JP2007179003A - 偏光評価マスク、偏光評価方法、及び偏光計測装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】露光装置の照明光1が照射される露光領域内に3個のマーク領域が形成され、このマーク領域内の遮光膜300には、微小開口パターン40と、2種類の光学素子50、60が配置されている。微小開口パターン40は、16個の微小開口部を、間隔D=3.0mmだけ離れて正方格子状4行×4列に配置している。光学素子50は、透過偏光の方位角が45°毎に異なる4つの薄型偏光子からなる。光学素子60は、進相軸の方位角が45°毎に異なる4つの1/4波長板からなる。
【選択図】図2
Description
Claims (21)
- 露光装置の照明光の偏光状態を評価するための偏光評価マスクであって、
透明基板と、
前記透明基板に形成され複数の微小開口部を有する遮光部と、
前記複数の微小開口部を覆うように形成され互いに透過偏光の方位角が所定角度ずつ異なる複数の偏光子と、
前記偏光子よりも照明光の上流側に配置され前記偏光子に重畳させて前記微小開口部を覆うように形成され互いに進相軸の方位角が所定角度ずつ異なる複数の1/4波長板と
を備え、
前記複数の前記微小開口部の各々において、前記偏光子の前記方位角と前記1/4波長板の前記方位角との組み合わせが異なる
ことを特徴とする偏光評価マスク。 - 前記微小開口部の各々は同一の直径を有する円形形状とされた請求項1記載の偏光評価マスク。
- 前記微小開口部はn列×n行(nは整数)の格子状に配列されていると共に、
前記偏光子と前記1/4波長板とは、前記n列又はn行のいずれか1つを覆う略長方形をなし、各列又は各行毎に前記方位角が異ならされていることを特徴とする請求項1記載の偏光評価マスク。 - 前記微小開口部は16個であり、前記偏光子の透過偏光の方位角及び前記1/4波長板の進相軸の方位角は、前記45°ずつ方位角が異なる4種類とされている請求項1記載の偏光評価マスク。
- 前記透明基板の前記照明光の下流側の面に形成される反射防止膜を備えたことを特徴とする請求項1記載の偏光評価マスク。
- 露光装置の照明光の偏光状態を評価するための偏光評価マスクであって、
透明基板と、
前記透明基板の第1面に形成された微小開口部を有する遮光部と、
偏光子の透過偏光の方位角及び前記偏光子よりも照明光の上流側に配置された1/4波長板の進相軸の方位角を所定角度毎に飛び飛びの複数の角度に選択的に設置可能に構成された光学素子保持部と
を備えたことを特徴とする偏光評価マスク。 - 前記第1面と反対側の第2面に前記透明基板が凹状に後退した窪み部を有しており、
前記光学素子保持部は、前記窪み部の形状に沿った形状を有すると共に前記偏光子及び前記1/4波長板の形状に沿った取り付け枠を備えており、
前記取り付け枠は、偏光子の透過偏光の方位角及び1/4波長板の進相軸の方位角を所定角度毎に飛び飛びの複数の角度に選択的に設置可能に構成された
ことを特徴とする請求項6記載の偏光評価マスク。 - 露光装置の照明光の偏光状態を評価するための偏光評価方法であって、
前記露光装置での通常の露光に用いるホトマスクの位置に、該ホトマスクに代えて、照明光の上流側から見て1/4波長板、偏光子の順で並び更にこの1/4波長板及び偏光子により覆われる微小開口部を有する遮光部を有するマスクを配置するステップと、
前記偏光子の透過偏光の方位角θ1、及び前記1/4波長板の進相軸の方位角θ2を、飛び飛びの角度Δθ毎に切り替えて両者の方位角の組み合わせを複数通りに異ならせ、それぞれの組み合わせ毎に前記照明光に前記マスクを通過させて得られる光の光強度を測定するステップと、
前記光強度に基づいて前記照明光の偏光状態を示すストークスパラメータの要素(s0、s1、s2、s3)を演算するステップと
を備えたことを特徴とする偏光評価方法。 - 前記偏光子及び前記1/4波長板の前記方位角は、飛び飛びの角度Δθ=45°ずつ異なる角度に設定されることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。
