JP2005026528A - Projection optical system, aligner, method for adjustment, and method for exposure - Google Patents

Projection optical system, aligner, method for adjustment, and method for exposure Download PDF

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JP2005026528A JP2003191433A JP2003191433A JP2005026528A JP 2005026528 A JP2005026528 A JP 2005026528A JP 2003191433 A JP2003191433 A JP 2003191433A JP 2003191433 A JP2003191433 A JP 2003191433A JP 2005026528 A JP2005026528 A JP 2005026528A
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Masanori Kato
正紀 加藤
Hitoshi Hatada
仁志 畑田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection optical system which can maintain its performance even when the stroke of an actuator for regulating the focusing state of the projection optical system is reduced and the stroke of the actuator is reduced, and to provide an aligner using the same. <P>SOLUTION: The projection optical system 40 is completed by attaching units U1, U2 to an optical surface plate 73. Then, the projection optical system 40 is set in a measuring device 210, and relative positions and postures of respective partial projection optical systems PL1-PL7 are regulated, etc., and a relative alignment (coarse regulation) of image forming characteristics is performed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクの像を投影光学系にて基板上に転写するための投影光学系及びこれを組み込んだ露光装置等に関し、特に、大型のマスクと基板を走査しながら露光する走査型マルチ投影光学系及び露光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば半導体素子又は液晶表示素子等を製造する際に、マスク(レチクル、フォトマスク等)のパターンを投影光学系を介してフォトレジストが塗布されたプレート(ガラスプレート又は半導体ウエハ等)上に投影する投影露光装置が使用されている。従来はステップ・アンド・リピート方式でプレート上の各ショット領域にそれぞれレチクルのパターンを一括露光する投影露光装置(ステッパ)が多用されていた。これに対して近年の露光装置では、1つの大きな投影光学系の代わりに、小さな複数の部分投影光学系を非走査方向に所定間隔で複数列に配置し、各部分投影光学系でそれぞれマスクパターンをプレート上に露光する方式が提案されている(例えば特許文献1参照)。このタイプの投影光学系は、特許文献2や特許文献3に示されているように、反射プリズム、凹面鏡、各種レンズ等からなるレンズモジュールで構成され、このようなレンズモジュールによってマスク上のパターンを中間像を介してプレート上に正立正像等倍にて露光する光学系である。前者の特許文献2の場合、波長をG線とH線を用いるタイプ、後者の特許文献3の場合、G,H,I線での色消しタイプが記載されている。波長の多波長化、及び短波長化は、当然露光パワーを稼ぐためであると同時に、近年液晶のデバイスを作製する際のカラーフィルタ用の着色レジスト等によって短波長側の方が感度が大きくなるといった理由による。
【0003】
この種の露光装置では、ベースに対して、マスクステージと投影光学系とが載置できるようにコラムが配置・固定されている。そして、このコラムに対して、複数のレンズモジュールをそれぞれ組み込んだ状態の一対の構造体(所謂ランチャー)が投影光学系として支えられる構造となっている。このように、複数のレンズモジュールを1つのランチャーの中に組み込む構造とした場合、レンズモジュール相互間の結像状態の調整が必要となるので、各レンズモジュールにてフォーカス補正部、像シフタ部、倍率補正部、像回転補正部等を設けて対応しているのが現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一方、近年では大型の液晶テレビに象徴されるように、マスクやプレートの大型化に伴い、基板自体が1m角を越えるような基板が使用されるようになってきている。例えば上記特許文献3の実施例3に記載されている投影光学系を用いてこのような基板を交換する場合には、1つのフィールドが80mmとして、マスクの大きさを800mmとすると、10個のレンズモジュールを並べることになる。この場合、従来のマスクサイズ400mm、レンズモジュール数5と比較すると、複数のレンズモジュールを組み込んだランチャー等が従来の2倍の大きさになる。
【0005】
このような環境下、従来構造のままでは、1つのランチャー自体が大きく重くなりすぎるため、大きな撓みが発生して転写される像情報に関しても大きくな位置ズレや寸法差が生じる可能性がある。
【0006】
このようなランチャーを搭載した投影露光装置では、露光条件ごとに位置ズレが大きくなる可能性があり、当然各レンズモジュールに設けた像シフタ等のアクチュエータのストロークを大きくする必要が生じる。しかしながら、像シフタを構成する平行平面板をある程度以上大きく傾斜させた場合、例えばG、H、Iの各波長の位置ズレが無視できない程度に大きくなるため、投影像のコントラストの低下をもたらしてしまう。
【0007】
また、ランチャー等を利用した組立て調整時においても、従来のような投影レンズの収差調整用の工具では不十分となり、800mmサイズに対応した工具や調整用装置が必要で、大幅な設備投資が必要になってしまう。これが、投影レンズが10本構成であれば800mm、15本構成であれば、1200mmといった調整用装置等が必要になる。
【0008】
なお、特許文献4に記載のようにレンズモジュールの位置ずれ等を調整可能なようにプリズムの位置等を調整できる機構を組み込むこともできるが、このような機構を用いた場合、他の収差に対する悪影響を考えながらの調整となり、熟練や直感を要する。
【0009】
【特許文献1】
特開平7−57986号公報
【特許文献2】
特開2000−187332号公報
【特許文献3】
特開平7−39557号公報
【特許文献4】
特開2001−337462号公報
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、投影光学系自体のもつ結像状態調整用のアクチュエータのストロークを小さくするとともに、アクチュエータのストロークを小さくした場合にも性能を維持できる投影光学系やこれを用いた露光装置を提供することを目的とする。
【0010】
また、本発明は、露光装置の大型化に対応した新規な調整方法によって、露光装置の生産における設備投資費用の増加を低減すること、延いては露光装置生産に対する初期投資額の抑制効果により、露光装置を安価に提供することを目的とする。
【0011】
また、本発明は、複数のレンズモジュールの相対的な像調整と、1レンズモジュールの投影光学系の光学性能の調整とを切り離すことにより、投影光学系等の生産性の効率をあげることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第1発明の投影光学系は、第1基板上のパターンの像を第2基板上に形成する投影光学系において、(a)前記第1基板上のパターンの中間像を形成する第1結像光学系と、(b)前記中間像の像を形成する第2結像光学系と、(c)前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系を支持し、且つ前記投影光学系の結像特性を調整するために前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置を一体的に調整可能としつつ、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整可能とした支持手段とを備えることを特徴とする。
【0013】
上記投影光学系では、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系を支持する支持手段が、前記投影光学系の結像特性を調整するために、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置や相対的な傾きを一体的に調整可能とするので、第1結像光学系や第2結像光学系をユニットとしてこれらを露光装置に組み込む際等において、これらを露光装置に適合させる簡易確実な調整が可能になる。なお、第1結像光学系や第2結像光学系をユニットとして光学部品のアライメントを予め行うことができるので、露光装置に組み込んだ後の投影光学系の結像特性も良好なものとすることができる。
【0014】
第2発明は、第1発明の投影光学系において、前記第1及び第2結像光学系によりそれぞれ構成され、且つ前記支持手段によって支持される複数のモジュールを備え、前記支持手段は、前記複数のモジュールのうち、調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の前記基準位置からの相対的な位置を一体的に調整可能としつつ、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整可能とすることを特徴とする。この場合、投影光学系が複数のモジュールを備え、各モジュールが前記支持手段によって支持される前記第1及び第2結像光学系により構成されるので、これらモジュールを露光装置に組み込む際等において、これらモジュールを相互にアライメントすることができる。つまり、露光装置に投影光学系を組み込む際等においてモジュール単位で相互のアライメントが可能になるので、多数のモジュールからなる投影光学系であっても高い結像特性を維持することができる。
【0015】
第3発明は、第2発明の投影光学系において、前記複数のモジュール間の相対的な結像情報に基づいて、前記支持手段に支持された前記複数のモジュールを構成する前記第1及び第2結像光学系の少なくとも一方の位置及び傾きが調整されることを特徴とする。この場合、モジュール自体の結像情報に基づいてモジュール相互のアライメントが行われるので、簡易かつ正確なアライメントが達成される。
【0016】
第4発明は、第2,3発明の投影光学系において、前記支持手段が、前記複数のモジュールを支持する光学定盤と、前記複数のモジュールを構成する複数の前記第1結像光学系及び複数の前記第2結像光学系の前記光学定盤上での位置及び姿勢をそれぞれ微調整する複数の位置・姿勢調整部材とを備えることを特徴とする。この場合、安定した定盤上で各結像光学系の微調整を行う高精度のアライメントが可能になり、投影光学系の精度向上を図ることができる。
【0017】
第5発明は、第4発明の投影光学系において、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第1結像光学系が、前記光学定盤の一方の側に固定され、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第2結像光学系が、前記光学定盤の他方の側に、前記複数の第1結像光学系とは独立して固定されることを特徴とする。この場合、第1及び第2結像光学系を高い密度で光学定盤に対して安定して固定することができる。
【0018】
第6発明は、第1〜5発明の投影光学系において、前記投影光学系は、前記第1基板上のパターンを前記第2基板上にほぼ等倍で投影することを特徴とする。
【0019】
第7発明は、第6発明の投影光学系において、前記第1結像光学系の投影倍率と前記第2結像光学系の投影倍率とは、ほぼ逆数となるように設定されていることを特徴とする。この場合、収差の大幅な悪化を招かず、且つコストを増大させることなく、投影光学系の作動距離を広げることができる。第1基板や第2基板(具体的にはマスクやプレート)が大型化すると、これら基板自体の撓み量が大きくなるが、作動距離が広がれば、かかる撓みの影響を考慮せずにそれらの交換動作が可能になり、その結果としてスループットの向上を図ることができる。なお、第1及び第2結像光学系を構成するレンズの枚数を増やしたり特殊なレンズ材料を用いても作動距離を広げることができるが、コスト上昇が避けられない。
【0020】
第8発明は、第1〜7発明の投影光学系において、前記第1及び第2結像光学系の何れか一方を一体として基準位置からの相対的な位置及び傾きを調整可能とする前記支持手段とは別に、前記第1及び第2結像光学系による結像に関して、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜、及びディストーションのうち少なくとも1つ以上を調整する微調整機構をさらに備えることを特徴とする。この場合、微調整機構によって、複数のモジュールを相互にアライメントしつつ露光装置に組み込んだ後に、これらモジュール間の相対的で微小な結像誤差を追加的に修正できるので、さらに高精度の投影レンズを提供することができるとともに、露光条件の変更や経時変化にも間単に対処することができる。
【0021】
第9発明は、第1〜7発明の投影光学系において、前記微調整機構が、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方に組み込まれた所定の光学部材を位置及び姿勢に関して変位させることを特徴とする。
【0022】
第10発明は、第1基板に形成されたパターンを第2基板上に投影露光する露光装置において、前記第一の基板と前記第二の基板との間の光路中に配置された第1〜9発明の投影光学系を備えることを特徴とする。
【0023】
上記露光装置では、第1結像光学系や第2結像光学系がユニットとして組み込まれ、その際、これらユニットを第1結像光学系や第2結像光学系の単位で調整しつつ組み込むことができるので、高精度の露光装置を特別な設備を必要としない簡易な工程で製造することができる。
【0024】
第11発明は、第10発明の露光装置において、前記投影光学系に対して前記第1及び第2基板を相対的に移動させることにより、前記第1基板上のパターンの像を前記第2基板上で走査させる走査手段をさらに備えることを特徴とする。この場合、走査型の露光装置を提供することができ、液晶装置等の製造において大面積を一括して露光することができる。
【0025】
第12発明の投影光学系の調整方法は、第1基板上のパターンの像を第2基板上に形成する投影光学系の調整方法において、(a)前記第1基板上のパターンの中間像を形成する第1結像光学系と、前記中間像の像を形成する第2結像光学系とを支持手段によって支持する支持工程と、(b)前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置を一体的に調整し、且つ前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きとを一体的に調整して、前記投影光学系の結像特性を調整する修正工程とを備えることを特徴とする。
【0026】
上記調整方法では、投影光学系を露光装置に組み込む際等の修正工程において、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置や相対的な傾きを一体的に調整するので、第1結像光学系や第2結像光学系からなるユニットを簡易確実に調整しつつ露光装置に適合させることができる。よって、高精度の露光装置を特別な設備を必要としない簡易な工程で製造することができる。
【0027】
第13発明は、第10発明の調整方法において、前記結像特性が、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜及びディストーションのうち少なくとも1つを含むことを特徴とする。この場合、これらの結像特性を所望のレベルに調整した高精度の投影光学系を提供することができる。
【0028】
第14発明は、第12、13発明の調整方法において、前記投影光学系が、前記第1及び第2結像光学系によりそれぞれ構成される複数のモジュールを備えるものであって、前記複数のモジュールの中から調整対象となるモジュールを特定するモジュール特定工程をさらに含み、前記支持工程では、前記支持手段によって前記複数のモジュールを支持させ、前記修正工程では、前記複数のモジュールのうち、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の前記基準位置からの相対的な位置を一体的に調整しつつ、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整することを特徴とする。この場合、投影光学系が、前記支持手段によって支持される前記第1及び第2結像光学系により構成される複数のモジュールを備え、これらモジュールを露光装置に組み込んむ際等において、モジュールを順次特定しつつこれらモジュールを相互にアライメントすることができる。つまり、モジュール単位で相互のアライメントが可能になるので、多数のモジュールからなる投影光学系であっても高い結像特性を維持することができる。
【0029】
第15発明は、第14発明の調整方法において、前記複数のモジュールの結像特性に関する結像情報を計測する計測工程をさらに含み、前記修正工程では、前記結像情報に基づいて前記複数のモジュール中の前記第1及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の位置及び傾きを調整することを特徴とする。
【0030】
第16発明は、第15発明の調整方法において、前記計測工程が、アライメントマークを備えるマスクを前記第1基板の位置に配置する工程と、前記第2基板の位置における前記アライメントマークの結像状態を計測する工程とを含むことを特徴とする。この場合、アライメントマークを用いて投影光学系を通過する光を直接観測しつつ計測するので、複数のモジュール間のアライメントがより正確になる。
【0031】
第17発明は、第14〜16発明の調整方法において、前記支持工程において、前記複数のモジュールを光学定盤に一体的に支持し、前記修正工程において、当該光学定盤に支持された前記複数のモジュールの当該光学定盤上での位置を微調整することを特徴とする。この場合、安定した定盤上で各結像光学系の微調整を行う高精度のアライメントが可能になり、投影光学系の精度向上を図ることができる。
【0032】
第18発明は、第17発明の調整方法において、前記支持工程が、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第1結像光学系を前記光学定盤の一方の側に固定する工程と、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第2結像光学系を前記光学定盤の他方の側に前記複数の第1結像光学系とは独立して固定する工程とを含むことを特徴とする。この場合、第1及び第2結像光学系を高い密度で光学定盤に対して安定して固定することができる。
【0033】
第19発明は、第12〜18発明の調整方法において、前記第1基板上のパターンを前記第2基板上に転写する露光装置本体の所定位置に前記光学定盤をアライメントして固定する光学定盤固定工程をさらに含むことを特徴とする。この場合、光学定盤を露光装置に固定するだけの作業で投影光学系を露光装置に組み込むことができ、その後に、光学定盤上で各結像光学系の微調整を行うことで、複数のモジュール間の整合性を高めることができる。
【0034】
第20発明は、第14〜19発明の調整方法において、前記複数のモジュールごとに結像特性を測定して、各モジュールごとの結像状態を予備的に調整する事前調整工程を前記支持工程の前に行うことを特徴とする。この場合、各モジュールの事前調整によって組立の高精度化を図ることができる。
【0035】
第21発明は、第12〜20発明の調整方法において、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方に組み込まれた所定の光学部材の位置及び姿勢に関して変位させ、前記第1及び第2結像光学系による結像に関して、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜及びディストーションのうち少なくとも1つ以上を調整する微調整工程をさらに備えていることを特徴とする。この場合、複数のモジュールを相互にアライメントしつつ露光装置に組み込んだ後に、これらモジュール間の相対的で微小な結像誤差を追加的に修正できるので、さらに高精度の投影レンズを提供することができるとともに、露光条件の変更や経時変化にも間単に対処することができる。
【0036】
第22発明の露光装置は、第1基板に形成されたパターンを第2基板上に投影露光する露光装置において、第12〜21発明の調整法方により調整されて前記第1基板と前記第2基板との間の光路中に配置された投影光学系を備えることを特徴とする露光装置。
【0037】
上記露光装置では、投影光学系を組み込む際等の修正工程において、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置や相対的な傾きを一体的に調整するので、第1結像光学系や第2結像光学系からなるユニットを簡易確実に調整しつつ適合させたものとなっている。よって、高精度の露光装置を特別な設備を必要としない簡易な工程で製造することができる。
【0038】
第23発明の露光方法は、第10、第11又は第22発明の露光装置を用いた露光方法において、(a)前記支持手段により支持された前記第1及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方を一体として基準位置からの相対的な位置及び傾きを調整することにより、前記投影光学系の結像特性を修正する工程と、(b)前記第1基板上のパターンを前記投影光学系を介して前記第2基板上に投影露光する工程とを備えることを特徴とする。
【0039】
上記露光方法では、第1結像光学系や第2結像光学系からなるユニットを簡易確実に調整しつつ適合させて組み込んだ高精度の露光装置を用いて露光を行うので、簡易な装置構成で高精度の露光を達成できる。
【0040】
第23発明の露光方法は、第1基板上のパターンを第2基板上に転写する露光装置の製造方法において、第12〜21発明の調整方法で調整された投影光学系を準備する工程を備える。
【0041】
上記露光方法では、第1結像光学系や第2結像光学系からなるユニットを簡易確実に調整しつつ適合させて組み込んだ高精度の露光装置を用いるので、簡易な装置構成で高精度の露光が可能になる。
【0042】
【発明の実施の形態】
〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態に係る投影光学系及び投影露光装置について詳細に説明する。
【0043】
図1は、第1実施形態に係る投影露光装置の外観的構成を示す斜視図である。この投影露光装置10は、照明装置20と、マスクステージ30と、投影光学系40と、ステージ装置50と、投影露光装置10全体を統括的に制御する主制御装置80とを備え、ステージ装置50に載置したプレート(感光性基板)PT上に、マスクMAに形成したパターン像を投影することによって走査型の露光処理を行う。
