の形態例を示す。ロードロック室１５はゲートバ
ルブ１６により、測定装置本体と通気状態・隔離状態を
切り替えることが出来る。複数の被測定光学部材１７が
ロードロック室１５内にあり、被測定光学部材切り替え
用アーム１８によって、挿入される部材が切り替えられ
る。切り替えられ選ばれた光学部材は、被測定光学部材
挿抜用アーム１９によって、測定装置内にセットされ
る。なお、切り替え前に既に、測定装置内に被測定物光
学部材１７がセットされていた場合は、挿抜用用アーム
１９によって、測定装置本体内部よりその被測定部材１
７は抜かれ、所定の位置２０に、戻される。
【００１３】ロードロック室１５には、測定装置本体と
は別に、真空排気系２２とパージガス導入系２１が設け
られており、複数の被測定物をロードロック室１５にセ
ットした後、真空紫外光伝搬可能空間を、測定開始前に
作っておく。ロードロック室１５は測定装置本体内容量
に比べ小さいので、真空紫外光伝搬可能空間を形成する
に要する時間は、短くて済む。
は別に、真空排気系２２とパージガス導入系２１が設け
られており、複数の被測定物をロードロック室１５にセ
ットした後、真空紫外光伝搬可能空間を、測定開始前に
作っておく。ロードロック室１５は測定装置本体内容量
に比べ小さいので、真空紫外光伝搬可能空間を形成する
に要する時間は、短くて済む。
【００１４】なお、ロードロック室１５内の気体と測定
装置本体内の気体とは、同じであり、本実施例では、窒
素を用いた。また、本発明に係る散乱率測定装置の構成
は、上記に示した装置に限るわけではないことは言うま
でもない。
装置本体内の気体とは、同じであり、本実施例では、窒
素を用いた。また、本発明に係る散乱率測定装置の構成
は、上記に示した装置に限るわけではないことは言うま
でもない。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、短時間の内に複数枚の
光学部材の、真空紫外光領域における光散乱率を測定で
きる。図３に所要時間が短くなるデータを示す。縦軸は
酸素残存率（ppm）、横軸は経過時間である。ロードロ
ック室単体では、良好な真空紫外光伝搬可能空間を形成
するのに約２０分で済むことが分かる。測定装置本体を
大気開放した後、測定装置本体内に良好な真空紫外伝搬
可能空間を形成するのには３時間以上掛かることが分か
る。４枚の光学部材を測定する場合、ロードロック室が
ない場合、１２時間に以上の所用時間に、ロードロック
室がある場合、１時間程度の所要時間に、なることが分
かる。
光学部材の、真空紫外光領域における光散乱率を測定で
きる。図３に所要時間が短くなるデータを示す。縦軸は
酸素残存率（ppm）、横軸は経過時間である。ロードロ
ック室単体では、良好な真空紫外光伝搬可能空間を形成
するのに約２０分で済むことが分かる。測定装置本体を
大気開放した後、測定装置本体内に良好な真空紫外伝搬
可能空間を形成するのには３時間以上掛かることが分か
る。４枚の光学部材を測定する場合、ロードロック室が
ない場合、１２時間に以上の所用時間に、ロードロック
室がある場合、１時間程度の所要時間に、なることが分
かる。
【図１】従来のロードロック室のない光散乱率測定機の
通常測定配置の概略図である。
通常測定配置の概略図である。
【図２】本発明に係る散乱率測定機の概略図である。
【図３】本発明に係る散乱率測定機による、測定時間短
縮効果を示すデータの概略図である。
縮効果を示すデータの概略図である。
１…コブレンツ球
２…試料
３…散乱光検出器
６…散乱光
１２…真空紫外光光源
１５…ロードロック室
１７…被測定光学部材
２２…真空排気ポンプ系
Claims (3)
- 【請求項１】光学部材の散乱率を測定する真空紫外光散
乱率測定装置であって、前記光学部材に真空紫外光を照
射する装置本体と、接続手段を介して前記装置本体に接
続される本体接続室とからなり、前記本体接続室の気体
は、前記装置本体内部の気体とほぼ同じであることを特
徴とする真空紫外光散乱率測定装置。 - 【請求項２】前記本体接続室は、前記光学部材を収納す
ることを特徴とする請求項１に記載の真空紫外光散乱率
測定装置。 - 【請求項３】前記本体接続室の内部は真空又は、酸素を
含まない気体であることを特徴とする請求項１又は２に
記載の真空紫外光散乱率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002019492A JP2003214980A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 真空紫外光散乱率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002019492A JP2003214980A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 真空紫外光散乱率測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003214980A true JP2003214980A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27654239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002019492A Pending JP2003214980A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 真空紫外光散乱率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003214980A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007322131A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Toyo Eng Works Ltd | エンジン試験用オイル温度調整装置 |
| JP2009539064A (ja) * | 2006-04-27 | 2009-11-12 | メトロソル・インコーポレーテツド | 光学計測装置に使用するための汚染モニタおよび制御技術 |
-
2002
- 2002-01-29 JP JP2002019492A patent/JP2003214980A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009539064A (ja) * | 2006-04-27 | 2009-11-12 | メトロソル・インコーポレーテツド | 光学計測装置に使用するための汚染モニタおよび制御技術 |
| JP2007322131A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Toyo Eng Works Ltd | エンジン試験用オイル温度調整装置 |
| JP4628995B2 (ja) * | 2006-05-30 | 2011-02-09 | 株式会社東洋製作所 | エンジン試験用オイル温度調整装置 |
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