- 前記偏光子及び前記1/4波長板の前記方位角が飛び飛びの角度Δθ=45°ずつ異なる4通りの角度に設定されることにより全16通りの方位角の組み合わせに設定され、それぞれの組み合わせにおいて前記光強度の測定が行われることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。
- 光強度の測定は、前記マスクの下流に位置する投影レンズの更に下流の位置において行われる請求項10記載の偏光評価方法。
- 光強度の測定は、前記マスクの下流に位置する投影レンズの更に下流の位置において行われ、且つ前記投影レンズは、リターデーションのみを変化させるものであり、
前記偏光子及び前記1/4波長板の前記方位角は、飛び飛びの角度Δθ=45°ずつ異なる4通りの角度に設定され、全16通りの方位角の組み合わせが設定可能とされ、
この全16通りの組み合わせのうちの6つの組み合わせにおいて前記光強度の測定が行われることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。 - 光強度の測定は、前記マスクの下流に位置する投影レンズの更に下流の位置に設置された撮像装置を用いて行われることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。
- 光強度の測定は、前記マスクの下流に位置する投影レンズの更に下流の位置に設置された感光基板を用いることにより行われることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。
- 光強度の測定は、前記マスクと前記の下流に位置する投影レンズとの間の位置において行われ、
前記偏光子及び前記1/4波長板の前記方位角は、飛び飛びの角度Δθ=45°ずつ異なる4通りの角度に設定され、全16通りの方位角の組み合わせが設定可能とされ、
この全16通りの組み合わせのうちの6つの組み合わせにおいて前記光強度の測定が行われることを特徴とする請求項8記載の偏光評価方法。 - 露光装置の被転写基板上に照射される照射光の偏光状態を評価するための偏光計測装置であって、
複数の微小開口部を有する遮光部と、
前記遮光部よりも前記照射光の上流側に配置され、前記遮光部に対向する面にて前記微小開口部を中心として窪んだ第1の球面を有する透明基板と、
前記遮光部よりも前記照射光の下流側に配置され前記微小開口部を覆うように形成され互いに進相軸の方位角が所定角度ずつ異なる複数の1/4波長板と、
前記1/4波長板よりも前記照射光の下流側に配置され前記1/4波長板に重畳させて前記複数の微小開口部を覆うように形成され互いに透過偏光の方位角が所定角度ずつ異なる複数の偏光子と、
前記偏光子よりも前記照射光の下流側に配置され、前記偏光子からの透過光を受光する光検出器と
を備え、
前記複数の前記微小開口部の各々において、前記偏光子の前記方位角と前記1/4波長板の前記方位角との組み合わせが異なる
ことを特徴とする偏光計測装置。 - 前記透明基板は、前記照射光の上流側の面に前記微小開口部を中心として突出した第2の球面を有することを特徴とする請求項16に記載の偏光計測装置。
- 前記透明基板は、前記照射光の上流側の面に前記照射光に対する反射防止膜を有することを特徴とする請求項16又は17記載の偏光計測装置。
- 前記偏光子と前記光検出器との間に設けられ、前記照射光の波長の近傍の光のみを透過する狭帯域バンドパスフィルターを備えることを特徴とする請求項16乃至18のいずれか1項記載の偏光計測装置。
- 前記偏光子と前記光検出器との間に設けられ、前記偏光子を透過した光の光路を決める光学レンズを備えることを特徴とする請求項16乃至19のいずれか1項記載の偏光計測装置。
- 前記光検出器よりも前記照射光の上流側の面に設けられ、特定の前記微小開口部を通過した前記照射光のみを通過させる開口部を有し、その他前記微小開口部を通過した前記照射光を遮光する遮光部材を備えることを特徴とする請求項16乃至20のいずれか1項記載の偏光計測装置。
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