【0044】
照明装置20において、超高圧水銀ランプ等の光源21からの照明光は、楕円鏡22を経て集光され、ミラーMRで反射された後、コレクタレンズ23に入射する。コレクタレンズ23を射出した照明光は、光路上から退避可能な露光波長選択用の波長選択フィルタ29a及び減光フィルタ29bを透過し、リレー光学系L11を介してライトガイドファイバFSに入射する。ライトガイドファイバFSは、射出口を7分岐してあり、7つの射出口から射出した照明光は、7つの部分照明光学系28にそれぞれ入射する。各部分照明光学系28は、対応する射出口からの照明光をコリメートするコリメートレンズ28aと、各照明光を均一化するフライアイレンズ等のインテグレータ28bと、インテグレータ28bによって形成された2次光源からの照明光を重畳して投影するためのコンデンサーレンズ28cとを備える。これにより、各部分照明光学系28の下方に配置されたマスクMA上でY方向に2列に並んだ7つの台形領域(照明視野IA)を均一に照明することができる。ここで、照明装置20は、各照明視野IAに対して1つの光源22を持つ図示の方式に限らず、多数の光源をランダム性の良い光ファイバ等のライトガイドによって各照明視野IAに分割・供給する方式であってもよく、光源21としては、超高圧水銀ランプに限らず、紫外線放射タイプのLEDやLDを用いることもできる。また、光源21として、248nmの露光光を供給するKrFエキシマレーザや193nmのの露光光を供給するArFエキシマレーザ、さらには157nmの露光光を供給するFレーザ等を使用することもできる。
【0045】
マスクステージ30は、マスクMAを保持するためのマスクホルダを有し、さらに、マスクホルダ上のマスクMAをXY面内で微動させたりZ軸方向に微動させたりする並進機構や、X軸、Y軸及びZ軸のまわりに微小回転させるチルト機構を有する。前者の並進機構は、マスクMAをX軸方向に一定速度で移動させる走査機能も有している。マスクステージ30の並進機構やチルト機構の動作は、マスク駆動装置31によって制御されており、このマスク駆動装置31は、主制御装置80からの制御信号に基づいて適当なタイミングで動作する。なお、マスクステージ30に支持されたマスクMAの交換は、不図示のマスクチェンジャによって行われる。
【0046】
投影光学系40は、マスクステージ30上のマスクMAを挟んで部分照明光学系28に対向するように配置されている。投影光学系40は、7つのモジュールすなわち7つの部分投影光学系PL1〜PL7からなり、これらは、上記7つの部分照明光学系28にそれぞれ対応して配置されている。マスクMA上の各照明領域IAからの光は、対応する部分投影光学系PL1〜PL7にそれぞれ入射する。これらのうち、奇数番の部分投影光学系PL1,PL3,PL5,PL7は、走査方向と直交するY方向に所定間隔で一列に配置されており、偶数番の部分投影光学系PL2,PL4,PL6も、同様にY方向に所定間隔で一列に配置されている。各部分投影光学系PL1〜PL7は、それぞれ等倍正立系の同一光学系であり、プレートPT上にマスクMAのパターン像を個別に転写する。つまり、プレートPT上において、各照明視野IAに対応してY方向に2列に配列された各台形領域(露光視野EA)に、各照明視野IAの等倍正立像が形成される。
【0047】
ステージ装置50は、プレートPTを保持してプレートPTとともに移動するステージ51と、ステージ51の位置及び姿勢を3次元的に調節するステージ駆動装置52と、ステージ51上に固定された干渉計測用の移動鏡53a,53bとを備える。ここで、ステージ駆動装置52は、プレートPTを載置したステージ51をX軸方向等に沿って大きくステップ移動させたり、一定速度で移動させたりすることができるとともに、ステージ51をX軸、Y軸、及びZ軸方向に沿って微動させたり、これらの軸のまわりに微小量だけ回転させたりすることができる。
【0048】
ステージ51の位置座標や移動速度は、これに設けた移動鏡53a,53bでの反射を利用して位置計測を行うことができるレーザ干渉計54a,54bによって監視される。つまり、移動鏡53aに対向する複数のレーザ干渉計54aの検出結果を適宜処理することによってY軸方向の位置やZ軸まわりの回転を検出することができ、移動鏡53bに対向する複数のレーザ干渉計54bの検出結果を適宜処理することによってX軸方向の位置等を検出することができる。主制御装置80は、これらレーザ干渉計54a,54bの計測結果に基づいてマスク駆動装置31やステージ駆動装置52を駆動することで、マスクMAとプレートPTとを精密に位置合わせした状態で両者を各部分投影光学系PL1〜PL7に対して一定速度で移動させることができ、所謂走査露光が可能になる。なお、マスクステージ30、マスク駆動装置31、ステージ51、ステージ駆動装置52等は走査手段を構成する。
【0049】
奇数番の部分投影光学系PL1,PL3,PL5,PL7と、偶数番の部分投影光学系PL2,PL4,PL6との間には、プレートPTの位置合わせやベースライン量の計測を行うためのオフアクシス型のプレートアライメント装置と、マスクMAやプレートPTのフォーカス状態を計測・制御するためのオートフォーカス機構とを内蔵するセンサユニット60が配置されている。センサユニット60は、その検出信号を主制御装置80に出力する。
【0050】
また、プレートステージの周辺であって移動鏡53bに隣接する位置には、マスクMAに設けた各照明視野IA相互の位置合わせやプレートPTに対するマスクMAの位置合わせを行うためのTTL型のAISアライメント装置63が設けられている。AISアライメント装置63は、センサ駆動部64に駆動されて動作し、センサ駆動部64を介して主制御装置80に検出信号を出力する。なお、AISアライメント装置63は、例えば8つのAISセンサ(後述)をY軸方向に露光視野EAの間隔に対応する等間隔で配列した構造となっている。
【0051】
さらに、ステージ51の端部には、投影光学系40を介してプレートPT上に照射される露光光の照度やその空間分布を測定するための照度センサ65が複数設けられている。これらの照度センサ65は、センサ駆動部66に駆動されて動作し、センサ駆動部66を介して主制御装置80に照度信号を出力する。
【0052】
図2は、図1に示す投影露光装置10の機械的な配置を説明する側面図である。下側のベース71は、ステージ装置50等を支持するための除振台となっており、外部からの震度を遮断するとともに、ステージ装置50等から発生する振動の伝搬や局所的な増幅を防止できるようになっている。このベース71上には、頑丈で枠体状の形状を有する第1のコラム部材72と第2のコラム部材72Bとがそれぞれ固定されている。
【0053】
第1のコラム部材72上には、光学定盤73がアライメントされた状態で固定されている。この光学定盤73は、投影光学系40をアライメントして一体的に固定するための支持手段であり、上面73aに、投影光学系40を構成する各部分投影光学系PL1〜PL7を2分割した一方の第1結像光学系である第1ユニットU1を複数固定し、その下面73bに、各部分投影光学系PL1〜PL7を2分割した他方の第2結像光学系である第2ユニットU2を固定している。
【0054】
図3は、光学定盤73に固定された第1及び第2ユニットU1,U2の配置を説明する概念図である。図からも明らかなように、奇数番の部分投影光学系PL1,PL3,PL5,PL7の前段部分に対応する第1ユニットU1を、光学定盤73の一方の半分73dの上面73aに等間隔で固定し、同部分投影光学系PL1,PL3,PL5,PL7の後段部分に対応する第2ユニットU2を、同半分73dの下面73bに各第1ユニットU1に対向させて等間隔で固定している。同様に、偶数の部分投影光学系PL2,PL4,PL6の前段部分に対応する第1ユニットU1を、光学定盤73の他方の半分73eの上面73aに等間隔で固定し、同部分投影光学系PL2,PL4,PL6の後段部分に対応する第2ユニットU2を、同半分73eの下面73bに各第1ユニットU1に対向させて等間隔で固定している。なお、光学定盤73の中央には、センサユニット60(図1参照)を組み込むべく、適当なサイズの開口73fが形成されている。
【0055】
図2に戻って、第2のコラム部材72B上には、マスクステージ30を安定した状態で支持する支持体74が取り付けられている。この支持体74は、マスクステージ30を支持体74とともにロード若しくはアンロードするため、第2のコラム部材72Bとの間にスライドガイド75を設けている。このスライドガイド75は、エアボールリフタと位置決め機構とを備えており、支持体74をX軸方向にスライドさせることができ、支持体74すなわちマスクステージ30を光学定盤73上の適正な位置にアライメントして固定することができるようになっている。
【0056】
なお、支持体74上には、図示を省略する他の支持体を介して照明装置20のうちの部分照明光学系28やライトガイドファイバFSが支持されており、マスクステージ30と一体的に部分照明光学系28等を移動させることができるようになっている。つまり、マスクステージ30を支持体74とともにアンロードして光学定盤73やステージ装置50の上方から退避させることにより、内部の光学定盤73が開放された状態となり、光学定盤73の着脱が可能な状態となる。逆にマスクステージ30を支持体74とともにロードして光学定盤73やステージ装置50の上方の適所に固定することにより、投影露光装置10が動作可能な状態となって、露光や事前のアライメントのための計測が可能になる。
【0057】
図4は、光学定盤73に対する第1ユニットU1のアライメント及び固定を説明する斜視図である。なお、説明の簡略ため光学定盤73は、第1ユニットU1の固定に対応する領域のみを示すこととしている。
【0058】
光学定盤73上には、アライメント用のピン77をはめ込んで固定するための3つのピン孔73dが形成されている。各ピン孔73dにピン77をはめ込んだ状態で光学定盤73上に第1ユニットU1を配置すると、第1ユニットU1の鏡筒の底面が点線で示す予定位置に配置される。この際、各ピン77が第1ユニットU1の鏡筒に適宜設けた基準部材に当接することにより、第1ユニットU1が光学定盤73上の予定位置に精密に予備アライメントされる。
【0059】
光学定盤73上には、ピン孔73dのほかに3点座として取り付けネジ73eも形成されている。第1ユニットU1を光学定盤73上の予定位置に設置した状態で、第1ユニットU1の鏡筒に適宜設けた孔から締結具を挿入してこれを底部のネジ73eに対して締め付けることにより、第1ユニットU1が固定される。第1ユニットU1の固定後は、各ピン孔73dからピン77を抜き取る。この際、ネジ73eと第1ユニットU1の鏡筒底部の開口との間には一定の遊びを設けてあり、締結具を緩めることで、第1ユニットU1を光学定盤73上で微小変位させることができる。つまり、第1ユニットU1は、例えばY方向の並進位置を微小量調節できるようになっており、また、Z軸のまわりの回転姿勢を微小量調節できるようになっている。さらに、第1ユニットU1の鏡筒底面と光学定盤73との間の適所(例えばネジ73e周辺)には、スペーサ(箔)を挟むことができ、スペーサの厚さを微調整することによって、Z方向の並進位置を微小量調節できるようになっており、X軸やY軸のまわりの回転姿勢を微小量調節できるようになっている。この結果、第1ユニットU1を光学定盤73上で、Y方向やZ方向等に微小変位させることができ、Z軸、Y軸及びZ軸のまわりに微小回転させることができ、後述する第1ユニットU1の粗アライメントが可能になる。
【0060】
なお、以上では、光学定盤73の上面73aに第1ユニットU1を固定する場合について説明したが、光学定盤73の下面73bに第2ユニットU2を固定する方法も、図4に示すものと同様である。ただし、第2ユニットU2を簡易なリフターで持ち上げて第2ユニットU2が光学定盤73に接した状態として下からネジで固定していく。こうして、第2ユニットU2を順次取り付けて投影光学系40の組立を完了する。この際、第2ユニットU2についてネジ73eを緩めて粗アライメントを行うことは容易でなく投影光学系40の組立の作業性を低下させることから、第1ユニットU1についてのみネジ73eを緩めて粗アライメントを行うこととしてアライメントの作業性を高めている。
【0061】
図5及び図6は、複数の第1ユニットU1相互間の間隔調節を説明する図である。本実形態の場合、各部分投影光学系PL1〜PL7を絶対的な基準で位置合わせするのではなく、例えば中央の部分投影光学系PL3,PL4等を基準として両側に徐々に粗アライメントの対象を拡大する。つまり、中央の部分投影光学系PL3,PL4等を基準として、両側の部分投影光学系PL1,PL5,PL2,PL6等を順次相対的に粗アライメントすることで、粗アライメントの終了対象を徐々に拡大して最終的に全体の相対的な粗アライメントを完了する。
【0062】
このため、隣接する一対の第1ユニットU1の間には、一方の第1ユニットU1から延びる一対のネジ機構78を位置・姿勢調節部材として設けている。これらのネジ機構78は、鏡筒が延びるX方向に所定距離だけ離間した位置に取り付けられて、Y方向の長さを微調整できるようになっている。つまり、ネジ機構78は、予め一方の第1ユニットU1のネジ73e(図4参照)を緩めた状態としておき、両第1ユニットU1の隙間に長い差し棒15を差し込んでこれを回転させることで突出量を調整できるようになっている。その一方で、両第1ユニットU1の上部には、両第1ユニットU1の間隔を計測するための一対の基準部材16、17が対向して取り付けられている。一方の基準部材16(例えば可動側)には、その2箇所において、マイクロサンサやデジタルマイクロメータ等の間隔測定装置18を取り付けることができるようになっており、基準部材16、17の間隔を高精度で計測することができ、測定値の差分から変位量を算出することができる。よって、基準部材16に一対の間隔測定装置18を取り付けた状態で両第1ユニットU1の間隔変化を監視しつつ、差し棒15を利用して一対のネジ機構78を回転させることにより、一方の第1ユニットU1のみを微動させて両第1ユニットU1の間隔を調節することができる。最後に、可動側の第1ユニットU1底部の位置・姿勢調節部材としての3つのネジ73eを締め付ければ、可動側の第1ユニットU1について、固定側の第1ユニットU1を基準とするX方向とZ軸まわりの相対的な粗アライメントを達成してすることができる。
【0063】
図7は、以上のような調整によって組立後の部分投影光学系PL1の内部断面構造を説明する図である。なお、他の部分投影光学系PL2〜PL7は、部分投影光学系PL1と同一構造を有するので説明を省略する。
【0064】
図示の部分投影光学系PL1は、マスクMAの中間像を形成する第1結像部91と、第1結像部91によって形成された中間像の投射像をプレートPT上に形成する第2結像部92とを有し、結果的に、マスクMA上の各照明視野IAにおけるパターン像がプレートPT上の露光視野EAに等倍の正立正像として投影される。なお、第1結像部91は図2に示す第1ユニットU1に組み込まれる光学系部分であり、第2結像部92は図2に示す第2ユニットU2に組み込まれる光学系部分である。ここで、第1結像部91による中間像の形成位置近傍には、マスクMA上の各照明視野IA及びプレートPT上の露光視野EAを規定する視野絞り93が設けられている。この視野絞り93は、部分投影光学系PL1を支持する光学定盤73に取り付けることができるが、第1ユニットU1と第2ユニットU2のいずれか一方に組み込むこともできる。
【0065】
第1結像部91は、マスクMAから−Z軸方向に沿って入射する光を+X軸方向に反射するようにパターン面(XY平面)に対して45°の角度で斜設された第1反射面を有する直角プリズム91aを備えている。また、第1結像部91は、直角プリズム91a側から順に、2枚のレンズからなる凸レンズ群及び凸レンズを含む正の屈折力を有するレンズ群91cと、2枚のレンズからなる凹レンズ群を含む負の屈折力を有するレンズ群91dと、第1直角プリズム91a側に凹面を向けた凹面反射鏡91eとを備えている。これらのレンズ群91c、レンズ群91d、及び凹面反射鏡91eは、+X軸方向に沿って配置され、全体として反射屈折光学系91gを構成している。反射屈折光学系91gから−X軸方向に沿って直角プリズム91aに入射した光は、マスクMAのパターン面(YX平面)に対して45°の角度で斜設された第2反射面によって−Z軸方向に反射される。
【0066】
一方、第2結像部92は、直角プリズム91bの第2反射面から−Z軸方向に沿って入射する光を+X軸方向に反射するようにパターン面(YX平面)に対して45°の角度で斜設された第1反射面を有する直角プリズム92aを備えている。また、第2結像光学系部92は、直角プリズム92a側から順に、正の屈折力を有するレンズ群92cと、負の屈折力を有するレンズ群92dと、第1直角プリズム92a側に凹面を向けた凹面反射鏡92eとを備えている。これらのレンズ群92c、レンズ群92d、及び凹面反射鏡92eは、+X軸方向に沿って配置され、全体として反射屈折光学系92gを構成している。反射屈折光学系92gから−X軸方向に沿って直角プリズム92aに入射した光は、プレートPLの露光面(YX平面)に対して45°の角度で斜設された第2反射面によって−Z軸方向に反射される。
【0067】
また、第1結像部91において、マスクMAのパターン面と直角プリズム91aの第1反射面との間の光路中には、フォーカス補正用の一対の偏角プリズム94,95と、像シフタとしての一対の平行平面板96,97とが付設されている。さらに、第2結像部92において、直角プリズム92aの第2反射面とプレートPTの露光面との間の光路中には、倍率補正光学系98が付設されている。
【0068】
フォーカス補正用の偏角プリズム94,95は、XZ平面内においてそれぞれクサビ断面形状を有しており、両偏角プリズム94,95のうち一方の偏角プリズム94は、像調整装置99の一部である第1駆動部99aに駆動されて、X軸方向に沿って相対的に移動させることができる。この結果、偏角プリズム95の移動によって、マスクMAのパターン面と直角プリズム91aの第1反射面との間の光路長を変化させることができるので、この第1結像部91延いては第2結像部92による光軸方向(Z軸方向)の結像位置を変更することが可能である。
【0069】
像シフタとしての平行平面板96,97は、ともに基準状態においてその平行面が光軸(Z軸方向)に垂直に設定されているが、一方の平行平面板96は、像調整装置99の一部である第2駆動部99cに駆動されて、Y軸のまわりに微小量だけ適宜回転し、他方の平行平面板97は、第3駆動部99dに駆動されて、X軸のまわりに微小量だけ適宜回転する。このように、一方の平行平面板96をY軸のまわりに微小量だけ回転させると、第1及び第2結像光学系91,92を経てプレートPT上に結果的に形成される像がYX平面においてX方向に微動(像シフト)し、他方の平行平面板97をX軸のまわりに微小量だけ回転させると、プレートPT上に結果的に形成される像がYX平面においてY方向に微動(像シフト)する。
【0070】
倍率補正光学系98は、光軸方向(Z軸方向)に沿って配列された凹凸凹の3つのレンズ要素からなり、各レンズ要素は、像調整装置99の一部である第4駆動部99eに駆動されて光軸方向に沿って相対的に移動させることができるようになっている。これにより、プレートPT上に形成されるマスクMAの像の倍率をYX面内で等方的に微調整することができる。
【0071】
第2結像部92側の直角プリズム92aは、像ローテータとして機能するように構成されている。すなわち、直角プリズム92aは、基準状態において第1反射面と第2反射面との交差線(稜線)がY軸方向に沿って延びるように設定され、光軸(Z軸)のまわりに微小量だけ回転可能に構成されている。直角プリズム92aを像調整装置99の一部である第5駆動部99gによって駆動して、光軸(Z軸)のまわりに微小量だけ回転させると、プレートPT上に形成される像がYX平面において光軸(Z軸)のまわりに微小回転(像回転)する。
【0072】
以上説明した▲1▼フォーカス補正用の偏角プリズム94,95と、▲2▼像シフタとしての平行平面板96,97と、▲3▼倍率補正光学系98と、▲4▼像ローテータとしての直角プリズム92aとを、各部分投影光学系PL1〜PL7について適宜動作させるこことにより、マスクMAに設けた7つの照明視野IAの間隔、サイズ、回転等を適宜調節してプレートPT上に7つの露光視野EAを精密アライメントして投影することができる。
【0073】
なお、図1に示すステージ51上に設けたAISアライメント装置63のBVU越しの下方に配置された複数のAISセンサの検出出力と、ステージの移動距離(レーザ干渉計54a,54bの計測結果)とに基づいて、投影露光装置10の組立後において露光視野EAを適正に整列させることができ、走査露光後の転写パターンを連続的で滑らかなものとすることができる。また、AISアライメント装置63の各AISセンサを利用した画像処理によるX軸及びY軸方向の位置と、光軸のZ軸方向にステージを移動させつつ計測を行うことによって得たマスクパターンの光学像のコントラストとを計測し、各ポイントのベストフォーカスを計測している。
【0074】
図8(a)は、図1に示すAISアライメント装置63を構成する1つのAISセンサ63(1)の構造を説明する図である。このAISセンサ63(1)は、マスクステージ30上のマスクMAに形成されている位置計測用の指標マークに対して露光光を照射して得られる像を受光して、マスクMAに形成されたパターンの投影像の中心(露光中心)を求めるものであり、ベースライン量を決定する際に用いられる。
【0075】
AISセンサ63(1)において、基準マークIM1が形成された指標板63aすなわちBVUは、基準マークがプレートPT上面と一致するように配置されている。基準マークIM1が形成された指標板63a自体或いはこれに投影された光学像は、リレーレンズ63b,63c及び感度補正用のフィルタ63dを介して、二次元撮像素子63e上に拡大された二次像として投影される。二次元撮像素子63eは、CCD撮像素子等からなり、指標板63a上の基準マークIM1とマスクMA上の指標マークとを重ねた画像を検出する。二次元撮像素子63eは、その検出信号を主制御装置80に送信し、主制御装置80では、二次元撮像素子63eからの検出信号に基づいて画像処理を行い、基準マークIM1とマスクMA上の指標マークとのずれ量を求める。
【0076】
図8(b)は、指標板63aに形成された基準マークIM1と指標板63aに投影されるマスクMA上の指標マークIM2との一例を示す図である。このような基準マークIM1は、例えば透明なガラス基板にクロムを蒸着することによって形成される。
【0077】
図9は、図1に示すセンサユニット60に内臓されたオフアクシス型のプレートアライメント装置の構造を説明する図である。このプレートアライメント装置62は、AISアライメント装置63に形成された基準マークIM1(図4参照)やプレートPTに形成されたマークの位置情報を計測するためのものであり、プレートPTをステージ51上に載置する際の位置ズレ補正やプレートPTの変形を監視しつつ行う露光にとって不可欠である。
【0078】
光源部に組み込まれたハロゲンランプ62aは、干渉性の少ないブロードな波長帯域400〜800nmの光を射出する。ハロゲンランプ62aから射出された光は、コンデンサレンズ62bによって平行光に変換された後、ダイクロイックフィルタ62cに入射する。ダイクロイックフィルタ62cはハロゲンランプ62aから射出される光の光路に進出・挿入自在に構成された複数のフィルタからなり、光路に挿入されるフィルタの組み合わせを変えることにより、入射する光のうち、所定の波長帯域の光のみを選択して透過させる。ダイクロイックフィルタ62cを透過した光は、焦点の一方が光ファイバ62eの入射端62fの位置にほぼ配置されるように設定された集光レンズ62dに入射する。光ファイバ62eは、1つの入射端と例えば4つの射出端を備え、射出端の各々は、図示のアライメント装置本体Aと図示を省略した他のプレートアライメント装置本体とに導かれている。光ファイバ62eの1つの射出端62gから射出された光は検出光IL1として用いられる。検出光IL1はコンデンサレンズ62iを介して所定形状の基準マークが形成された指標板62jを照明する。
