JP2007317958A - 露光装置及び露光方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 フォトマスクに照射される照射光の偏光度の面内分布を調整可能な露光装置を提供する。
【解決手段】 偏光成分を含む照射光を照射する光源モジュール9、照射光の光線の直交面において照射光の偏光度の面内分布を変調して変調光にする偏光変調モジュール11、偏光変調モジュール11と光学的に共役な面にフォトマスク17を配置可能なマスクステージ18、及びフォトマスク17のマスクパターンを透過した変調光を結像させる投影光学系19を備える。
【選択図】 図1

Description

本発明は半導体装置の製造技術に係り、特に、露光装置及び露光方法に係る。

半導体装置を製造する際、リソグラフィ工程に用いられる複数のフォトマスクのそれぞれについて照射光の偏光度の面内分布、照射量、及びフォーカス位置を調整することが必要である。リソグラフィ工程で用いられる露光装置の光学系の解像限界R及び焦点深度DOFのそれぞれは、光学理論より下記(1)及び(2)式で求めることができる。

R = k₁λ/ NA …(1)
DOF = k₂λ / NA² …(2)
k₁及びk₂のそれぞれはプロセス係数、λは光の波長、NAは投影レンズの開口数を表す。プロセス係数k₁は二点間解像の場合は0.61であり、k₂は0.5である。(1)式から明らかなように、短波長化及び高NA化を図ることにより解像限界Rを下げることができる。しかし、(2)式から明らかなように、短波長化及び高NA化は同時にDOFの低下をもたらす。したがって、浅いDOF条件下で歩留まりの低下を招くことなく、加工寸精度の向上を図るには、より高精度な偏光度の面内分布、照射量、及びフォーカス位置の調整方法が必要となっている（例えば、特許文献1参照。）。しかし露光装置の光学系において、照射光の偏光度の面内分布を調整する方法はなかった。
特開2000−310850号公報

本発明は、フォトマスクに照射される照射光の偏光度の面内分布を調整可能な露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。

本願発明の態様によれば、偏光成分を含む照射光を照射する光源モジュールと、照射光の光線の直交面において照射光の偏光度の面内分布を変調して変調光にする偏光変調モジュールと、偏光変調モジュールと光学的に共役な面にフォトマスクを配置可能なマスクステージと、フォトマスクのマスクパターンを透過した変調光を結像させる投影光学系とを備える露光装置が提供される。

本願発明の他の態様によれば、偏光成分を含む照射光を照射するステップと、照射光の光線の直交面において偏光変調モジュールで照射光の偏光度の面内分布を変調させ、変調光にするステップと、偏光変調モジュールと光学的に共役な面に配置されたフォトマスクを変調光で照射するステップと、フォトマスクのマスクパターンを透過した変調光でレジスト膜を露光するステップとを含む露光方法が提供される。

本発明によれば、フォトマスクに照射される照射光の偏光度の面内分布を調整可能な露光装置及び露光方法を提供可能である。

次に図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。なお以下の示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は構成部品の配置等を下記のものに特定するものではない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

（第1の実施の形態）
本発明の第1の実施の形態に係る露光装置は、図1に示すように、偏光成分を含む照射光を照射する光源モジュール9、及び照射光の光線の直交面において照射光の偏光度の面内分布を変調して変調光にする偏光変調モジュール11を備える。ここで「照射光の偏光度」とは、照射光の全光強度に占める偏光方向が一定な偏光成分の光強度の割合を指す。露光装置はさらに、偏光変調モジュール11と光学的に共役な面にフォトマスク17を配置可能なマスクステージ18、及びフォトマスク17のマスクパターンを透過した変調光を結像させる投影光学系19を備える。