【0079】
指標板62jを通過した検出光IL1は、リレーレンズ62kを介して照明光と計測光とを分岐するハーフミラー62mに入射する。ハーフミラー62mで反射された検出光IL1は、対物レンズ62nを介して結像面FCに結像される。プレートPTに形成されたマーク等が結像面FCに配置されている場合には、反射光が対物レンズ62n、ハーフミラー62m、及び第2対物レンズ62qを順に介して逆行しビームスプリッタ62rにおいて2方向に分岐され、分岐された一方の反射光がCCD等を備える低倍率の撮像素子62sの撮像面に結像し、他方の反射光がCCD等を備える高倍率の撮像素子62tの撮像面に結像する。両撮像素子62s,62tはプレートアライメント装置61の計測視野を異なる倍率で計測するためにそれぞれ設けられる。両撮像素子62s,62tは、その検出信号を主制御装置80に送信し、主制御装置80では、両撮像素子62s,62tからの検出信号に基づいて画像処理を行い、指標板62jに形成された基準マークとプレートPTに形成されたマークとの中心位置のずれ量を求める。
【0080】
図10は、図1に示すセンサユニット60に内臓されたオートフォーカス機構の構造を説明する図である。このオートフォーカス機構61は、検査光を発生する光源61aと、検査光を集光する集光レンズ61bと、斜入射用の一対のミラー61c,61dと、反射光を集める集光レンズ61eと、反射光の入射位置等を検出するセンサ61fとからなる。詳細な説明は省略するが、オートフォーカス機構61とプレートPT表面との距離に応じてセンサ61fにおける反射光の入射位置が変化するので、センサ61fの位置情報出力に基づいて、合焦状態か否かや合焦状態からのズレ量等を検出することができる。これにより、投影光学系40の光軸方向(Z軸方向)に関し、プレートPTの上面をマスクステージ30上に載置されたマスクMAと共役な位置に位置合わせをすることができる。なお、このオートフォーカス機構61は、プレートアライメント装置62のアライメント装置本体62Aとともにセンサユニット60のケーシング60a中に組み込まれている。
【0081】
図1に戻って、マスクステージ30にも、マスクアライメント装置が組み込まれており、マスクステージ30上に保持されたマスクMAの位置情報を検出する。このようなマスクアライメント装置は、図9に示すプレートアライメント装置62に類似するマスク観察系からなり、マスクMA上のパターン領域外に描画された位置計測用の指標マークに検知光を照射し、その反射光を受光することにより、位置計測用の指標マークの位置を計測するものであって、その計測結果を主制御装置80に出力する。
【0082】
以下、第1実施形態の投影露光装置10の動作について説明する。この投影露光装置10では、予めマスクステージ30上にマスクMAを配置してベースライン計測を行う。具体的には、まずマスクMAをマスクステージ30上に載置してマスクMAのアライメントを行う。次に、オートフォーカス機構61を利用してステージ51のZ軸方向の位置を調整する。次に、AISアライメント装置63を用いて、マスクMAの投影像の中心(露光中心)を求める。これにより、マスクMAの像位置とステージ51つまりプレートアライメント装置62との相対関係すなわちベースラインを計測することができる。その後、プレートアライメント装置62を利用したアライメントを行って、ステージ51上のプレートPTのY、X、Y、直交度、及び倍率を計測する。後の露光工程では、以上のようにして決定されたベースラインやステージ51の移動特性等の情報に基づいて、マスクMAとプレートPTとを投影光学系40に対してX方向に同期移動させて、プレートPT全面にマスクMAの像を徐々に転写する走査露光を行う。
【0083】
以下、第1実施形態の投影露光装置10の調整、特に投影光学系40の組立について説明する。
【0084】
図11〜図16は、投影光学系40の調整の効果を具体的に説明する図である。これらの図では、詳細を省略しているが、光学定盤73の上面73a及び下面に73bに第1及び第2ユニットU1,U2をそれぞれ固定した後に(図3参照)、上面73a側の第1ユニットU1の位置や姿勢を微調整した場合の効果が説明されている。
【0085】
図11(a)は、第1及び第2ユニットU1,U2の平面図であり、図11(b)は、第1及び第2ユニットU1,U2の正面図である。この場合、上側の第1ユニットU1を−X方向にΔXだけ微小変位させている。図からも明らかなように、第1ユニットU1の変位に拘わらず、−Z方向に進む光線はそのまま直進した位置から射出するので、結像位置に変化は生じない。なおこの場合、投影光学系40の視野絞り93が光学定盤73又は第2ユニットU2に固定されているものとする。
【0086】
図12(a)は、第1及び第2ユニットU1,U2の平面図であり、図12(a)は、第1及び第2ユニットU1,U2の側面図である。この場合、上側の第1ユニットU1をY方向にΔYだけ微小変位させている。図からも明らかなように、第1ユニットU1の変位により、−Z方向に進む光線は第2ユニットU2からすればΔYだけ光軸から外れた光線となり、結像位置がY方向に2ΔYだけ変化する。よって、第1ユニットU1のY方向の位置を適宜調節することによって、Y方向に関する結像位置のアライメントが可能になる。
【0087】
図13は、第1及び第2ユニットU1,U2の正面図である。この場合、上側の第1ユニットU1を−Z方向にΔZだけ微小変位させている。図からも明らかなように、第1ユニットU1の変位に拘わらず、等倍系であればフォーカス方向の結像位置はほとんど変化しない。ただし、第1ユニットU1等が完全にテレセントリックでなければ、投影像において所謂C字ディストーションについて変化が生じるものと考えられる。よって、第1ユニットU1をZ方向に変位させることによって、画像処理系や干渉系によるディストーション計測ができることが前提となるが、部分投影光学系PL1〜PL7相互間でディストーションの補正が可能となる。
【0088】
図14は、第1及び第2ユニットU1,U2の側面図である。この場合、上側の第1ユニットU1をX軸まわりにθXだけ微小回転させている。図からも明らかなように、非走査方向であるY方向に関して角度2θXの像面傾斜が生じる。さらに、非走査方向に関して結像位置のずれも生じると考えられる。よって、第1ユニットU1のX軸まわりの姿勢を適宜調節すること等によって、Y方向の像面傾斜の補正等が可能なる。
【0089】
図15は、第1及び第2ユニットU1,U2の正面図である。この場合、上側の第1ユニットU1をY軸まわりにθYだけ微小回転させている。図からも明らかなように、回転中心からマスクMAまでの距離をLとすると、結像位置がX方向に2LθYだけ変化する。よって、第1ユニットU1のY軸まわりの姿勢を適宜調節することによって、Y方向すなわち走査方向に関する結像位置のアライメントが可能になる。
【0090】
図16(a)は、第1ユニットU1の平面図である。この場合、上側の第1ユニットU1をZ軸まわりにθZだけ微小回転させている。図16(b)にも示すように、結像位置である露光視野EAが2θZだけ変化する。この際、収差への影響はほとんど生じない。よって、第1ユニットU1のZ軸まわりの姿勢を適宜調節することによって、露光視野EAの回転位置のアライメントが可能になる。
【0091】
以上をまとめるならば、第1ユニットU1の光学定盤73上における位置や姿勢を微小変動させることにより、露光視野EAを回転させたり、走査方向や非走査方向に変位させることができるので、部分投影光学系PL1〜PL7の結像位置等を相互に調節して投影光学系40の結像状態を良好なものとすることができる。さらに、第1ユニットU1の微調整によって、ディストーションや像面の傾斜も補正することができる。以上のような、アライメントや補正は、図5、図6等に示す手法を用いて達成される。
【0092】
図17(a)は、各部分投影光学系PL1〜PL7を単体で計測・調整するための計測装置110の斜視図である。この計測装置110は、投影露光装置10と類似する構造を有するので、共通する部分については同一の符号を付して重複説明を省略する。この場合、図17(b)に示すように、図2等に示す光学定盤73と同一厚みの治具173の上下に、試験対象の部分投影光学系PL1を構成する第1及び第2ユニットU1,U2を取り付ける。
【0093】
照明装置20は、単独の照明光学系28を用いる点で、投影露光装置10の場合と異っている。照明装置20では、簡易的に露光波長と同一の波長を選択し、これをライトガイドファイバFSによりミキシングして、単独の照明光学系28によって上側のテストマスクTM1面を照明する。テストマスクTM1には、高精度の位置が測定もしくは、保証されたレチクルを使用している。部分投影光学系PL1の視野を約80〜100mm程度とした場合、旧来の6インチレチクルを流用することができる。テストマスクTM1の下方には、部分投影光学系PL1のロード及びアンロードができるように、エアーボール機構及び位置決め機構付きの支持部材(不図示)が配置されている。部分投影光学系PL1を透過した光は、ステージ装置50に支持された撮像検査部163よって観測される。ステージ装置50は、X軸、Y軸、及びZ軸に沿って移動し、その際の移動量は、レーザー干渉計測によって監視されている。撮像検査部163は、図8に示すAISアライメント装置63と多少類似するマスク観察系からなり、対物レンズ163aとCCDカメラ163bとによってテストマスクTM1上のパターンを画像処理している。このような撮像検査部163を用いて、テストマスクTM1上のパターンが投影されるX、Y、及びZ位置を計測することによって、部分投影光学系PL1のディストーション、像面収差、球面収差等を測定し、また、撮像検査部163で得た画像処理を利用してL/Sの線幅を計測することによりコマ収差を測定することもできる。計測に際して露光波長G線、H線、I線を用いる場合には、各輝線を選択するような波長選択用の干渉フィルタ29aを入れ替えることにより、色収差(縦、横収差)も計測することができる。
【0094】
以上説明した図17(a),(b)を利用した計測装置110により、各部分投影光学系PL1〜PL7内部の光学部品の配置を適正化することができ、その収差を予め部分投影光学系PL1単位で修正しておくことができる。
【0095】
図18(a)は、各部分投影光学系PL1〜PL7を光学定盤73に組み付けた投影光学系40を検査するための計測装置210の斜視図であり、7つの部分投影光学系PL1〜PL7の相対的な位置を調整するために利用される。この計測装置210は、投影露光装置10と同様の構造を有するので、共通する部分については同一の符号を付して重複説明を省略する。この場合、図18(b)に示すように、光学定盤73の上下に、7つの部分投影光学系PL1〜PL7を構成する第1及び第2ユニットU1,U2が、図4に示した方法によって仮止め(予備アライメント)されている。
【0096】
光源21として小型の水銀ランプを用い、光源21からの照明光をライトガイドファイバFSによって導いて部分照明光学系28に代えて設けた簡単な構造のコンデンサーレンズ228を介して投影光学系40の上方にセットされる上側テストマスクTM2を照明する。以上の場合の照明光学系28は、部分的に上側テストマスクTM2のマスク面を照明できるものであればよく、各部分投影光学系PL1〜PL7において、視野領域の両端とセンタの3箇所を照明できればよい。このように照明された上側テストマスクTM2の像は、投影光学系40を介して下方に配置され、上側テストマスクTM2と同様の位置に配置された下側テストマスクTM3上に結像する。このようにして得た上側テストマスクTM2の像と、下側テストマスクTM3の像とを重ね合わせることにより、下側テストマスクTM3の下方に配置された複数の撮像検査部263によって画像処理を利用した位置ズレ検出が可能になる。ここで、各撮像検査部263は対物レンズ263aとCCDカメラ263bとを備える。各撮像検査部263は、予め照明される複数位置に配置してもよいし、カメラステージがあり、いずれか1つの部分投影光学系PL1内で撮像検査部263のみが移動できる構造をとっても構わない。また、照明装置20として光ファイバを利用した例を説明したが、例えば、7〜10個の部分投影光学系PL1〜PL7に対応する非走査方向の幅800mmを照明できるようなブラックライトタイプの蛍光管を使用してもよく、この場合には、2列の部分投影光学系PL1〜PL7において、奇数側及び偶数側に各1本ずつの蛍光管を使用すればよい。
【0097】
実際の計測では、CCDカメラ263bからの信号をモニタに写し出し、目視にて相対的な位置を計測する。CCDカメラ263bを利用した位置ズレの計測に際しては、電気的処理を利用した画像処理系によって位置や位置ズレを求めても構わないが、計測装置210を利用した修正は、ある程度の精度範囲の調整で足る粗アライメントでよいため、画像処理系を使うまでもなく、位置合わせを行うことが可能である。このような粗アライメントに際しては、図5及び図6で説明したように、第1ユニットU1相互間の間隔等を調節する。つまり、各部分投影光学系PL1〜PL7を相対的にアライメントすべく、例えば中央の部分投影光学系PL3,PL4等を基準として両側に徐々に粗アライメントの対象を拡大する。
【0098】
具体的なアライメント方法に説明すると、まず各部分投影光学系PL1〜PL7の相対位置を計測装置210にて観察する。例えば、両端の部分投影光学系PL1,PL7の中央の位置を基準に上側テストマスクTM2を回転する。この回転位置を基準に各部分投影光学系PL1〜PL7の位置をCCDカメラ263bの出力につないたモニタ上に映し出し、計測する。計測された値をもとに、部分投影光学系PL4に対する、各部分投影光学系PL1〜PL3,PL5〜PL7の像位置と像回転量、X、Y、θZを求める。この値に基づき、各部分投影光学系PL1〜PL3,PL5〜PL7のΔθY、ΔY、ΔθZを決定する。Y方向に移動したり、Z軸mわりのθZ方向に回転させたりする場合には、部分投影光学系PL4を基準に各レンズを微小量だけY方向に移動させたり、鏡筒両端すなわち凹面鏡側やプリズム側の移動量を変えることにより調整を行う。この移動量をマイクロメータ等により読み取れば、所定量駆動できる。また、θY方向には、鏡筒自体を3点にて光学定盤73に固定しているビス部73分eに微小量の箔を挿入したり、あらかじめワシャー等により交換可能なようにしてあり、3点の高さを調整すればよい。調整する場合には、上側テストマスクTM2を退避させて各部分投影光学系PL1〜PL7の第1ユニットU1を調整すればよく、再び位置調整を行う場合には上側テストマスクTM2を部分投影光学系PL4に合わせてセットすればよい。こうして以上のような操作を繰り返して部分投影光学系PL1〜PL7の配列を粗調整できる。またこの実施例では、像位置x、yとθのみ調整としたが、y方向の像面傾斜や、C字のディストーションも調整可能なため、計測装置210が投影露光装置10のように微小量も測定可能であれば、傾斜やディストーションも高精度で調整可能になる。
【0099】
図19は、投影光学系40の組立や調整の流れを説明するフローチャートである。まず、第1及び第2ユニットU1,U2を準備して、単体モジュールである部分投影光学系PL1を治具173を利用して組み立てる。そして、第1検査装置である図17の計測装置110にセットする(ステップS10)。
【0100】
次に、計測装置110の撮像検査部163にて結像状態を観察しつつ、両ユニットU1,U2内部の光学部品の位置調節等を行って結像特性の調整を行う(ステップS11)。このような結像状態の調整は、部分投影光学系PL1以外の部分投影光学系PL2〜PL7に対応するユニットU1,U2についても順次行われ、全部分投影光学系PL1〜PL7について収差低減のたの最終調整が行われる。
【0101】
次に、ステップS10、S11を経て調整後の各ユニットU1,U2を光学定盤73に取り付けて投影光学系40を完成する(ステップS12)。投影光学系40の組み立てについては、図3及び図4にて詳細に説明したので(予備アライメント)、ここでは詳細な説明を省略する。
【0102】
次に、ステップS12で準備した投影光学系40を第2検査装置である図18の計測装置210にセットする(ステップS13)。
【0103】
次に、計測装置210の撮像検査部263にて結像状態を観察しつつ、投影光学系40を構成する各モジュールである各部分投影光学系PL1〜PL7の相対位置や姿勢の調節等を行って結像特性の相対アライメント(粗アライメント若しくは粗調整)を行う(ステップS14)。このような相対アライメントは、図5及び図6に示す方法を用いることにより、各部分投影光学系PL1〜PL7対して順次実施される。
【0104】
次に、ステップS14で相対アライメントが完了した投影光学系40を図1等に示す投影露光装置10に組み込む(ステップS15)。この際、投影光学系40の基板となっている光学定盤73を利用して投影露光装置10に対する投影光学系40の位置決めを行う。予め光学定盤73自体の回転基準(六面体等)を設けておき、この回転基準を用いて回転合わせを行って露光装置に搭載する。
【0105】
次に、投影光学系40を構成する各モジュールである各部分投影光学系PL1〜PL7に設けた精密アライメント機構を用いて投影光学系40の最終アライメントを行う(ステップS15)。この際、AISアライメント装置63を用いて投影光学系40の結像状態を監視しつつ、図7に示すフォーカス補正用の偏角プリズム94,95、像シフタとしての平行平面板96,97、倍率補正光学系98、像ローテータとしての直角プリズム92a等を像調整装置99によって適宜動作させることにより、各部分投影光学系PL1〜PL7の結像状態の精密な相対アライメントを行うことができ、収差のさらなる低減を図ることができる。
【0106】
〔第2実施形態〕
以下、上記第1実施形態の投影露光装置10をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法について説明する。この場合、ウェハ上に所定のパターン(回路パターン、電極パターン等)を形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る。
【0107】
図20は、マイクロデバイスとしての半導体デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。まず、図20のステップS40において、ウェハ上に金属膜が蒸着される。次のステップS42において、ウェハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布され、ウェハである感光性基板が準備される。その後、ステップS44において、図1等に示す投影露光装置及び方法を用いることによって、マスク(レチクル)のパターン像が、走査によって移動するウェハ(図1のプレートPTに対応)上に投影光学系40を介して投影される。これにより、所望の形状を有する露光パターンがウェハに精密に転写される。
【0108】
その後、ステップS46において、ウェハ上のフォトレジスト層の現像が行われてレジストパターンが形成された後、ステップS48において、ウェハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスクに形成された露光パターンに対応する回路パターンが形成されたウェハが準備される。その後、更にウェハを加工した基板上に上側のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体デバイス製造方法によれば、極めて微細で精密な線幅、間隔等を有する回路パターンを有する半導体デバイスをスループット良く得ることができる。
【0109】
〔第3実施形態〕
以下、図1等に示す第1実施形態の投影露光装置を10を用いて、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を製造する方法を説明する。
【0110】
図21は、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を製造する方法を説明するためのフローチャートである。この場合、ガラス基板上に所定のパターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得る。
【0111】
図21のパターン形成工程(ステップS50)では、図1等に示す投影露光装置を用いて、図20で説明した半導体デバイスの場合と同様に、マスクMAのパターンをプレートPT(レジストが塗布されたガラス基板等)に転写露光する、所謂光リソグラフィ工程が実行される。この光リソグラフィ工程によって、プレートPT上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、プレートPTは、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、所定のパターンが形成された基板として、次のカラーフィルタ形成工程(ステップS52)へ移行する。
【0112】
次のカラーフィルタ形成工程S52では、R、G、Bに対応した3つのドットの組がマトリックス状に多数配列され、或いはR、G、Bの3本からなるストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルタを形成する。そして、カラーフィルタ形成工程(ステップS52)の後に、セル組み立て工程(ステップS54)が実行される。このセル組み立て工程では、パターン形成工程(ステップS50)にて得られた所定パターンを有する基板、及びカラーフィルタ形成工程(ステップS52)にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネルすなわち液晶セルを組み立てる。
【0113】
セル組み立て工程(ステップS54)では、例えば、パターン形成工程(ステップS50)にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルタ形成工程(ステップS52)にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネルを製造する。その後、モジュール組立工程(ステップS56)にて、組み立てられた液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、精密な線幅、間隔等を有する回路パターンを有する液晶表示素子をスループット良く得ることができる。
【0114】
以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の投影露光装置10では、その組立に際して図18に示すような計測装置210を用いて投影光学系40を検査しつつ、図5及び図6に示すような手法で投影光学系40を構成する各モジュールすなわち各部分投影光学系PL1〜PL7相互のアライメントを行っているが、投影露光装置10のメンテナンス時にも同様のアライメントが可能である。つまり、投影露光装置10から光学定盤73ごと取り出して、図19のステップS13,S14と同様の処理を行えばよい。その後は、メンテナンス後の投影光学系40を投影露光装置10に再度セットすることによって、図19のステップS15,S16と同様の処理を行えばよい。なお、投影露光装置10に投影光学系40を取り付けたままで図19のステップS14のような相対アライメント処理を行うこともできる。この場合、マスクステージ30上のマスクMAをテストマスクに交換し、位置ずれ計測すなわち結像状態の観察等に際しては、AISアライメント装置63の画像出力を利用する。また、位置ずれ計測の合間には、各部分投影光学系PL1〜PL7の第1ユニットU1の粗アライメントを適当な工具で実施すべく、マスクステージ30を支持体74とともに移動させてアンロードする。
【0115】
また、上記実施形態では、マスクMAとして固定されたマスクパターンを有するものを用いたが、透過パターンが経時的に変化する可変パターンをマスクとすることができる。
【0116】