光源モジュール9は、波長が248nmのフッ化クリプトン(KrF)エキシマレーザ、あるいは波長が193nmのフッ化アルゴン(ArF)エキシマレーザ等の照射光を照射する。照射光はリレーレンズ10を透過して偏光変調モジュール11に入射する。偏光変調モジュール11は、図2及び図2のA-A方向から見た断面図である図3に示すように、照射光に対して透明な円形の基板30、及び照射光の波長の2倍以下かつ波長の1/4以上のピッチP₁, P₂, P₃, P₄で基板30上にストライプ状に配置された複数の凸部130a, 130b, 130c, 130d, 130eを有する。例えば照射光がKrFエキシマレーザである場合、ピッチP₁〜P₄は496nm以下である。また照射光がArFエキシマレーザである場合、ピッチP₁〜P₄は386nm以下である。さらに図2に示すように、偏光変調モジュール11はピッチP₁, P₂, P₃, P₄で基板30上に配置された複数の凸部131a, 131b, 131c, 131d, 131eを有する。複数の凸部130a〜130eと、複数の凸部131a〜131eとは、それぞれ基板30の中心Cに関して対称な位置に配置されている。複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの高さは、照射光の波長の5倍以下かつ波長の1/2以上である。円形の基板30の中心Cが、光源モジュール9及びリレーレンズ10の光軸上にのるよう、偏光変調モジュール11は配置される。複数の凸部130a〜130eのピッチP₁〜P₄は、基板30の中心Cから外周に向かうほど狭くなるよう、変化している。具体的には、ピッチP₁よりもピッチP₂は狭く、ピッチP₂よりもピッチP₃は狭く、ピッチP₃よりもピッチP₄は狭い。また複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向が、図4に示すように照射光に含まれる主な偏光成分の偏光方向と垂直になるよう、偏光変調モジュール11は配置されている。基板30及び複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれは例えば石英(SiO₂)あるいは蛍石(CaF₂)等の複屈折材料からなる。

ここで図1に示す光源モジュール9から照射され、偏光変調モジュール11に到達する照射光の偏光度は、光軸近傍では局所的に偏光度が100%近くあるものの、直交面の外周近傍では偏光度が80%程度に低下し、偏光度の面内分布が一様でない場合がある。この場合、照射光の外周近傍には、図2に示す複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向と垂直な偏光成分のみならず、平行な偏光成分も存在している。複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向と垂直な偏光成分は、図4に示すように偏光変調モジュール11を透過する。しかし、複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向と平行な偏光成分は、複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれで反射される。また複数の凸部130a〜130eのピッチP₁〜P₄が照射光の波長の2倍以下かつ波長の1/4以上の範囲内で狭くなるほど、複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向と垂直な偏光成分の透過率が高くなる。したがって、照射光の偏光度が光軸から遠ざかるにつれて低下していても、複数の凸部130a〜130eのピッチP₁〜P₄が外周に向かうほど狭くなっているため、偏光変調モジュール11を透過した照射光である変調光の偏光度の面内分布は一様となる。

図1に示すように、変調光の進行方向には、レチクルブラインド12、反射鏡13、リレーレンズ14、反射鏡15、及びコンデンサレンズ16が配置されている。レチクルブラインド12は、変調光の断面形状を規定する。反射鏡13は、レチクルブラインド12を透過した変調光の進行方向を直角に変える。リレーレンズ14は、変調光を伝達する。反射鏡15は、リレーレンズ14を透過した変調光の進行方向を直角に変える。コンデンサレンズ16は変調光を集光する。

コンデンサレンズ16の下方には、マスクステージ18が配置されている。マスクステージ18上には、偏光変調モジュール11と光学的に共役な面にフォトマスク17が配置される。なおフォトマスク17の配置位置は、共役な面から1〜2mm程度ズレていても許容される。ここで、偏光変調モジュール11を透過した変調光は、変調光の光線の直交面における偏光度の面内分布が一様となっている。したがって、偏光変調モジュール11と光学的に共役な面に配置されたフォトマスク17上においても、変調光の偏光度の面内分布が一様となる。マスクステージ18の下方には、投影光学系19及びウェハステージ22が配置されている。フォトマスク17に設けられたマスクパターンを透過した変調光は、投影光学系19により、ウェハステージ22上に配置されるウェハ20上に結像する。

以上示した第1の実施の形態に係る露光装置によれば、フォトマスク17を偏光度の面内分布が一様な変調光で照射することが可能である。近年半導体装置の微細化が進行し、フォトマスクのマスクパターンの長手方向と、フォトマスクを照射する照射光の偏光方向との関係を厳密に規定することが要求されている。しかし、光源から照射された照射光を偏光度100%の完全偏光にするのは困難であり、面内のおいて部分偏光が偏在する場合があった。そのため、フォトマスク上において領域によって照射される照射光の偏光度が異なり、投影されたマスクパターンの線幅がばらつくという問題があった。これに対し、実施の形態に係る露光装置によれば、フォトマスク17は偏光度の面内分布が一様な変調光で照射される。そのため、投影されるマスクパターンの線幅が偏光度の面内分布によりばらつくことがなく、微細な半導体装置を製造することが可能となる。

次に第1の実施の形態に係る露光方法を、図5に示すフローチャートを用いて説明する。

(a) ステップS101で図1に示すマスクステージ18上にフォトマスク17を配置する。ステップS102でフォトマスク17と光学的に共役な面に偏光変調モジュール11を配置する。偏光変調モジュール11は、図4に示すように、複数の凸部130a〜130eのそれぞれの長手方向が、図1に示す光源モジュール9から照射される照射光の主な偏光成分の偏光方向と垂直となるよう、配置される。

(b) ステップS103で、ウェハステージ22上に配置されるウェハ20上にレジスト膜をスピン塗布する。ステップS104でレジスト膜を塗布されたウェハ20をウェハステージ22上に配置する。ステップS105で、光源モジュール9から偏光成分を含む照射光を照射する。照射光の偏光度は、光源モジュール9の光軸から垂直方向外側に向かって低下している。

(c) ステップS106で照射光はリレーレンズ10を経て偏光変調モジュール11に到達する。光軸に配置される偏光変調モジュール11の中心C近傍においては、基板30表面は平坦である。そのため光軸近傍においては、照射光は偏光度を変えることなく基板30を透過する。偏光変調モジュール11の外周近傍においては、複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向と偏光方向が平行な偏光成分は反射され、偏光方向が垂直な偏光成分が基板30を透過する。したがって外周近傍においては、偏光変調モジュール11を透過することにより、照射光の偏光度は上昇する。

(d) ステップS107で、偏光変調モジュール11を透過することにより偏光度の面内分布が一様となった照射光は、レチクルブラインド12、反射鏡13、リレーレンズ14、反射鏡15、及びコンデンサレンズ16を経てフォトマスク17を変調光として照射する。フォトマスク17と偏光変調モジュール11は光学的に共役に配置されているため、フォトマスク17上における変調光の偏光度の面内分布も一様となる。ステップS108でフォトマスク17のマスクパターンを透過した変調光は、投影光学系19によってウェハ20上のレジスト膜上に結像し、レジスト膜を露光して第1の実施の形態に係る露光方法を終了する。

以上示した第1の実施の形態に係る露光方法によれば、フォトマスク17を偏光度の面内分布が均一な変調光で照射することが可能となる。そのため、投影されるマスクパターンの線幅に対する偏光度の面内分布の影響を排除することが可能となる。

（第1の実施の形態の変形例）
偏光変調モジュール11の形状は図2乃至図4に示した例に限定されない。例えば図6に示すように、遮光板44、及び遮光板44に設けられた4つの円形の偏光窓47a, 47b, 47c, 47dを有する偏光子が図1に示す光源モジュール9に組み込まれる場合がある。偏光窓47a, 47b, 47c, 47dのそれぞれを透過した照射光は、偏光方向が矢印で示したように光軸に対して放射状に揃えられ、四重極照明等の多重極照明が設定される。この場合、変形例に係る偏光変調モジュール111は、図7に示すように、円形の基板30上に中心Cを取り囲むように四角く配置された凸部140、凸部140を取り囲むように基板30上に配置された凸部141、四角く配置された凸部141を取り囲むようにそれぞれ基板30上に配置された凸部142a, 143a, 144a, 145aを有する。また変形例に係る偏光変調モジュール111は、凸部142aと平行に基板30の外周に向かって配置された凸部142b, 142c、凸部143aと平行に基板30の外周に向かって配置された凸部143b, 143c、凸部144aと平行に基板30の外周に向かって配置された凸部144b, 144c、及び凸部145aと平行に基板30の外周に向かって配置された凸部145b, 145cを有する。