また、上記実施形態では、露光装置が基本的に屈折系若しくは反射屈折光学系で構成される場合について説明したが、投影光学系40等は、すべて等価若しくは類似の機能を有する反射光学系に置き換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る投影露光装置を説明する斜視図である。
【図2】図1に示す投影露光装置の機械的な配置を説明する側面図である。
【図3】光学定盤に固定された第1及び第2ユニットの配置を説明する図である。
【図4】光学定盤に対する第1ユニットのアライメント及び固定を説明する斜視図である。
【図5】複数の第1ユニット相互間の間隔調節を説明する図である。
【図6】複数の第1ユニット相互間の間隔調節を説明する図である。
【図7】部分投影光学系の断面構造を説明する図である。
【図8】(a)、(b)は、図1に示すアライメント系のうちAISアライメント装置の構造等を説明する図である。
【図9】図1に示すアライメント系のうちプレートアライメント装置の構造を説明する図である。
【図10】オートフォーカス機構を説明する図である。
【図11】(a)、(b)は第1ユニットの微小変位ΔXの効果を説明する図である。
【図12】第1ユニットの微小変位ΔYの効果を説明する図である。
【図13】第1ユニットの微小変位ΔZの効果を説明する図である。
【図14】第1ユニットの微小回転θXの効果を説明する図である。
【図15】第1ユニットの微小回転θYの効果を説明する図である。
【図16】第1ユニットの微小回転θZの効果を説明する図である。
【図17】(a)、(b)は各部分投影光学系を単体で計測・調整するための計測装置の斜視図である。
【図18】(a)、(b)は投影光学系を計測・調整するための計測装置の斜視図である。
【図19】投影光学系の組立や調整の流れを説明するフローチャートである。
【図20】マイクロデバイスとしての半導体デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図21】マイクロデバイスとしての液晶表示素子を製造する方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
10 投影露光装置、 20 照明装置、 30 マスクステージ、 40,140 投影光学系、 50 ステージ装置、 60 アライメント系、 62 プレートアライメント装置、 63 AISアライメント装置、 80 主制御装置
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a projection optical system for transferring an image of a mask onto a substrate by a projection optical system, and an exposure apparatus incorporating the same, and more particularly to a scanning type multi-projection in which exposure is performed while scanning a large mask and a substrate. The present invention relates to an optical system and an exposure apparatus.
[0002]
[Prior art]
For example, when manufacturing a semiconductor element or a liquid crystal display element, a mask (reticle, photomask, etc.) pattern is projected onto a plate (glass plate, semiconductor wafer, etc.) coated with a photoresist via a projection optical system. A projection exposure apparatus is used. Conventionally, a projection exposure apparatus (stepper) that performs batch exposure of a reticle pattern on each shot area on a plate by the step-and-repeat method has been widely used. On the other hand, in recent exposure apparatuses, instead of one large projection optical system, a plurality of small partial projection optical systems are arranged in a plurality of rows at predetermined intervals in the non-scanning direction, and each partial projection optical system has a mask pattern. Has been proposed (see Patent Document 1, for example). As shown in Patent Document 2 and Patent Document 3, this type of projection optical system is composed of a lens module including a reflecting prism, a concave mirror, various lenses, and the like. This is an optical system that exposes an erect image at the same magnification through an intermediate image. In the case of the former Patent Document 2, a type using G-line and H-line for the wavelength is described, and in the case of the latter Patent Document 3, an achromatic type using G, H, and I-line is described. Naturally, increasing the wavelength and shortening the wavelength are not only for increasing the exposure power, but also for the short wavelength side due to the color resist for color filters when manufacturing liquid crystal devices in recent years. For reasons such as
[0003]
In this type of exposure apparatus, a column is arranged and fixed so that the mask stage and the projection optical system can be placed on the base. The column has a structure in which a pair of structures (so-called launchers) in which a plurality of lens modules are incorporated is supported as a projection optical system. In this way, when a plurality of lens modules are incorporated into one launcher, it is necessary to adjust the imaging state between the lens modules. Therefore, in each lens module, a focus correction unit, an image shifter unit, The current situation is that a magnification correction unit, an image rotation correction unit, and the like are provided.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, as symbolized by large liquid crystal televisions in recent years, as the size of masks and plates increases, substrates whose substrates themselves exceed 1 square meter have come to be used. For example, when such a substrate is exchanged using the projection optical system described in Example 3 of Patent Document 3, if one field is 80 mm and the size of the mask is 800 mm, there are 10 pieces. A lens module will be arranged. In this case, compared with the conventional mask size of 400 mm and the number of lens modules of 5, the launcher incorporating a plurality of lens modules is twice as large as the conventional one.
[0005]
Under such an environment, if the conventional structure is used as it is, one launcher itself is too large and heavy, so that a large deflection may occur and a large positional deviation or dimensional difference may occur with respect to transferred image information.
[0006]
In a projection exposure apparatus equipped with such a launcher, there may be a large positional shift for each exposure condition. Naturally, it is necessary to increase the stroke of an actuator such as an image shifter provided in each lens module. However, if the plane-parallel plate constituting the image shifter is tilted to a certain extent, the positional shift of each wavelength of G, H, and I becomes so large that it cannot be ignored, for example, resulting in a decrease in the contrast of the projected image. .
[0007]
Also, when assembling and adjusting using a launcher, etc., the conventional tools for adjusting the aberration of the projection lens are not sufficient, and tools and adjustment devices corresponding to the 800 mm size are necessary, requiring a large capital investment. Become. If this is a 10-lens configuration, an adjustment device of 800 mm or 1200 mm is required.
[0008]
As described in Patent Document 4, a mechanism that can adjust the position of the prism and the like so as to adjust the positional deviation and the like of the lens module can also be incorporated. Adjustments are made while considering adverse effects, requiring skill and intuition.
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-57986
[Patent Document 2]
JP 2000-187332 A
[Patent Document 3]
JP 7-39557 A
[Patent Document 4]
JP 2001-337462 A
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, the present invention provides a projection optical system that can reduce the stroke of the actuator for adjusting the imaging state of the projection optical system itself, and that can maintain performance even when the actuator stroke is reduced, and an exposure apparatus using the same. The purpose is to provide.
[0010]
Further, the present invention reduces the increase in capital investment cost in the production of the exposure apparatus by a novel adjustment method corresponding to the upsizing of the exposure apparatus, and further, due to the effect of suppressing the initial investment amount for the exposure apparatus production, An object is to provide an exposure apparatus at a low cost.
[0011]
Another object of the present invention is to increase the productivity of the projection optical system and the like by separating the relative image adjustment of a plurality of lens modules from the adjustment of the optical performance of the projection optical system of one lens module. And
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a projection optical system according to a first aspect of the present invention is a projection optical system that forms an image of a pattern on a first substrate on a second substrate, and (a) an intermediate image of a pattern on the first substrate. (B) a second imaging optical system for forming the intermediate image, and (c) supporting the first imaging optical system and the second imaging optical system. And adjusting the relative position from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system integrally to adjust the imaging characteristics of the projection optical system. And a supporting means capable of integrally adjusting a relative inclination from a reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system. To do.
[0013]
In the projection optical system, supporting means for supporting the first imaging optical system and the second imaging optical system includes the first imaging optical system and the first imaging optical system in order to adjust the imaging characteristics of the projection optical system. Since the relative position and the relative inclination from the reference position of at least one of the second imaging optical systems can be adjusted integrally, the first imaging optical system and the second imaging optical system can be adjusted. When these units are incorporated into the exposure apparatus as a unit, it is possible to perform simple and reliable adjustment to match them with the exposure apparatus. Since the optical components can be aligned in advance using the first imaging optical system or the second imaging optical system as a unit, the imaging characteristics of the projection optical system after being incorporated in the exposure apparatus are also good. be able to.
[0014]
According to a second invention, in the projection optical system according to the first invention, the projection optical system includes a plurality of modules each constituted by the first and second imaging optical systems and supported by the support means. Among these modules, the relative position from at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be adjusted can be adjusted integrally. The relative inclination from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be adjusted can be integrally adjusted. And In this case, the projection optical system includes a plurality of modules, and each module is constituted by the first and second imaging optical systems supported by the support means. Therefore, when incorporating these modules into an exposure apparatus, These modules can be aligned with each other. That is, since mutual alignment is possible in units of modules when the projection optical system is incorporated into the exposure apparatus, high imaging characteristics can be maintained even with a projection optical system composed of a large number of modules.
[0015]
According to a third invention, in the projection optical system of the second invention, the first and second modules constituting the plurality of modules supported by the support means based on relative imaging information between the plurality of modules. The position and inclination of at least one of the imaging optical system is adjusted. In this case, since the modules are aligned based on the imaging information of the modules themselves, simple and accurate alignment is achieved.
[0016]
A fourth invention is the projection optical system according to the second or third invention, wherein the support means is an optical surface plate that supports the plurality of modules, a plurality of the first imaging optical systems that constitute the plurality of modules, and And a plurality of position / posture adjusting members for finely adjusting the positions and postures of the plurality of second imaging optical systems on the optical surface plate. In this case, high-precision alignment is possible in which fine adjustment of each imaging optical system is performed on a stable surface plate, and the accuracy of the projection optical system can be improved.
[0017]
According to a fifth invention, in the projection optical system according to the fourth invention, the plurality of first imaging optical systems constituting the plurality of modules are fixed to one side of the optical surface plate to constitute the plurality of modules. The plurality of second imaging optical systems are fixed to the other side of the optical surface plate independently of the plurality of first imaging optical systems. In this case, the first and second imaging optical systems can be stably fixed to the optical surface plate with high density.
[0018]
A sixth invention is a projection optical system according to any one of the first to fifth inventions, wherein the projection optical system projects a pattern on the first substrate onto the second substrate at approximately the same magnification.
[0019]
According to a seventh aspect of the invention, in the projection optical system of the sixth aspect of the invention, the projection magnification of the first imaging optical system and the projection magnification of the second imaging optical system are set to be approximately reciprocal. Features. In this case, the working distance of the projection optical system can be increased without causing significant deterioration of aberrations and without increasing costs. When the first substrate and the second substrate (specifically, masks and plates) are increased in size, the amount of bending of these substrates increases. However, if the working distance is increased, they can be replaced without considering the influence of the bending. As a result, the throughput can be improved. Although the working distance can be increased by increasing the number of lenses constituting the first and second imaging optical systems or using a special lens material, an increase in cost is inevitable.
[0020]
An eighth invention is the projection optical system according to any one of the first to seventh inventions, wherein either one of the first and second imaging optical systems is integrated to adjust a relative position and inclination from a reference position. In addition to the means, a fine adjustment mechanism for adjusting at least one of image position, image rotation, focus, image plane tilt, and distortion is further provided for imaging by the first and second imaging optical systems. It is characterized by. In this case, since a plurality of modules are incorporated into the exposure apparatus while being aligned with each other by the fine adjustment mechanism, a relatively small imaging error between these modules can be additionally corrected. In addition, it is possible to easily cope with changes in exposure conditions and changes with time.
[0021]
A ninth invention is a projection optical system according to any one of the first to seventh inventions, wherein the fine adjustment mechanism includes a predetermined optical member incorporated in at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system. Displacement is performed with respect to position and orientation.
[0022]
A tenth aspect of the present invention is an exposure apparatus for projecting and exposing a pattern formed on a first substrate onto a second substrate, wherein the first to first elements disposed in an optical path between the first substrate and the second substrate. A projection optical system according to the ninth aspect of the invention is provided.
[0023]
In the above exposure apparatus, the first imaging optical system and the second imaging optical system are incorporated as units, and at that time, these units are incorporated while being adjusted in units of the first imaging optical system and the second imaging optical system. Therefore, a high-precision exposure apparatus can be manufactured by a simple process that does not require special equipment.
[0024]
An eleventh aspect of the invention is the exposure apparatus according to the tenth aspect of the invention, wherein the first and second substrates are moved relative to the projection optical system so that a pattern image on the first substrate is transferred to the second substrate. It further comprises scanning means for scanning above. In this case, a scanning type exposure apparatus can be provided, and a large area can be collectively exposed in the manufacture of a liquid crystal device or the like.
[0025]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a projection optical system adjustment method comprising: a projection optical system adjustment method for forming an image of a pattern on a first substrate on a second substrate; A supporting step of supporting a first imaging optical system to be formed and a second imaging optical system for forming an image of the intermediate image by supporting means; and (b) the first imaging optical system and the second connection. The relative position from the reference position of at least one of the image optical systems is integrally adjusted, and the relative position from the reference position of at least one of the first image forming optical system and the second image forming optical system is adjusted. And a correction step of adjusting the image formation characteristic of the projection optical system by integrally adjusting the relative inclination.
[0026]
In the adjustment method, in a correction step such as when the projection optical system is incorporated in the exposure apparatus, the relative position from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system Since the relative inclination is adjusted integrally, the unit composed of the first imaging optical system and the second imaging optical system can be adapted to the exposure apparatus while easily and reliably adjusting. Therefore, a high-precision exposure apparatus can be manufactured by a simple process that does not require special equipment.
[0027]
A thirteenth invention is characterized in that, in the adjustment method of the tenth invention, the imaging characteristics include at least one of an image position, an image rotation, a focus, an image plane tilt, and a distortion. In this case, it is possible to provide a highly accurate projection optical system in which these imaging characteristics are adjusted to a desired level.
[0028]
A fourteenth invention is the adjustment method of the twelfth and thirteenth inventions, wherein the projection optical system comprises a plurality of modules each constituted by the first and second imaging optical systems, and the plurality of modules A module specifying step of specifying a module to be adjusted from among the plurality of modules, wherein the supporting step supports the plurality of modules by the support means, and the correcting step includes adjusting the adjustment target among the plurality of modules. A module to be adjusted while integrally adjusting the relative position from at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be Adjusting a relative inclination from a reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system to be configured integrally; And butterflies. In this case, the projection optical system includes a plurality of modules constituted by the first and second imaging optical systems supported by the support means, and the modules are sequentially installed when these modules are incorporated into an exposure apparatus. These modules can be aligned with one another while being identified. That is, since mutual alignment is possible in units of modules, high imaging characteristics can be maintained even in a projection optical system composed of a large number of modules.
[0029]
A fifteenth aspect of the invention is the adjustment method according to the fourteenth aspect of the invention, further comprising a measurement step of measuring image formation information relating to image formation characteristics of the plurality of modules, and the correction step includes the plurality of modules based on the image formation information. The position and inclination of at least one of the first and second imaging optical systems are adjusted.
[0030]
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the adjustment method of the fifteenth aspect, the measuring step includes a step of placing a mask having an alignment mark at the position of the first substrate, and an imaging state of the alignment mark at the position of the second substrate. And a step of measuring. In this case, since the light passing through the projection optical system is measured directly using the alignment mark, the alignment between the plurality of modules becomes more accurate.
[0031]
According to a seventeenth aspect of the invention, in the adjustment method of the fourteenth to sixteenth aspects, the plurality of modules are integrally supported on an optical surface plate in the supporting step, and the plurality of modules supported on the optical surface plate in the correcting step. The position of the module on the optical surface plate is finely adjusted. In this case, high-precision alignment is possible in which fine adjustment of each imaging optical system is performed on a stable surface plate, and the accuracy of the projection optical system can be improved.
[0032]
An eighteenth invention is the adjustment method according to the seventeenth invention, wherein the supporting step fixes the plurality of first imaging optical systems constituting the plurality of modules to one side of the optical surface plate, A step of fixing the plurality of second imaging optical systems constituting the plurality of modules to the other side of the optical surface plate independently of the plurality of first imaging optical systems. . In this case, the first and second imaging optical systems can be stably fixed to the optical surface plate with high density.
[0033]
A nineteenth aspect of the invention is the adjustment method of the twelfth to eighteenth aspects of the invention, wherein the optical surface plate is aligned and fixed at a predetermined position of an exposure apparatus main body that transfers the pattern on the first substrate onto the second substrate. The method further includes a panel fixing step. In this case, the projection optical system can be incorporated into the exposure apparatus by simply fixing the optical surface plate to the exposure apparatus, and then a plurality of image forming optical systems can be finely adjusted on the optical surface plate to The consistency between modules can be improved.
[0034]
According to a twentieth aspect of the present invention, in the adjustment method according to the fourteenth to nineteenth aspects, a pre-adjustment step of measuring an image formation characteristic for each of the plurality of modules and preliminarily adjusting an image formation state of each module includes It is characterized by being done before. In this case, high accuracy of assembly can be achieved by pre-adjusting each module.
[0035]
A twenty-first invention is the adjustment method of the twelfth to twentieth inventions, wherein the predetermined optical member incorporated in at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system is displaced with respect to the position and orientation thereof. The image forming by the first and second image forming optical systems further includes a fine adjustment step of adjusting at least one of image position, image rotation, focus, image plane tilt, and distortion. . In this case, since a plurality of modules are incorporated into the exposure apparatus while being aligned with each other, and a relatively small imaging error between these modules can be additionally corrected, it is possible to provide a projection lens with higher accuracy. In addition, it is possible to easily cope with changes in exposure conditions and changes with time.
[0036]
An exposure apparatus according to a twenty-second invention is an exposure apparatus for projecting and exposing a pattern formed on a first substrate onto a second substrate, and is adjusted by the adjustment method of the twelfth to twenty-first inventions to adjust the first substrate and the second substrate. An exposure apparatus comprising a projection optical system disposed in an optical path between a substrate and a substrate.
[0037]
In the exposure apparatus, in a correction process such as when a projection optical system is incorporated, a relative position or a relative position from a reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system. Since the inclination is adjusted integrally, the unit composed of the first imaging optical system and the second imaging optical system is adapted while being adjusted easily and reliably. Therefore, a high-precision exposure apparatus can be manufactured by a simple process that does not require special equipment.
[0038]
An exposure method of the twenty-third invention is an exposure method using the exposure apparatus of the tenth, eleventh or twenty-second invention, wherein (a) of the first and second imaging optical systems supported by the support means Correcting the imaging characteristics of the projection optical system by adjusting the relative position and inclination from the reference position with at least one as one body, and (b) changing the pattern on the first substrate to the projection optical system. And a step of performing projection exposure on the second substrate.
[0039]
In the above exposure method, exposure is performed using a high-accuracy exposure apparatus in which a unit composed of the first imaging optical system and the second imaging optical system is adjusted while being adjusted easily and reliably. Can achieve high-precision exposure.
[0040]
An exposure method of a twenty-third invention comprises a step of preparing a projection optical system adjusted by the adjustment method of the twelfth to twenty-first inventions in an exposure apparatus manufacturing method for transferring a pattern on a first substrate onto a second substrate. .
[0041]
In the above exposure method, since a high-precision exposure apparatus in which a unit composed of the first image-forming optical system and the second image-forming optical system is easily adjusted and fitted is used, a high-precision exposure apparatus with a simple apparatus configuration is used. Exposure is possible.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
Hereinafter, a projection optical system and a projection exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0043]
FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of the projection exposure apparatus according to the first embodiment. The projection exposure apparatus 10 includes an illumination device 20, a mask stage 30, a projection optical system 40, a stage device 50, and a main control device 80 that comprehensively controls the projection exposure device 10 as a whole. A scanning type exposure process is performed by projecting a pattern image formed on the mask MA onto a plate (photosensitive substrate) PT placed on the substrate.
[0044]
In the illuminating device 20, illumination light from a light source 21 such as an ultrahigh pressure mercury lamp is collected through an elliptical mirror 22, reflected by a mirror MR, and then incident on a collector lens 23. The illumination light emitted from the collector lens 23 passes through the wavelength selection filter 29a and the neutral density filter 29b for selecting the exposure wavelength that can be withdrawn from the optical path, and enters the light guide fiber FS via the relay optical system L11. The light guide fiber FS has seven exit ports, and illumination light emitted from the seven exit ports enters the seven partial illumination optical systems 28, respectively. Each partial illumination optical system 28 includes a collimator lens 28a for collimating illumination light from a corresponding exit, an integrator 28b such as a fly-eye lens for uniformizing each illumination light, and a secondary light source formed by the integrator 28b. A condenser lens 28c for superimposing and projecting the illumination light. Accordingly, it is possible to uniformly illuminate the seven trapezoidal regions (illumination field IA) arranged in two rows in the Y direction on the mask MA disposed below each partial illumination optical system 28. Here, the illuminating device 20 is not limited to the illustrated method having one light source 22 for each illumination field IA, and a number of light sources are divided into each illumination field IA by a light guide such as an optical fiber having good randomness. The light source 21 may be a light source 21, and is not limited to an ultra-high pressure mercury lamp, but may be an ultraviolet radiation type LED or LD. Further, as the light source 21, a KrF excimer laser that supplies 248 nm exposure light, an ArF excimer laser that supplies 193 nm exposure light, and F that supplies 157 nm exposure light. 2 A laser or the like can also be used.
[0045]
The mask stage 30 has a mask holder for holding the mask MA, and further, a translation mechanism for finely moving the mask MA on the mask holder in the XY plane or finely moving in the Z-axis direction, X-axis, Y-axis It has a tilt mechanism that rotates slightly around the axis and the Z-axis. The former translation mechanism also has a scanning function for moving the mask MA at a constant speed in the X-axis direction. The operations of the translation mechanism and the tilt mechanism of the mask stage 30 are controlled by a mask driving device 31. The mask driving device 31 operates at an appropriate timing based on a control signal from the main control device 80. The replacement of the mask MA supported by the mask stage 30 is performed by a mask changer (not shown).
[0046]
The projection optical system 40 is disposed so as to face the partial illumination optical system 28 with the mask MA on the mask stage 30 interposed therebetween. The projection optical system 40 includes seven modules, that is, seven partial projection optical systems PL1 to PL7, which are arranged corresponding to the seven partial illumination optical systems 28, respectively. The light from each illumination area IA on the mask MA enters the corresponding partial projection optical systems PL1 to PL7. Among these, the odd-numbered partial projection optical systems PL1, PL3, PL5, and PL7 are arranged in a line at a predetermined interval in the Y direction orthogonal to the scanning direction, and the even-numbered partial projection optical systems PL2, PL4, and PL6. Are also arranged in a row at predetermined intervals in the Y direction. Each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 is the same optical system of the equal magnification erecting system, and individually transfers the pattern image of the mask MA onto the plate PT. That is, an equal-size erect image of each illumination field IA is formed in each trapezoidal region (exposure field EA) arranged in two rows in the Y direction corresponding to each illumination field IA on the plate PT.
[0047]
The stage device 50 includes a stage 51 that holds the plate PT and moves together with the plate PT, a stage driving device 52 that three-dimensionally adjusts the position and posture of the stage 51, and an interference measurement fixed on the stage 51. Moving mirrors 53a and 53b are provided. Here, the stage driving device 52 can move the stage 51 on which the plate PT is placed by a large step along the X-axis direction or the like, or can move the stage 51 at a constant speed. It can be finely moved along the axis and the Z-axis direction, or can be rotated by a minute amount around these axes.
[0048]
The position coordinates and moving speed of the stage 51 are monitored by laser interferometers 54a and 54b that can perform position measurement using reflections from the movable mirrors 53a and 53b provided on the stage 51. That is, by appropriately processing the detection results of the plurality of laser interferometers 54a facing the moving mirror 53a, the position in the Y-axis direction and the rotation around the Z-axis can be detected, and the plurality of lasers facing the moving mirror 53b. By appropriately processing the detection result of the interferometer 54b, the position in the X-axis direction can be detected. The main controller 80 drives the mask driving device 31 and the stage driving device 52 based on the measurement results of the laser interferometers 54a and 54b so that the mask MA and the plate PT are precisely aligned with each other. The partial projection optical systems PL1 to PL7 can be moved at a constant speed, and so-called scanning exposure is possible. Note that the mask stage 30, the mask driving device 31, the stage 51, the stage driving device 52, and the like constitute scanning means.
[0049]
Between the odd-numbered partial projection optical systems PL1, PL3, PL5, and PL7 and the even-numbered partial projection optical systems PL2, PL4, and PL6, OFF for performing alignment of the plate PT and measurement of the baseline amount. A sensor unit 60 incorporating an axis-type plate alignment apparatus and an autofocus mechanism for measuring and controlling the focus state of the mask MA and the plate PT is disposed. Sensor unit 60 outputs the detection signal to main controller 80.
[0050]
Further, at a position adjacent to the movable mirror 53b around the plate stage, a TTL type AIS alignment for aligning the illumination fields of view IA provided on the mask MA and aligning the mask MA with the plate PT is provided. A device 63 is provided. The AIS alignment device 63 operates by being driven by the sensor driving unit 64, and outputs a detection signal to the main control device 80 via the sensor driving unit 64. The AIS alignment device 63 has a structure in which, for example, eight AIS sensors (described later) are arranged at equal intervals corresponding to the interval of the exposure field EA in the Y-axis direction.
[0051]
Further, a plurality of illuminance sensors 65 for measuring the illuminance of exposure light irradiated on the plate PT via the projection optical system 40 and its spatial distribution are provided at the end of the stage 51. These illuminance sensors 65 operate by being driven by the sensor drive unit 66, and output an illuminance signal to the main controller 80 via the sensor drive unit 66.
[0052]
FIG. 2 is a side view for explaining the mechanical arrangement of the projection exposure apparatus 10 shown in FIG. The lower base 71 is a vibration isolation base for supporting the stage device 50 and the like, and blocks the seismic intensity from the outside and prevents the propagation of vibrations generated from the stage device 50 and the local amplification. It can be done. On the base 71, a first column member 72 and a second column member 72B each having a sturdy and frame-like shape are fixed.
[0053]
On the first column member 72, an optical surface plate 73 is fixed in an aligned state. This optical surface plate 73 is a support means for aligning and fixing the projection optical system 40 integrally, and the partial projection optical systems PL1 to PL7 constituting the projection optical system 40 are divided into two on the upper surface 73a. A plurality of first units U1 which are one first imaging optical system are fixed, and a second unit U2 which is the other second imaging optical system obtained by dividing each partial projection optical system PL1 to PL7 into two on the lower surface 73b. Is fixed.