凸部140, 141, 142a〜142c, 143a〜143c, 144a〜144c, 145a〜145cのピッチは、基板30の外周に向かって狭くなっている。具体的には凸部140, 141のピッチP₁に対して凸部141, 142aのピッチP₂は狭く、凸部141, 142aのピッチP₂に対して凸部142a, 142bのピッチP₃は狭く、凸部142a, 142bのピッチP₃に対して凸部142b, 142cのピッチP₄は狭い。凸部140, 141のピッチP₁に対して凸部141, 143aのピッチP₂は狭く、凸部141, 143aのピッチP₂に対して凸部143a, 143bのピッチP₃は狭く、凸部143a, 143bのピッチP₃に対して凸部143b, 143cのピッチP₄は狭い。凸部140, 141のピッチP₁に対して凸部141, 144aのピッチP₂は狭く、凸部141, 144aのピッチP₂に対して凸部144a, 144bのピッチP₃は狭く、凸部144a, 144bのピッチP₃に対して凸部144b, 144cのピッチP₄は狭い。凸部140, 141のピッチP₁に対して凸部141, 145aのピッチP₂は狭く、凸部141, 145aのピッチP₂に対して凸部145a, 145bのピッチP₃は狭く、凸部145a, 145bのピッチP₃に対して凸部145b, 145cのピッチP₄は狭い。

したがって、凸部142a〜142c, 143a〜143c, 144a〜144c, 145a〜145cのそれぞれの長手方向と偏光方向が垂直な偏光成分の透過率は、基板30の外周に向かって高くなる。そのため偏光変調モジュール111は照射光の偏光度を、光軸を含む面と平行に変化させる。よって、図6に示す偏光子を透過した照射光の偏光度が、光軸近傍から外周に向かって低下している場合でも、図7に示す偏光変調モジュール111を透過した照射光である変調光の偏光度の面内分布は均一になる。

あるいは図8に示すように、変形例に係る偏光変調モジュール211は、円形の基板30上にそれぞれ環状に配置された凸部150a, 150b, 150c, 150dを有する。凸部150a〜150dのそれぞれは同心円である。凸部150a〜150dのピッチは、基板30の外周に向かって狭くなっている。具体的には、凸部150a, 150bのピッチP₁に対して凸部150b, 150cのピッチP₂は狭い。また凸部150b, 150cのピッチP₂に対して凸部150c, 150dのピッチP₃は狭い。したがって、環状に配置された凸部150a〜150dのそれぞれの法線方向と偏光方向が平行な偏光成分の透過率は、基板30の外周に向かって高くなる。そのため、偏光変調モジュール211は照射光の偏光度を光軸近傍から外周に向かって同心円状に変化させる。よって、図6に示す偏光子を透過した照射光の偏光度が、光軸近傍から外周に向かって低下している場合でも、図8に示す偏光変調モジュール211を透過した照射光である変調光の偏光度の面内分布は均一になる。

また図9に示すように、偏光窓48a, 48b, 48c, 48dのそれぞれを透過した照射光の偏光方向を矢印で示したように光軸に対して円周方向に揃える偏光子が図1に示す光源モジュール9に組み込まれる場合がある。この場合、変形例に係る偏光変調モジュール311は、円形の基板30上に放射状に配置された凸部230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h, 230i, 230j, 230k…を有する。凸部230a〜230kは放射状に配置されているため、凸部230a〜230kのピッチP_Vは外周に向かって広くなっている。したがって、凸部230a〜230kのそれぞれの長手方向と偏光方向が垂直な偏光成分の透過率は、基板30の中心Cに向かって高くなる。よって、図9に示す偏光子を透過した照射光の偏光度が、外周から光軸に向かって低下している場合でも、図10に示す偏光変調モジュール311を透過した照射光である変調光の偏光度の面内分布は均一になる。

なお、図11に示すように、リボルバ300に偏光変調モジュール11, 111, 211, 311を配置し、リボルバ300を回転させることにより偏光変調モジュール11, 111, 211, 311のいずれかを図1に示すリレーレンズ10の光軸上に選択的に配置してもよい。

（第2の実施の形態）
図12に示す第2の実施の形態に係る露光装置は、図1に示す露光装置と異なり、フォトマスク17と光学的に共役な面に合わせて偏光変調装置21が配置されている。偏光変調装置21は図13に示すように、偏光変調モジュール11、偏光変調モジュール311、及び偏光子411を有する。偏光変調モジュール11の詳細な説明は図2乃至図4を用いて既にしたので省略する。図13に示す偏光変調モジュール311の詳細な説明も、図10を用いて既にしたので省略する。図13に示す偏光子411は、図14に示すように、円形の基板40、及び基板40上にストライプ状に配置された複数の凸部170a, 170b, 170c, 170d, 170e…を有する。複数の凸部170a〜170eのピッチP_Fは総て等しく、照射光の波長の2倍以下かつ波長の1/4以上である。基板40及び複数の凸部170a〜170eのそれぞれは例えば複屈折材料からなる。

偏光変調モジュール11には回転機構124が接続されている。回転機構124は偏光変調モジュール11を回転させ、照射光に含まれる主な偏光成分の偏光方向に対する図2に示す複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向の角度を設定する。偏光変調モジュール311には回転機構123が接続されている。回転機構123は偏光変調モジュール311を回転させ、照射光に含まれる主な偏光成分の偏光方向に対する図10に示す複数の凸部230a〜230kのそれぞれの長手方向の角度を設定する。偏光子411には回転機構122が接続されている。回転機構122は偏光子411を回転させ、照射光に含まれる主な偏光成分の偏光方向に対する図14に示す複数の凸部170a〜170eのそれぞれの長手方向の角度を設定する。回転機構122〜124のそれぞれには、モータ等が使用可能である。

図12に示す露光装置は、偏光度計測装置25及び計算装置51をさらに有する。偏光度計測装置25はウェハ20上に照射された変調光の偏光度の面内分布を測定する。計算装置51は、変調光の偏光度の面内分布のばらつきが最小となる偏光変調モジュール11の複数の凸部130a〜130e, 131a〜131e、偏光変調モジュール311の複数の凸部230a〜230k、及び偏光子411の複数の凸部170a〜170eの配置の組み合わせを算出する。計算装置51は、算出された配置の組み合わせに従って回転機構122〜124を制御し、偏光変調モジュール11、偏光変調モジュール311、及び偏光子411の配置を設定する。

次に第2の実施の形態に係る露光方法を、図15に示すフローチャートを用いて説明する。

(a) ステップS201で図12に示すマスクステージ18上にフォトマスク17を配置する。また偏光変調装置21に偏光変調モジュール11, 311及び偏光子411のそれぞれを配置する。ステップS202でウェハステージ22上にウェハ20を配置する。ステップS203で光源モジュール9から照射光を照射する。照射光は偏光変調装置21の偏光変調モジュール11, 311及び偏光子411を透過し、変調光としてフォトマスク17に到達する。さらにフォトマスク17のマスクパターンを透過した変調光は、ウェハ20上に結像する。

(b) ステップS204で偏光度計測装置25はウェハ20上における変調光の偏光度の面内分布を測定する。偏光度計測装置25は、計測した変調光の偏光度の面内分布を計算装置51に転送する。ステップS205で計算装置51は、変調光の偏光度の面内分布のばらつきが最小となる偏光変調モジュール11, 311、及び偏光子411の配置の組み合わせを算出する。

(c) ステップS206で計算装置51は、算出された配置の組み合わせになるよう、回転機構122〜124を制御する。回転機構124は偏光変調モジュール11を回転させ、偏光方向に対する図2に示す複数の凸部130a〜130e, 131a〜131eのそれぞれの長手方向の角度を設定する。回転機構123は偏光変調モジュール311を回転させ、偏光方向に対する図10に示す複数の凸部230a〜230kのそれぞれの長手方向の角度を設定する。回転機構122は偏光子411を回転させ、偏光方向に対する図14に示す複数の凸部170a〜170eのそれぞれの長手方向の角度を設定する。

(d) ステップS207でウェハ20上にレジスト膜をスピン塗布する。ステップS208で図12に示す光源モジュール9から偏光成分を含む照射光を照射する。照射光は偏光変調装置21内部の偏光子411、偏光変調モジュール311、及び偏光変調モジュール11を透過することにより偏光度の面内分布が変調され、偏光度の面内分布のばらつきがない変調光になる。偏光度の面内分布のばらつきがない変調光はフォトマスク17を照射する。フォトマスク17のマスクパターンを透過した変調光は、投影光学系19によってウェハ20上のレジスト膜上に結像し、レジスト膜を露光して第2の実施の形態に係る露光方法を終了する。