[0054]
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the arrangement of the first and second units U1, U2 fixed to the optical surface plate 73. As shown in FIG. As is apparent from the figure, the first unit U1 corresponding to the front part of the odd-numbered partial projection optical systems PL1, PL3, PL5, and PL7 is equally spaced on the upper surface 73a of one half 73d of the optical surface plate 73. The second unit U2 corresponding to the rear part of the partial projection optical systems PL1, PL3, PL5, and PL7 is fixed to the lower surface 73b of the half 73d so as to face each first unit U1 at equal intervals. . Similarly, the first unit U1 corresponding to the front part of the even-numbered partial projection optical systems PL2, PL4, PL6 is fixed to the upper surface 73a of the other half 73e of the optical surface plate 73 at equal intervals, and the partial projection optical system The second unit U2 corresponding to the rear stage part of PL2, PL4, PL6 is fixed to the lower surface 73b of the same half 73e so as to face each first unit U1 at equal intervals. In addition, an opening 73f of an appropriate size is formed in the center of the optical surface plate 73 so as to incorporate the sensor unit 60 (see FIG. 1).
[0055]
Returning to FIG. 2, a support 74 that supports the mask stage 30 in a stable state is mounted on the second column member 72B. In order to load or unload the mask stage 30 together with the support body 74, the support body 74 is provided with a slide guide 75 between the second column member 72B. The slide guide 75 includes an air ball lifter and a positioning mechanism. The slide guide 75 can slide the support 74 in the X-axis direction, and the support 74, that is, the mask stage 30 is positioned at an appropriate position on the optical surface plate 73. It can be aligned and fixed.
[0056]
On the support 74, the partial illumination optical system 28 and the light guide fiber FS of the illumination device 20 are supported via another support (not shown), and are partially integrated with the mask stage 30. The illumination optical system 28 and the like can be moved. That is, by unloading the mask stage 30 together with the support 74 and retracting it from above the optical surface plate 73 and the stage apparatus 50, the internal optical surface plate 73 is opened, and the optical surface plate 73 can be attached and detached. It becomes possible. Conversely, by loading the mask stage 30 together with the support 74 and fixing it at an appropriate position above the optical surface plate 73 and the stage apparatus 50, the projection exposure apparatus 10 becomes operable, and exposure and prior alignment can be performed. Measurement is possible.
[0057]
FIG. 4 is a perspective view for explaining alignment and fixation of the first unit U1 with respect to the optical surface plate 73. FIG. For the sake of simplicity, the optical surface plate 73 shows only the area corresponding to the fixing of the first unit U1.
[0058]
On the optical surface plate 73, three pin holes 73d for fitting and fixing the alignment pins 77 are formed. When the first unit U1 is arranged on the optical surface plate 73 with the pin 77 fitted in each pin hole 73d, the bottom surface of the barrel of the first unit U1 is arranged at a predetermined position indicated by a dotted line. At this time, each pin 77 comes into contact with a reference member appropriately provided on the lens barrel of the first unit U 1, so that the first unit U 1 is precisely preliminarily aligned at a predetermined position on the optical surface plate 73.
[0059]
On the optical surface plate 73, a mounting screw 73e is also formed as a three-point seat in addition to the pin hole 73d. In a state where the first unit U1 is installed at a predetermined position on the optical surface plate 73, a fastener is inserted through a hole appropriately provided in the lens barrel of the first unit U1, and this is tightened to the screw 73e at the bottom. The first unit U1 is fixed. After fixing the first unit U1, the pin 77 is extracted from each pin hole 73d. At this time, a certain amount of play is provided between the screw 73e and the opening at the bottom of the lens barrel of the first unit U1, and the first unit U1 is slightly displaced on the optical surface plate 73 by loosening the fastener. be able to. That is, the first unit U1 can adjust the translation position in the Y direction, for example, by a minute amount, and can adjust the rotation posture around the Z axis by a minute amount. Furthermore, a spacer (foil) can be sandwiched between appropriate positions (for example, around the screw 73e) between the bottom surface of the first unit U1 and the optical surface plate 73, and by finely adjusting the thickness of the spacer, The translation position in the Z direction can be adjusted by a minute amount, and the rotational posture around the X axis and the Y axis can be adjusted by a minute amount. As a result, the first unit U1 can be slightly displaced in the Y direction, the Z direction, and the like on the optical surface plate 73, and can be slightly rotated around the Z axis, the Y axis, and the Z axis. Coarse alignment of one unit U1 becomes possible.
[0060]
In the above description, the case where the first unit U1 is fixed to the upper surface 73a of the optical surface plate 73 has been described. However, the method of fixing the second unit U2 to the lower surface 73b of the optical surface plate 73 is also as shown in FIG. It is the same. However, the second unit U2 is lifted with a simple lifter, and the second unit U2 is in contact with the optical surface plate 73 and fixed with screws from below. In this way, the second unit U2 is sequentially attached to complete the assembly of the projection optical system 40. At this time, it is not easy to loosen the screw 73e for the second unit U2 and perform rough alignment, and the workability of assembling the projection optical system 40 is reduced. Therefore, the screw 73e is loosened only for the first unit U1 to perform rough alignment. This improves the workability of alignment.
[0061]
5 and 6 are diagrams for explaining the adjustment of the distance between the plurality of first units U1. In the case of this embodiment, instead of aligning the partial projection optical systems PL1 to PL7 with an absolute reference, for example, the target of coarse alignment is gradually set on both sides based on the central partial projection optical systems PL3 and PL4, for example. Expanding. In other words, relative alignment of the partial projection optical systems PL1, PL5, PL2, PL6, etc. on both sides relative to the central partial projection optical systems PL3, PL4, etc. is sequentially relatively coarsely aligned, so that the target of completion of the coarse alignment is gradually expanded. Finally, the overall relative coarse alignment is completed.
[0062]
Therefore, a pair of screw mechanisms 78 extending from one first unit U1 is provided as a position / posture adjusting member between a pair of adjacent first units U1. These screw mechanisms 78 are attached at positions separated by a predetermined distance in the X direction in which the lens barrel extends so that the length in the Y direction can be finely adjusted. That is, the screw mechanism 78 is in a state in which the screw 73e (see FIG. 4) of one first unit U1 is loosened in advance, and the long insertion rod 15 is inserted into the gap between the first units U1 to rotate it. The amount of protrusion can be adjusted. On the other hand, a pair of reference members 16 and 17 for measuring the distance between the first units U1 are attached to the upper portions of the first units U1 so as to face each other. One reference member 16 (for example, the movable side) can be equipped with a distance measuring device 18 such as a micro sensor or a digital micrometer at two locations. The distance between the reference members 16 and 17 is increased. It can be measured with accuracy, and the displacement amount can be calculated from the difference between the measured values. Therefore, by rotating the pair of screw mechanisms 78 using the insertion rod 15 while monitoring the change in the distance between the first units U1 with the pair of distance measuring devices 18 attached to the reference member 16, Only the first unit U1 can be finely moved to adjust the distance between the first units U1. Finally, if the three screws 73e as the position / posture adjusting members of the bottom of the movable first unit U1 are tightened, the X direction with respect to the fixed first unit U1 as a reference for the movable first unit U1. Relative coarse alignment about the Z axis can be achieved.
[0063]
FIG. 7 is a diagram for explaining the internal cross-sectional structure of the partial projection optical system PL1 after assembly by the adjustment as described above. Since the other partial projection optical systems PL2 to PL7 have the same structure as the partial projection optical system PL1, description thereof will be omitted.
[0064]
The illustrated partial projection optical system PL1 includes a first imaging unit 91 that forms an intermediate image of the mask MA, and a second connection that forms a projection image of the intermediate image formed by the first imaging unit 91 on the plate PT. As a result, a pattern image in each illumination field IA on the mask MA is projected as an equal-size erect image on the exposure field EA on the plate PT. The first imaging unit 91 is an optical system part incorporated in the first unit U1 shown in FIG. 2, and the second imaging unit 92 is an optical system part incorporated in the second unit U2 shown in FIG. Here, in the vicinity of the position where the first image forming unit 91 forms the intermediate image, a field stop 93 that defines each illumination field IA on the mask MA and the exposure field EA on the plate PT is provided. The field stop 93 can be attached to the optical surface plate 73 that supports the partial projection optical system PL1, but can also be incorporated in either the first unit U1 or the second unit U2.
[0065]
The first imaging unit 91 is obliquely provided at an angle of 45 ° with respect to the pattern surface (XY plane) so as to reflect light incident along the −Z axis direction from the mask MA in the + X axis direction. A right-angle prism 91a having a reflecting surface is provided. In addition, the first imaging unit 91 includes, in order from the right-angle prism 91a side, a convex lens group including two lenses, a lens group 91c having a positive refractive power including a convex lens, and a concave lens group including two lenses. A lens group 91d having a negative refractive power and a concave reflecting mirror 91e having a concave surface directed toward the first right-angle prism 91a are provided. The lens group 91c, the lens group 91d, and the concave reflecting mirror 91e are arranged along the + X axis direction, and constitute a catadioptric optical system 91g as a whole. Light incident on the right-angle prism 91a along the −X axis direction from the catadioptric optical system 91g is −Z by the second reflecting surface obliquely provided at an angle of 45 ° with respect to the pattern surface (YX plane) of the mask MA. Reflected in the axial direction.
[0066]
On the other hand, the second imaging unit 92 has a 45 ° angle with respect to the pattern surface (YX plane) so that light incident along the −Z axis direction from the second reflecting surface of the right-angle prism 91b is reflected in the + X axis direction. A right-angle prism 92a having a first reflecting surface inclined at an angle is provided. In addition, the second imaging optical system unit 92 has, in order from the right-angle prism 92a side, a lens group 92c having a positive refractive power, a lens group 92d having a negative refractive power, and a concave surface on the first right-angle prism 92a side. And a concave reflecting mirror 92e. The lens group 92c, the lens group 92d, and the concave reflecting mirror 92e are arranged along the + X-axis direction, and constitute a catadioptric optical system 92g as a whole. Light incident on the right-angle prism 92a along the −X axis direction from the catadioptric optical system 92g is −Z by the second reflecting surface obliquely provided at an angle of 45 ° with respect to the exposure surface (YX plane) of the plate PL. Reflected in the axial direction.
[0067]
In the first imaging unit 91, in the optical path between the pattern surface of the mask MA and the first reflecting surface of the right-angle prism 91a, a pair of declination prisms 94 and 95 for focus correction and an image shifter are provided. A pair of parallel flat plates 96 and 97 are attached. Further, in the second imaging unit 92, a magnification correction optical system 98 is provided in the optical path between the second reflecting surface of the right-angle prism 92a and the exposure surface of the plate PT.
[0068]
The focus correcting deflection prisms 94 and 95 each have a wedge cross-sectional shape in the XZ plane, and one of the deflection prisms 94 and 95 is a part of the image adjustment device 99. Driven by the first driving unit 99a, and can be relatively moved along the X-axis direction. As a result, the movement of the declination prism 95 can change the optical path length between the pattern surface of the mask MA and the first reflecting surface of the right-angle prism 91a. The imaging position in the optical axis direction (Z-axis direction) by the two imaging units 92 can be changed.
[0069]
The parallel plane plates 96 and 97 as image shifters are both set to have a parallel plane perpendicular to the optical axis (Z-axis direction) in the reference state. Is driven by a second driving unit 99c, which is a portion, and is appropriately rotated by a minute amount around the Y axis, and the other parallel flat plate 97 is driven by the third driving unit 99d and is minutely moved around the X axis. Only rotate as appropriate. As described above, when one of the plane parallel plates 96 is rotated by a minute amount around the Y axis, an image formed as a result on the plate PT via the first and second imaging optical systems 91 and 92 becomes YX. Finely moving (image shift) in the X direction on the plane and rotating the other parallel flat plate 97 by a minute amount around the X axis causes the image formed on the plate PT to slightly move in the Y direction on the YX plane. (Image shift).
[0070]
The magnification correction optical system 98 includes three concave and convex lens elements arranged along the optical axis direction (Z-axis direction), and each lens element is a fourth drive unit 99e that is a part of the image adjustment device 99. So that it can be moved relatively along the optical axis direction. Thereby, the magnification of the image of the mask MA formed on the plate PT can be finely adjusted isotropically in the YX plane.
[0071]
The right-angle prism 92a on the second imaging unit 92 side is configured to function as an image rotator. That is, the right-angle prism 92a is set so that the intersection line (ridge line) between the first reflection surface and the second reflection surface extends along the Y-axis direction in the reference state, and a minute amount around the optical axis (Z-axis). It is configured to be rotatable only. When the right-angle prism 92a is driven by the fifth drive unit 99g, which is a part of the image adjustment device 99, and rotated by a minute amount around the optical axis (Z axis), the image formed on the plate PT becomes the YX plane. , The image is rotated slightly (image rotation) around the optical axis (Z-axis).
[0072]
(1) Deflection prisms 94 and 95 for focus correction, (2) Parallel plane plates 96 and 97 as image shifters, (3) Magnification correction optical system 98, and (4) Image rotator By operating the right-angle prism 92a as appropriate for each of the partial projection optical systems PL1 to PL7, the interval, size, rotation, etc. of the seven illumination fields IA provided on the mask MA are adjusted as appropriate to adjust the seven on the plate PT. The exposure field EA can be projected with fine alignment.
[0073]
In addition, detection outputs of a plurality of AIS sensors arranged below the BVU of the AIS alignment apparatus 63 provided on the stage 51 shown in FIG. 1, and the movement distances of the stages (measurement results of the laser interferometers 54a and 54b) and Therefore, the exposure field EA can be properly aligned after the assembly of the projection exposure apparatus 10, and the transfer pattern after the scanning exposure can be made continuous and smooth. Further, an optical image of a mask pattern obtained by performing measurement while moving the stage in the Z-axis direction of the optical axis and the position in the X-axis and Y-axis directions by image processing using each AIS sensor of the AIS alignment device 63. And the best focus of each point is measured.
[0074]
FIG. 8A is a view for explaining the structure of one AIS sensor 63 (1) constituting the AIS alignment apparatus 63 shown in FIG. The AIS sensor 63 (1) is formed on the mask MA by receiving an image obtained by irradiating exposure light to the position measurement index mark formed on the mask MA on the mask stage 30. This is to obtain the center (exposure center) of the projected image of the pattern, and is used when determining the baseline amount.
[0075]
In the AIS sensor 63 (1), the index plate 63a on which the reference mark IM1 is formed, that is, the BVU, is arranged so that the reference mark coincides with the upper surface of the plate PT. The index plate 63a itself on which the reference mark IM1 is formed or the optical image projected thereon is a secondary image enlarged on the two-dimensional image sensor 63e via the relay lenses 63b and 63c and the filter 63d for sensitivity correction. As projected. The two-dimensional image sensor 63e is composed of a CCD image sensor or the like, and detects an image in which the reference mark IM1 on the index plate 63a and the index mark on the mask MA are overlapped. The two-dimensional imaging device 63e transmits the detection signal to the main control device 80, and the main control device 80 performs image processing based on the detection signal from the two-dimensional imaging device 63e, and the reference mark IM1 and the mask MA The amount of deviation from the index mark is obtained.
[0076]
FIG. 8B is a diagram showing an example of the reference mark IM1 formed on the indicator plate 63a and the indicator mark IM2 on the mask MA projected on the indicator plate 63a. Such a reference mark IM1 is formed by evaporating chromium on a transparent glass substrate, for example.
[0077]
FIG. 9 is a view for explaining the structure of an off-axis type plate alignment apparatus built in the sensor unit 60 shown in FIG. The plate alignment device 62 is for measuring the position information of the reference mark IM1 (see FIG. 4) formed on the AIS alignment device 63 and the mark formed on the plate PT, and the plate PT is placed on the stage 51. This is indispensable for the exposure performed while monitoring the displacement correction and the deformation of the plate PT when mounting.
[0078]
The halogen lamp 62a incorporated in the light source unit emits light having a broad wavelength band of 400 to 800 nm with less interference. The light emitted from the halogen lamp 62a is converted into parallel light by the condenser lens 62b and then enters the dichroic filter 62c. The dichroic filter 62c is composed of a plurality of filters configured to be advanced and inserted into the optical path of the light emitted from the halogen lamp 62a. By changing the combination of the filters inserted into the optical path, a predetermined amount of incident light can be selected. Only light in the wavelength band is selected and transmitted. The light transmitted through the dichroic filter 62c enters the condenser lens 62d set so that one of the focal points is substantially disposed at the position of the incident end 62f of the optical fiber 62e. The optical fiber 62e includes one incident end and, for example, four exit ends, and each exit end is led to the illustrated alignment apparatus body A and another plate alignment apparatus body not shown. Light emitted from one exit end 62g of the optical fiber 62e is used as detection light IL1. The detection light IL1 illuminates an indicator plate 62j on which a reference mark having a predetermined shape is formed via a condenser lens 62i.
[0079]
The detection light IL1 that has passed through the index plate 62j enters the half mirror 62m that branches the illumination light and the measurement light via the relay lens 62k. The detection light IL1 reflected by the half mirror 62m is imaged on the imaging surface FC via the objective lens 62n. When a mark or the like formed on the plate PT is arranged on the image formation surface FC, the reflected light travels backward through the objective lens 62n, the half mirror 62m, and the second objective lens 62q in order, and 2 in the beam splitter 62r. One reflected light branched in the direction is imaged on the imaging surface of the low-magnification imaging device 62s provided with a CCD or the like, and the other reflected light is formed on the imaging surface of a high-magnification imaging device 62t provided with a CCD or the like. Form an image. Both imaging elements 62s and 62t are provided to measure the measurement visual field of the plate alignment device 61 at different magnifications. Both the image sensors 62s and 62t transmit their detection signals to the main controller 80, and the main controller 80 performs image processing based on the detection signals from both the image sensors 62s and 62t, and is formed on the index plate 62j. The deviation amount of the center position between the reference mark and the mark formed on the plate PT is obtained.