以上示した第2の実施の形態に係る露光装置及び露光方法によれば、ウェハ20上における変調光の偏光度の面内分布に応じて、図13に示す偏光変調モジュール11、偏光変調モジュール311、及び偏光子411の最適な配置の組み合わせが算出される。そのため半導体装置の製造中においても、偏光度の面内分布のばらつきを容易に補正することが可能となる。したがって、一度偏光度の面内分布のばらつきを補正した後、経時変化により偏光度の面内分布がばらついた場合でも、再度の補正を容易にすることが可能となる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の実施の形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。例えば図2に示した複数の凸部130a〜130e, 131a〜131e、図7に示した複数の凸部140, 141, 142a〜142c, 143a〜143c, 144a〜144c, 145a〜145c、図8に示した複数の凸部150a〜150d、図10に示した複数の凸部230a〜230kのそれぞれの材料には、銀(Ag)あるいはアルミニウム(Al)等の金属も使用可能である。また第1及び第2の実施の形態においては、偏光変調モジュール11を透過した照射光が変調光としてフォトマスク17に照射された。これに対し、偏光変調モジュール11で反射された照射光を変調光としてフォトマスク17に照射してもよい。あるいは基板上に薄膜を堆積させ、薄膜の膜厚分布により偏光の反射率を調整し、偏光度の面内分布を調整してもよい。さらに第1及び第2の実施の形態においては、偏光度の面内分布を一様とするために偏光変調モジュール11を使用した。これに対し、偏光度の面内分布を意図的にばらつかせるために偏光変調モジュール11を使用してもよい。例えば複数の露光装置で同一の半導体装置を製造する場合、複数の露光装置のうち最も偏光度の面内分布が悪い露光装置に合わせて、他の露光装置の偏光度の面内分布を変調させてもよい。複数の露光装置のそれぞれで照射される照射光の偏光度の面内分布を揃えることにより、複数の露光装置で均一な半導体装置を製造することが可能となる。以上示したように、本発明の技術的範囲は上記の説明からは妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

本発明の第１の実施の形態に係る露光装置を示す模式図である。 本発明の第１の実施の形態に係る偏光変調モジュールの上面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る偏光変調モジュールの断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る偏光変調モジュールの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係る露光方法を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る偏光子の第１の上面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る偏光変調モジュールの第１の上面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る偏光変調モジュールの第２の上面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る偏光子の第２の上面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る偏光変調モジュールの第３の上面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係るリボルバの上面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る露光装置を示す模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る偏光変調装置を示す模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る偏光子を示す上面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る露光方法を示すフローチャートである。

符号の説明

9…光源モジュール
11…偏光変調モジュール
17…フォトマスク
18…マスクステージ
19…投影光学系
20…ウェハ
111, 211, 311…偏光変調モジュール

Claims (5)

1. 偏光成分を含む照射光を照射する光源モジュールと、
   前記照射光の光線の直交面において前記照射光の偏光度の面内分布を変調して変調光にする偏光変調モジュールと、
   前記偏光変調モジュールと光学的に共役な面にフォトマスクを配置可能なマスクステージと、
   前記フォトマスクのマスクパターンを透過した前記変調光を結像させる投影光学系
   とを備えることを特徴とする露光装置。
2. 前記偏光変調モジュールは、
   基板と、
   前記基板上に前記照射光の波長の2倍以下のピッチで配置された複数の凸部
   とを備えることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記ピッチは、前記基板の外周に向かって変化していることを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
4. 前記結像した変調光の偏光度の面内分布を測定する偏光度分布測定装置を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の露光装置。
5. 偏光成分を含む照射光を照射するステップと、
   前記照射光の光線の直交面において偏光変調モジュールで前記照射光の偏光度の面内分布を変調させ、変調光にするステップと、
   前記偏光変調モジュールと光学的に共役な面に配置されたフォトマスクを前記変調光で照射するステップと、
   前記フォトマスクのマスクパターンを透過した前記変調光でレジスト膜を露光するステップ
   とを含むことを特徴とする露光方法。

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