[0080]
FIG. 10 is a view for explaining the structure of an autofocus mechanism built in the sensor unit 60 shown in FIG. The autofocus mechanism 61 includes a light source 61a that generates inspection light, a condensing lens 61b that condenses inspection light, a pair of mirrors 61c and 61d for oblique incidence, and a condensing lens 61e that collects reflected light. The sensor 61f detects the incident position of the reflected light. Although detailed description is omitted, since the incident position of the reflected light in the sensor 61f changes according to the distance between the autofocus mechanism 61 and the surface of the plate PT, whether the in-focus state is in accordance with the position information output of the sensor 61f. It is possible to detect the amount of deviation from the in-focus state. Thereby, the upper surface of the plate PT can be aligned with the mask MA placed on the mask stage 30 with respect to the optical axis direction (Z-axis direction) of the projection optical system 40. The autofocus mechanism 61 is incorporated in the casing 60a of the sensor unit 60 together with the alignment device main body 62A of the plate alignment device 62.
[0081]
Returning to FIG. 1, the mask alignment apparatus is also incorporated in the mask stage 30, and the position information of the mask MA held on the mask stage 30 is detected. Such a mask alignment apparatus comprises a mask observation system similar to the plate alignment apparatus 62 shown in FIG. 9, and irradiates detection light to a position measurement index mark drawn outside the pattern area on the mask MA. By receiving the reflected light, the position of the index mark for position measurement is measured, and the measurement result is output to the main controller 80.
[0082]
Hereinafter, the operation of the projection exposure apparatus 10 of the first embodiment will be described. In the projection exposure apparatus 10, a mask MA is placed on the mask stage 30 in advance to perform baseline measurement. Specifically, the mask MA is first placed on the mask stage 30 to align the mask MA. Next, the position of the stage 51 in the Z-axis direction is adjusted using the autofocus mechanism 61. Next, using the AIS alignment device 63, the center (exposure center) of the projection image of the mask MA is obtained. Thereby, the relative relationship, that is, the baseline, between the image position of the mask MA and the stage 51, that is, the plate alignment device 62 can be measured. Then, alignment using the plate alignment apparatus 62 is performed, and Y, X, Y, orthogonality, and magnification of the plate PT on the stage 51 are measured. In the subsequent exposure process, the mask MA and the plate PT are synchronously moved in the X direction with respect to the projection optical system 40 based on information such as the baseline determined as described above and the movement characteristics of the stage 51. Then, scanning exposure is performed to gradually transfer the image of the mask MA over the entire surface of the plate PT.
[0083]
Hereinafter, adjustment of the projection exposure apparatus 10 of the first embodiment, particularly assembly of the projection optical system 40 will be described.
[0084]
FIGS. 11 to 16 are diagrams for specifically explaining the effect of adjustment of the projection optical system 40. In these drawings, details are omitted, but after the first and second units U1 and U2 are fixed to the upper surface 73a and the lower surface 73b of the optical surface plate 73, respectively (see FIG. 3), the first on the upper surface 73a side. The effect of finely adjusting the position and orientation of one unit U1 is described.
[0085]
FIG. 11A is a plan view of the first and second units U1 and U2, and FIG. 11B is a front view of the first and second units U1 and U2. In this case, the upper first unit U1 is slightly displaced in the −X direction by ΔX. As is apparent from the figure, the light beam traveling in the −Z direction is emitted from the straight traveling position as it is, regardless of the displacement of the first unit U1, so that the imaging position does not change. In this case, it is assumed that the field stop 93 of the projection optical system 40 is fixed to the optical surface plate 73 or the second unit U2.
[0086]
FIG. 12A is a plan view of the first and second units U1 and U2, and FIG. 12A is a side view of the first and second units U1 and U2. In this case, the upper first unit U1 is slightly displaced in the Y direction by ΔY. As is apparent from the figure, due to the displacement of the first unit U1, the light beam traveling in the −Z direction becomes a light beam that deviates from the optical axis by ΔY from the second unit U2, and the imaging position changes by 2ΔY in the Y direction. To do. Therefore, by appropriately adjusting the position of the first unit U1 in the Y direction, it is possible to align the imaging position with respect to the Y direction.
[0087]
FIG. 13 is a front view of the first and second units U1, U2. In this case, the upper first unit U1 is slightly displaced in the −Z direction by ΔZ. As is apparent from the figure, regardless of the displacement of the first unit U1, the imaging position in the focus direction hardly changes in the same magnification system. However, if the first unit U1 or the like is not completely telecentric, it is considered that a change occurs in so-called C-shaped distortion in the projected image. Therefore, it is assumed that the distortion measurement by the image processing system or the interference system can be performed by displacing the first unit U1 in the Z direction, but the distortion can be corrected between the partial projection optical systems PL1 to PL7.
[0088]
FIG. 14 is a side view of the first and second units U1, U2. In this case, the upper first unit U1 is slightly rotated around the X axis by θX. As is apparent from the figure, an image plane inclination of an angle 2θX occurs with respect to the Y direction that is the non-scanning direction. Further, it is considered that the imaging position is shifted in the non-scanning direction. Therefore, it is possible to correct the tilt of the image plane in the Y direction by appropriately adjusting the attitude of the first unit U1 around the X axis.
[0089]
FIG. 15 is a front view of the first and second units U1, U2. In this case, the upper first unit U1 is slightly rotated about the Y axis by θY. As is apparent from the figure, if the distance from the rotation center to the mask MA is L, the imaging position changes by 2LθY in the X direction. Therefore, by appropriately adjusting the attitude of the first unit U1 around the Y axis, it is possible to align the imaging position in the Y direction, that is, the scanning direction.
[0090]
FIG. 16A is a plan view of the first unit U1. In this case, the upper first unit U1 is slightly rotated around the Z axis by θZ. As shown in FIG. 16B, the exposure field EA that is the imaging position changes by 2θZ. At this time, the aberration is hardly affected. Therefore, the rotation position of the exposure field EA can be aligned by appropriately adjusting the posture of the first unit U1 around the Z axis.
[0091]
To summarize the above, the exposure field EA can be rotated or displaced in the scanning direction or the non-scanning direction by minutely changing the position and orientation of the first unit U1 on the optical surface plate 73. The imaging positions of the projection optical systems PL1 to PL7 can be adjusted with respect to each other, so that the imaging state of the projection optical system 40 can be improved. Further, distortion and image plane inclination can be corrected by fine adjustment of the first unit U1. The alignment and correction as described above are achieved by using the method shown in FIGS.
[0092]
FIG. 17A is a perspective view of a measuring apparatus 110 for measuring and adjusting each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 as a single unit. Since this measuring apparatus 110 has a structure similar to that of the projection exposure apparatus 10, common parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In this case, as shown in FIG. 17B, the first and second units constituting the partial projection optical system PL1 to be tested above and below the jig 173 having the same thickness as the optical surface plate 73 shown in FIG. Attach U1 and U2.
[0093]
The illumination device 20 is different from the projection exposure device 10 in that a single illumination optical system 28 is used. The illumination device 20 simply selects the same wavelength as the exposure wavelength, mixes this with the light guide fiber FS, and illuminates the upper test mask TM1 surface with the single illumination optical system 28. As the test mask TM1, a reticle whose position is measured or guaranteed with high accuracy is used. When the field of view of the partial projection optical system PL1 is about 80 to 100 mm, a conventional 6-inch reticle can be used. Below the test mask TM1, a support member (not shown) with an air ball mechanism and a positioning mechanism is arranged so that the partial projection optical system PL1 can be loaded and unloaded. The light transmitted through the partial projection optical system PL1 is observed by the imaging inspection unit 163 supported by the stage device 50. The stage device 50 moves along the X axis, the Y axis, and the Z axis, and the movement amount at that time is monitored by laser interference measurement. The imaging inspection unit 163 includes a mask observation system that is somewhat similar to the AIS alignment device 63 shown in FIG. 8, and performs image processing on the pattern on the test mask TM1 using the objective lens 163a and the CCD camera 163b. By using such an imaging inspection unit 163 to measure the X, Y, and Z positions on which the pattern on the test mask TM1 is projected, distortion, field aberration, spherical aberration, and the like of the partial projection optical system PL1 are measured. The coma aberration can also be measured by measuring the L / S line width using the image processing obtained by the imaging inspection unit 163. When exposure wavelength G-line, H-line, and I-line are used for measurement, chromatic aberration (longitudinal and lateral aberration) can be measured by replacing the wavelength selection interference filter 29a for selecting each emission line. .
[0094]
With the measuring device 110 using FIGS. 17A and 17B described above, the arrangement of the optical components in each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 can be optimized. It can be corrected in units of PL1.
[0095]
FIG. 18A is a perspective view of a measuring apparatus 210 for inspecting the projection optical system 40 in which the partial projection optical systems PL1 to PL7 are assembled to the optical surface plate 73, and shows seven partial projection optical systems PL1 to PL7. It is used to adjust the relative position of. Since the measurement apparatus 210 has the same structure as the projection exposure apparatus 10, common parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In this case, as shown in FIG. 18B, the first and second units U1 and U2 constituting the seven partial projection optical systems PL1 to PL7 are arranged above and below the optical surface plate 73 by the method shown in FIG. Is temporarily fixed (preliminary alignment).
[0096]
A small mercury lamp is used as the light source 21, and the illumination light from the light source 21 is guided by the light guide fiber FS and above the projection optical system 40 via a condenser lens 228 having a simple structure provided in place of the partial illumination optical system 28. Illuminate the upper test mask TM2 that is set to. The illumination optical system 28 in the above case only needs to be able to partially illuminate the mask surface of the upper test mask TM2, and in each of the partial projection optical systems PL1 to PL7, illuminates the two ends of the field area and the center. I can do it. The image of the upper test mask TM2 illuminated in this way is formed on the lower test mask TM3 which is disposed below via the projection optical system 40 and disposed at the same position as the upper test mask TM2. By superimposing the image of the upper test mask TM2 thus obtained and the image of the lower test mask TM3, image processing is used by the plurality of imaging inspection units 263 disposed below the lower test mask TM3. This makes it possible to detect misalignment. Here, each imaging inspection unit 263 includes an objective lens 263a and a CCD camera 263b. Each imaging inspection unit 263 may be arranged at a plurality of positions illuminated in advance, or may have a camera stage and may have a structure in which only the imaging inspection unit 263 can move within any one partial projection optical system PL1. . Moreover, although the example using an optical fiber was demonstrated as the illuminating device 20, for example, the black light type fluorescence which can illuminate the 800 mm width | variety of the non-scanning direction corresponding to 7-10 partial projection optical systems PL1-PL7. A tube may be used. In this case, in the two rows of partial projection optical systems PL1 to PL7, one fluorescent tube may be used on each of the odd-numbered side and the even-numbered side.
[0097]
In actual measurement, the signal from the CCD camera 263b is projected on a monitor, and the relative position is measured visually. When measuring the positional deviation using the CCD camera 263b, the position or the positional deviation may be obtained by an image processing system using electrical processing. However, the correction using the measuring device 210 may adjust the accuracy range to some extent. Therefore, it is possible to perform alignment without using an image processing system. In such rough alignment, as described with reference to FIGS. 5 and 6, the interval between the first units U1 and the like are adjusted. That is, in order to relatively align the partial projection optical systems PL1 to PL7, for example, the rough alignment target is gradually enlarged on both sides with reference to the central partial projection optical systems PL3 and PL4, for example.
[0098]
If it demonstrates to a specific alignment method, the relative position of each partial projection optical system PL1-PL7 will be first observed with the measuring device 210. FIG. For example, the upper test mask TM2 is rotated with reference to the center positions of the partial projection optical systems PL1 and PL7 at both ends. Based on this rotational position, the positions of the partial projection optical systems PL1 to PL7 are displayed on a monitor connected to the output of the CCD camera 263b and measured. Based on the measured values, the image positions and image rotation amounts, X, Y, and θZ of the partial projection optical systems PL1 to PL3, PL5 to PL7 with respect to the partial projection optical system PL4 are obtained. Based on this value, ΔθY, ΔY, ΔθZ of each of the partial projection optical systems PL1 to PL3, PL5 to PL7 is determined. When moving in the Y direction or rotating in the θZ direction, which is similar to the Z axis m, each lens is moved in the Y direction by a minute amount based on the partial projection optical system PL4, or both ends of the lens barrel, that is, on the concave mirror side Adjustment is performed by changing the amount of movement on the prism side. If this amount of movement is read by a micrometer or the like, it can be driven by a predetermined amount. Also, in the θY direction, a small amount of foil is inserted into the screw portion 73 for fixing the lens barrel itself to the optical surface plate 73 at three points, or can be exchanged in advance by a washer or the like. What is necessary is just to adjust the height of 3 points | pieces. In the case of adjustment, the upper test mask TM2 is retracted and the first unit U1 of each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 is adjusted. In the case of adjusting the position again, the upper test mask TM2 is moved to the partial projection optical system. What is necessary is just to set according to PL4. In this way, the above operations can be repeated to roughly adjust the arrangement of the partial projection optical systems PL1 to PL7. In this embodiment, only the image positions x, y, and θ are adjusted. However, since the image plane tilt in the y direction and the C-shaped distortion can also be adjusted, the measurement device 210 is a minute amount like the projection exposure device 10. If measurement is possible, the tilt and distortion can be adjusted with high accuracy.
[0099]
FIG. 19 is a flowchart for explaining the flow of assembly and adjustment of the projection optical system 40. First, the first and second units U <b> 1 and U <b> 2 are prepared, and the partial projection optical system PL <b> 1 that is a single module is assembled using the jig 173. And it sets to the measuring apparatus 110 of FIG. 17 which is a 1st test | inspection apparatus (step S10).
[0100]
Next, while observing the imaging state with the imaging inspection unit 163 of the measuring apparatus 110, the imaging characteristics are adjusted by adjusting the positions of the optical components inside the units U1 and U2 (step S11). Such adjustment of the imaging state is also sequentially performed on the units U1 and U2 corresponding to the partial projection optical systems PL2 to PL7 other than the partial projection optical system PL1, and the aberration reduction is performed on all the partial projection optical systems PL1 to PL7. Final adjustments are made.
[0101]
Next, the adjusted units U1 and U2 are attached to the optical surface plate 73 through steps S10 and S11 to complete the projection optical system 40 (step S12). Since the assembly of the projection optical system 40 has been described in detail with reference to FIGS. 3 and 4 (preliminary alignment), detailed description thereof is omitted here.
[0102]
Next, the projection optical system 40 prepared in step S12 is set in the measurement apparatus 210 in FIG. 18 as the second inspection apparatus (step S13).
[0103]
Next, the relative position and orientation of each of the partial projection optical systems PL1 to PL7, which are modules constituting the projection optical system 40, are adjusted while observing the imaging state with the imaging inspection unit 263 of the measuring device 210. Then, relative alignment (coarse alignment or coarse adjustment) of the imaging characteristics is performed (step S14). Such relative alignment is sequentially performed for each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 by using the method shown in FIGS.
[0104]
Next, the projection optical system 40 whose relative alignment has been completed in step S14 is incorporated into the projection exposure apparatus 10 shown in FIG. 1 and the like (step S15). At this time, the projection optical system 40 is positioned with respect to the projection exposure apparatus 10 using the optical surface plate 73 serving as the substrate of the projection optical system 40. A rotation reference (such as a hexahedron) of the optical surface plate 73 itself is provided in advance, and rotation alignment is performed using this rotation reference and is mounted on the exposure apparatus.
[0105]
Next, final alignment of the projection optical system 40 is performed using a precision alignment mechanism provided in each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 that are modules constituting the projection optical system 40 (step S15). At this time, while monitoring the image formation state of the projection optical system 40 using the AIS alignment device 63, the declination prisms 94 and 95 for focus correction shown in FIG. 7, parallel plane plates 96 and 97 as image shifters, and the magnification By appropriately operating the correction optical system 98, the right-angle prism 92a serving as an image rotator, and the like by the image adjusting device 99, it is possible to perform precise relative alignment of the imaging states of the partial projection optical systems PL1 to PL7, and to correct aberrations. Further reduction can be achieved.
[0106]
[Second Embodiment]
Hereinafter, a method for manufacturing a micro device using the projection exposure apparatus 10 of the first embodiment in a lithography process will be described. In this case, a semiconductor device as a micro device is obtained by forming a predetermined pattern (circuit pattern, electrode pattern, etc.) on the wafer.
[0107]
FIG. 20 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a semiconductor device as a micro device. First, in step S40 of FIG. 20, a metal film is deposited on the wafer. In the next step S42, a photoresist is applied on the metal film on the wafer to prepare a photosensitive substrate which is a wafer. Thereafter, in step S44, by using the projection exposure apparatus and method shown in FIG. 1 and the like, the pattern optical image of the mask (reticle) is projected onto the wafer (corresponding to the plate PT in FIG. 1) moved by scanning. Projected through. Thereby, an exposure pattern having a desired shape is accurately transferred to the wafer.
[0108]
Thereafter, in step S46, the photoresist layer on the wafer is developed to form a resist pattern, and in step S48, the resist pattern is used as an etching mask on the wafer to perform exposure formed on the mask. A wafer on which a circuit pattern corresponding to the pattern is formed is prepared. Thereafter, a device such as a semiconductor element is manufactured by forming an upper layer circuit pattern on a substrate on which a wafer is further processed. According to the semiconductor device manufacturing method described above, a semiconductor device having a circuit pattern having a very fine and precise line width, interval, and the like can be obtained with high throughput.
[0109]
[Third Embodiment]
Hereinafter, a method of manufacturing a liquid crystal display element as a micro device using the projection exposure apparatus 10 of the first embodiment shown in FIG.
[0110]
FIG. 21 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a liquid crystal display element as a micro device. In this case, a liquid crystal display element as a micro device is obtained by forming a predetermined pattern on the glass substrate.
[0111]
In the pattern formation step (step S50) of FIG. 21, the pattern of the mask MA is applied to the plate PT (resist is applied) using the projection exposure apparatus shown in FIG. A so-called photolithography process is performed in which transfer exposure is performed on a glass substrate or the like. By this photolithography process, a predetermined pattern including a large number of electrodes and the like is formed on the plate PT. Thereafter, the plate PT goes through a process such as a development process, an etching process, a resist stripping process, and the like, and moves to the next color filter forming process (step S52) as a substrate on which a predetermined pattern is formed.
[0112]
In the next color filter forming step S52, a large number of sets of three dots corresponding to R, G, and B are arranged in a matrix or a plurality of sets of R, G, and B stripe filters are horizontally scanned. Color filters arranged in the line direction are formed. Then, after the color filter forming step (step S52), a cell assembling step (step S54) is executed. In this cell assembly process, a liquid crystal panel, that is, a liquid crystal cell is formed using the substrate having the predetermined pattern obtained in the pattern formation process (step S50) and the color filter obtained in the color filter formation process (step S52). assemble.
[0113]
In the cell assembly process (step S54), for example, liquid crystal is placed between the substrate having the predetermined pattern obtained in the pattern formation process (step S50) and the color filter obtained in the color filter formation process (step S52). The liquid crystal panel is manufactured by pouring. Thereafter, in the module assembly process (step S56), components such as an electric circuit and a backlight for performing display operation of the assembled liquid crystal panel are attached to complete the liquid crystal display element. According to the above-described method for manufacturing a liquid crystal display element, a liquid crystal display element having a circuit pattern having a precise line width, spacing, etc. can be obtained with high throughput.
[0114]
As described above, the present invention has been described according to the embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the projection exposure apparatus 10 of the above-described embodiment, the projection optical system is inspected by the technique shown in FIGS. 5 and 6 while inspecting the projection optical system 40 using the measuring apparatus 210 as shown in FIG. Although each module 40, that is, each of the partial projection optical systems PL1 to PL7 is aligned with each other, the same alignment is possible during the maintenance of the projection exposure apparatus 10. In other words, the entire optical surface plate 73 may be taken out from the projection exposure apparatus 10 and the same processing as steps S13 and S14 in FIG. 19 may be performed. After that, the same processing as steps S15 and S16 in FIG. 19 may be performed by resetting the projection optical system 40 after maintenance to the projection exposure apparatus 10 again. Note that the relative alignment process as in step S14 of FIG. 19 can be performed with the projection optical system 40 attached to the projection exposure apparatus 10. In this case, the mask MA on the mask stage 30 is replaced with a test mask, and the image output of the AIS alignment device 63 is used for positional deviation measurement, that is, observation of the imaging state. In addition, during the measurement of misalignment, the mask stage 30 is moved together with the support 74 and unloaded in order to perform rough alignment of the first units U1 of the partial projection optical systems PL1 to PL7 with an appropriate tool.
[0115]
In the above embodiment, a mask having a fixed mask pattern is used as the mask MA. However, a variable pattern whose transmission pattern changes with time can be used as a mask.
[0116]
In the above embodiment, the case where the exposure apparatus is basically constituted by a refractive system or a catadioptric system has been described. However, the projection optical system 40 and the like are all replaced with a reflective optical system having an equivalent or similar function. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view for explaining a projection exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view for explaining the mechanical arrangement of the projection exposure apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement of first and second units fixed to an optical surface plate.
FIG. 4 is a perspective view for explaining alignment and fixing of the first unit with respect to the optical surface plate.
FIG. 5 is a diagram illustrating adjustment of the interval between a plurality of first units.
FIG. 6 is a diagram for explaining adjustment of the interval between a plurality of first units.
FIG. 7 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of a partial projection optical system.
8A and 8B are views for explaining the structure and the like of an AIS alignment apparatus in the alignment system shown in FIG.
9 is a diagram for explaining the structure of a plate alignment apparatus in the alignment system shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 10 is a diagram illustrating an autofocus mechanism.
FIGS. 11A and 11B are diagrams for explaining the effect of the minute displacement ΔX of the first unit. FIGS.
FIG. 12 is a diagram for explaining the effect of a minute displacement ΔY of the first unit.
FIG. 13 is a diagram for explaining the effect of a minute displacement ΔZ of the first unit.
FIG. 14 is a diagram for explaining the effect of the minute rotation θX of the first unit.
FIG. 15 is a diagram for explaining the effect of the minute rotation θY of the first unit.
FIG. 16 is a diagram for explaining the effect of the minute rotation θZ of the first unit.
FIGS. 17A and 17B are perspective views of a measuring apparatus for measuring and adjusting each partial projection optical system alone. FIGS.
FIGS. 18A and 18B are perspective views of a measuring apparatus for measuring and adjusting a projection optical system. FIGS.
FIG. 19 is a flowchart illustrating a flow of assembly and adjustment of the projection optical system.
FIG. 20 is a flowchart for explaining a manufacturing method of a semiconductor device as a microdevice.
FIG. 21 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a liquid crystal display element as a microdevice.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Projection exposure apparatus, 20 Illumination apparatus, 30 Mask stage, 40,140 Projection optical system, 50 Stage apparatus, 60 Alignment system, 62 Plate alignment apparatus, 63 AIS alignment apparatus, 80 Main control apparatus

Claims (24)

第1基板上のパターンの像を第2基板上に形成する投影光学系において、
前記第1基板上のパターンの中間像を形成する第1結像光学系と;
前記中間像の像を形成する第2結像光学系と;
前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系を支持し、且つ前記投影光学系の結像特性を調整するために前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置を一体的に調整可能としつつ、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整可能とした支持手段と;
を備えることを特徴とする投影光学系。
In a projection optical system for forming an image of a pattern on a first substrate on a second substrate,
A first imaging optical system for forming an intermediate image of a pattern on the first substrate;
A second imaging optical system for forming an image of the intermediate image;
Of the first imaging optical system and the second imaging optical system for supporting the first imaging optical system and the second imaging optical system and adjusting the imaging characteristics of the projection optical system The relative inclination from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system while allowing the relative position from at least one reference position to be adjusted integrally. Supporting means that can be adjusted integrally;
A projection optical system comprising:
前記第1及び第2結像光学系によりそれぞれ構成され、且つ前記支持手段によって支持される複数のモジュールを備え、
前記支持手段は、前記複数のモジュールのうち、調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の前記基準位置からの相対的な位置を一体的に調整可能としつつ、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整可能とすることを特徴とする請求項1記載の投影光学系。
A plurality of modules each constituted by the first and second imaging optical systems and supported by the support means;
The support means is configured to determine a relative position from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be adjusted among the plurality of modules. The relative inclination from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be adjusted can be integrally adjusted while being adjustable integrally. The projection optical system according to claim 1, wherein the projection optical system is adjustable.
前記複数のモジュール間の相対的な結像情報に基づいて、前記支持手段に支持された前記複数のモジュールを構成する前記第1及び第2結像光学系の少なくとも一方の位置及び傾きが調整されることを特徴とする請求項2記載の投影光学系。Based on relative imaging information between the plurality of modules, the position and inclination of at least one of the first and second imaging optical systems constituting the plurality of modules supported by the support means are adjusted. The projection optical system according to claim 2. 前記支持手段は、前記複数のモジュールを支持する光学定盤と、前記複数のモジュールを構成する複数の前記第1結像光学系及び複数の前記第2結像光学系の前記光学定盤上での位置及び姿勢をそれぞれ微調整する複数の位置・姿勢調整部材とを備えることを特徴とする請求項2又は請求項3記載の投影光学系。The support means includes an optical surface plate that supports the plurality of modules, and the optical surface plate of the plurality of first imaging optical systems and the plurality of second imaging optical systems that constitute the plurality of modules. The projection optical system according to claim 2, further comprising a plurality of position / posture adjusting members that finely adjust the position and posture of the projection optical system. 前記複数のモジュールを構成する前記複数の第1結像光学系は、前記光学定盤の一方の側に固定され、
前記複数のモジュールを構成する前記複数の第2結像光学系は、前記光学定盤の他方の側に、前記複数の第1結像光学系とは独立して固定されることを特徴とする請求項4記載の投影光学系。
The plurality of first imaging optical systems constituting the plurality of modules are fixed to one side of the optical surface plate,
The plurality of second imaging optical systems constituting the plurality of modules are fixed to the other side of the optical surface plate independently of the plurality of first imaging optical systems. The projection optical system according to claim 4.
前記投影光学系は、前記第1基板上のパターンを前記第2基板上にほぼ等倍で投影することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項記載の投影光学系。The projection optical system according to claim 1, wherein the projection optical system projects a pattern on the first substrate onto the second substrate at approximately the same magnification. 前記第1結像光学系の投影倍率と前記第2結像光学系の投影倍率とは、ほぼ逆数となるように設定されていることを特徴とする請求項6記載の投影光学系。The projection optical system according to claim 6, wherein the projection magnification of the first imaging optical system and the projection magnification of the second imaging optical system are set to be approximately reciprocal. 前記第1及び第2結像光学系の何れか一方を一体として基準位置からの相対的な位置及び傾きを調整可能とする前記支持手段とは別に、前記第1及び第2結像光学系による結像に関して、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜、及びディストーションのうち少なくとも1つ以上を調整する微調整機構をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載の投影光学系。Separately from the support means that can adjust the relative position and inclination from the reference position by integrating one of the first and second imaging optical systems, the first and second imaging optical systems 8. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a fine adjustment mechanism that adjusts at least one of image position, image rotation, focus, image plane tilt, and distortion. The projection optical system described in 1. 前記微調整機構は、前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方に組み込まれた所定の光学部材を位置及び姿勢に関して変位させることを特徴とする請求項8記載の投影光学系。9. The fine adjustment mechanism according to claim 8, wherein a predetermined optical member incorporated in at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system is displaced with respect to a position and a posture. Projection optics. 第1基板に形成されたパターンを第2基板上に投影露光する露光装置において、
前記第一の基板と前記第二の基板との間の光路中に配置された請求項1乃至請求項9の何れか一項に記載の投影光学系を備えることを特徴とする露光装置。
In an exposure apparatus that projects and exposes a pattern formed on a first substrate onto a second substrate,
An exposure apparatus comprising the projection optical system according to any one of claims 1 to 9, which is disposed in an optical path between the first substrate and the second substrate.
前記投影光学系に対して前記第1及び第2基板を相対的に移動させることにより、前記第1基板上のパターンの像を前記第2基板上で走査させる走査手段をさらに備えることを特徴とする請求項10記載の露光装置。It further comprises scanning means for scanning the pattern image on the first substrate on the second substrate by moving the first and second substrates relative to the projection optical system. The exposure apparatus according to claim 10. 第1基板上のパターンの像を第2基板上に形成する投影光学系の調整方法において、
前記第1基板上のパターンの中間像を形成する第1結像光学系と、前記中間像の像を形成する第2結像光学系とを支持手段によって支持する支持工程と;
前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な位置を一体的に調整し、且つ前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうちの少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きとを一体的に調整して、前記投影光学系の結像特性を調整する修正工程と;
を備えることを特徴とする投影光学系の調整方法。
In a method for adjusting a projection optical system for forming an image of a pattern on a first substrate on a second substrate,
A supporting step of supporting by a support means a first imaging optical system that forms an intermediate image of a pattern on the first substrate and a second imaging optical system that forms an image of the intermediate image;
A relative position from a reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system is integrally adjusted, and the first imaging optical system and the second imaging A correction step of adjusting the imaging characteristic of the projection optical system by integrally adjusting the relative inclination from the reference position of at least one of the optical systems;
A method for adjusting a projection optical system, comprising:
前記結像特性は、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜及びディストーションのうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項12記載の調整方法。13. The adjustment method according to claim 12, wherein the imaging characteristics include at least one of image position, image rotation, focus, image plane tilt, and distortion. 前記投影光学系は、前記第1及び第2結像光学系によりそれぞれ構成される複数のモジュールを備えるものであって、
前記複数のモジュールの中から調整対象となるモジュールを特定するモジュール特定工程をさらに含み、
前記支持工程では、前記期支持手段によって前記複数のモジュールを支持させ、
前記修正工程では、前記複数のモジュールのうち、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の前記基準位置からの相対的な位置を一体的に調整しつつ、前記調整対象となるモジュールを構成する前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方の基準位置からの相対的な傾きを一体的に調整することを特徴とする請求項12又は請求項13記載の調整方法。
The projection optical system includes a plurality of modules each constituted by the first and second imaging optical systems,
A module identifying step of identifying a module to be adjusted from the plurality of modules;
In the support step, the plurality of modules are supported by the initial support means,
In the correcting step, a relative position from at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system that constitutes the module to be adjusted among the plurality of modules from the reference position. The relative inclination from the reference position of at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system constituting the module to be adjusted is integrally adjusted. 14. The adjustment method according to claim 12, wherein the adjustment method is performed.
前記複数のモジュールの結像特性に関する結像情報を計測する計測工程をさらに含み、
前記修正工程では、前記結像情報に基づいて前記複数のモジュール中の前記第1及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方の位置及び傾きを調整することを特徴とする請求項14記載の調整方法。
A measurement step of measuring imaging information related to imaging characteristics of the plurality of modules,
15. The correction step according to claim 14, wherein the position and inclination of at least one of the first and second imaging optical systems in the plurality of modules are adjusted based on the imaging information. Adjustment method.
前記計測工程は、アライメントマークを備えるマスクを前記第1基板の位置に配置する工程と、前記第2基板の位置における前記アライメントマークの結像状態を計測する工程とを含むことを特徴とする請求項15に記載の調整方法。The measuring step includes a step of arranging a mask having an alignment mark at a position of the first substrate, and a step of measuring an imaging state of the alignment mark at the position of the second substrate. Item 16. The adjustment method according to Item 15. 前記支持工程において、前記複数のモジュールを光学定盤に一体的に支持し、前記修正工程において、当該光学定盤に支持された前記複数のモジュールの当該光学定盤上での位置を微調整することを特徴とする請求項14乃至請求項16の何れか一項に記載の投影光学系の調整方法。In the supporting step, the plurality of modules are integrally supported on an optical surface plate, and in the correction step, the positions of the plurality of modules supported by the optical surface plate on the optical surface plate are finely adjusted. The method for adjusting a projection optical system according to any one of claims 14 to 16, wherein the adjustment method is used. 前記支持工程は、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第1結像光学系を前記光学定盤の一方の側に固定する工程と、前記複数のモジュールを構成する前記複数の第2結像光学系を前記光学定盤の他方の側に前記複数の第1結像光学系とは独立して固定する工程とを含むことを特徴とする請求項17記載の調整方法。The supporting step includes a step of fixing the plurality of first imaging optical systems constituting the plurality of modules to one side of the optical surface plate, and the plurality of second imaging forming the plurality of modules. The adjustment method according to claim 17, further comprising: fixing an optical system to the other side of the optical surface plate independently of the plurality of first imaging optical systems. 前記第1基板上のパターンを前記第2基板上に転写する露光装置本体の所定位置に前記光学定盤をアライメントして固定する光学定盤固定工程をさらに含むことを特徴とする請求項12乃至請求項18の何れか一項に記載の調整方法。13. An optical surface plate fixing step of aligning and fixing the optical surface plate at a predetermined position of an exposure apparatus main body for transferring a pattern on the first substrate onto the second substrate. The adjustment method according to claim 18. 前記複数のモジュールごとに結像特性を測定して、各モジュールごとの結像状態を予備的に調整する事前調整工程を前記支持工程の前に行うことを特徴とする請求項14乃至請求項19に記載の調整方法。20. The pre-adjusting step of measuring the imaging characteristics for each of the plurality of modules and preliminarily adjusting the imaging state of each module is performed before the supporting step. Adjustment method described in 1. 前記第1結像光学系及び前記第2結像光学系のうち少なくとも一方に組み込まれた所定の光学部材の位置及び姿勢に関して変位させ、前記第1及び第2結像光学系による結像に関して、像位置、像回転、フォーカス、像面傾斜及びディストーションのうち少なくとも1つ以上を調整する微調整工程をさらに備えていることを特徴とする請求項12乃至請求項20の何れか一項記載の調整方法。Displacement is made with respect to the position and orientation of a predetermined optical member incorporated in at least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system, and imaging with the first and second imaging optical systems, 21. The adjustment according to claim 12, further comprising a fine adjustment step of adjusting at least one of image position, image rotation, focus, image plane tilt, and distortion. Method. 第1基板に形成されたパターンを第2基板上に投影露光する露光装置において、
請求項12乃至請求項21の何れか一項記載の調整法方により調整されて前記第1基板と前記第2基板との間の光路中に配置された投影光学系を備えることを特徴とする露光装置。
In an exposure apparatus that projects and exposes a pattern formed on a first substrate onto a second substrate,
A projection optical system adjusted by the adjustment method according to any one of claims 12 to 21 and disposed in an optical path between the first substrate and the second substrate is provided. Exposure device.
請求項10、請求項11又は請求項22に記載の露光装置を用いた露光方法において、
前記支持手段により支持された前記第1及び第2結像光学系のうちの少なくとも一方を一体として基準位置からの相対的な位置及び傾きを調整することにより、前記投影光学系の結像特性を修正する工程と;
前記第1基板上のパターンを前記投影光学系を介して前記第2基板上に投影露光する工程と;
を備えることを特徴とする露光方法。
In the exposure method using the exposure apparatus according to claim 10, claim 11 or claim 22,
By adjusting at least one of the first and second imaging optical systems supported by the support means as a unit, the relative position and inclination from the reference position, the imaging characteristics of the projection optical system are adjusted. A process of correcting;
Projecting and exposing a pattern on the first substrate onto the second substrate via the projection optical system;
An exposure method comprising:
第1基板上のパターンを第2基板上に転写する露光装置の製造方法において、請求項12乃至請求項21の何れか一項に記載の調整方法で調整された投影光学系を準備する工程を備えることを特徴とする製造方法。In the manufacturing method of the exposure apparatus which transfers the pattern on a 1st board | substrate on a 2nd board | substrate, the process of preparing the projection optical system adjusted with the adjustment method as described in any one of Claim 12 thru | or 21. A manufacturing method comprising the steps of:
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