JP2009205011A - 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2009205011A
JP2009205011A JP2008048825A JP2008048825A JP2009205011A JP 2009205011 A JP2009205011 A JP 2009205011A JP 2008048825 A JP2008048825 A JP 2008048825A JP 2008048825 A JP2008048825 A JP 2008048825A JP 2009205011 A JP2009205011 A JP 2009205011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
illumination
optical system
light
illumination area
illuminated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008048825A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5283928B2 (ja
Inventor
Michio Kono
道生 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008048825A priority Critical patent/JP5283928B2/ja
Priority to US12/390,351 priority patent/US8174679B2/en
Priority to KR1020090015674A priority patent/KR20090093837A/ko
Publication of JP2009205011A publication Critical patent/JP2009205011A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5283928B2 publication Critical patent/JP5283928B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52Details
    • G03B27/54Lamp housings; Illuminating means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70208Multiple illumination paths, e.g. radiation distribution devices, microlens illumination systems, multiplexers or demultiplexers for single or multiple projection systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/7005Production of exposure light, i.e. light sources by multiple sources, e.g. light-emitting diodes [LED] or light source arrays

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

【課題】照明効率の低下を抑えながら均一な照度を有する照明領域(例えば、円弧形状の照明領域)を形成することができる照明光学系を提供する。
【解決手段】被照明面を照明する照明光学系であって、複数の照明系と、前記複数の照明系のそれぞれからの光束を反射する複数の反射面を有し、前記複数の照明系のそれぞれからの光束によって1つの連続した合成照明領域を前記被照明面に形成するように前記複数の反射面が配置された光学部材と、前記光学部材と前記被照明面との間に配置され、前記合成照明領域の一部の光を遮光して前記合成照明領域の形状を整形する遮光部と、を有することを特徴とする照明光学系を提供する。
【選択図】図1

Description

本発明は、照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
フォトリソグラフィー(焼き付け)技術を用いて半導体素子や液晶パネルなどのデバイスを製造する際に、投影露光装置が従来から使用されている。投影露光装置は、回路パターンが形成されたレチクル(マスク)を照明する照明光学系と、レチクルのパターンをウエハ等の基板に投影する投影光学系とを備え、レチクルのパターンを基板に転写する。
照明光学系や投影光学系などの光学系は、一般的に、光軸から同じ距離だけ離れた点同士、即ち、同一像高の点同士が設計的に同じ光学特性を示すという特徴を有する。かかる特徴を2つの同心円ミラー系(凹形状のミラー及び凸形状のミラー)に適用し、軸外の輪帯形状の結像領域(良像域)を用いてレチクルのパターンをウエハに投影する投影光学系を備えた露光装置が提案されている(特許文献1参照)。
図18(a)乃至(f)は、特許文献1に開示されている従来の露光装置1000を説明するための図である。露光装置1000において、投影光学系1300の結像領域は、図18(b)に示すように、光軸Oを中心として所定の半径で形成される円弧形状の領域Aとなる。照明光学系1200は、投影光学系1300の結像領域を高い照度で照明することが必要である。
照明光学系1200において、楕円ミラー1210は、水銀ランプ1100から射出された光束を集光点に集光する。かかる集光点の近傍に配置されたオプティカルインテグレータ1220は、第1のコンデンサーレンズ1230の後側焦点面を1次照明面FIPとして均一に照明(ケーラー照明)する。そして、1次照明面FIPを通過した光束は、第2のコンデンサーレンズ1240を介して、レチクルを照明する。
ここで、オプティカルインテグレータ1220は、図18(c)に示すように、光学屈折力を有するシリンドリカルレンズアレイで構成されている。また、かかる光学屈折力は、図18(d)及び(e)に示すように、直交する2方向で異なっている。従って、図18(f)に示すように、矩形形状の照明領域IAが1次照明面FIPに形成される。1次照明面FIPの直下には、円弧形状の開口OPを有するスリットが配置されているため、かかるスリットの開口OPを通過した光束は、第2のコンデンサーレンズ1240を介して、レチクル上に円弧形状の照明領域を形成する。これにより、照明光学系1200は、投影光学系1300の結像領域(円弧形状の領域)のみを照明することができる。
特開昭60−232552号公報
しかしながら、従来の露光装置では、図18(f)に示したように、矩形形状の照明領域から円弧形状の照明領域を切り出しているため、矩形形状の照明領域と円弧形状の照明領域との面積比に比例して照明効率が低下してしまう。その結果、露光時の積算照度(露光量)が低下し、露光装置において重要なパラメータの1つであるスループット(単位時間当たりのウエハの処理枚数)が低下してしまっていた。
そこで、本発明は、このような従来技術の課題に鑑みて、照明効率の低下を抑えながら均一な照度を有する照明領域(例えば、円弧形状の照明領域)を形成することができる照明光学系を提供することを例示的目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、被照明面を照明する照明光学系であって、複数の照明系と、前記複数の照明系のそれぞれからの光束を反射する複数の反射面を有し、前記複数の照明系のそれぞれからの光束によって1つの連続した合成照明領域を前記被照明面に形成するように前記複数の反射面が配置された光学部材と、前記光学部材と前記被照明面との間に配置され、前記合成照明領域の一部の光を遮光して前記合成照明領域の形状を整形する遮光部と、を有することを特徴とする。
本発明の更に別の側面としてのデバイス製造方法は、上述の露光装置を用いて基板を露光するステップと、露光された前記基板を現像するステップと、を有することを特徴とする。
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
本発明によれば、例えば、照明効率の低下を抑えながら均一な照度を有する照明領域(例えば、円弧形状の照明領域)を形成する照明光学系を提供することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、本発明の一側面としての露光装置1の構成を示す概略図である。露光装置1は、ステップ・アンド・スキャン方式でレチクル30のパターンをウエハ50に転写する走査型の投影露光装置(スキャナー)である。
露光装置1は、光源10A及び10Bと、照明光学系20と、レチクル30を載置するレチクルステージ(不図示)と、投影光学系40と、ウエハ50を載置するウエハステージ(不図示)とを備える。但し、光源10A及び10Bとは別体に設けられてもよい。
光源10A及び10Bは、例えば、波長約193nmのArFエキシマレーザーや波長約248nmのKrFエキシマレーザーなどのエキシマレーザーを使用する。但し、光源10A及び10Bは、エキシマレーザーに限定されず、波長約157nmのFレーザー、水銀ランプやキセノンランプなどのランプを使用してもよい。
照明光学系20は、光源10からの光を用いてレチクル30を照明する光学系であって、本実施形態では、所定の被照明面(例えば、レチクル面)に均一な照明領域(照度分布)を形成する。照明光学系20は、複数の照明系210A及び210Bと、光学部材220と、コンデンサー系230と、遮光部240と、結像光学系250とを含む。
照明光学系20において、光源10Aから射出した光(照明光)は、照明系210Aを介して、均一な照明領域を形成する。照明系210Aは、当業界で周知の構成を適用することが可能であり、光源10Aからの光を集光する楕円ミラー、オプティカルインテグレータ及びコンデンサーレンズなどを含み、矩形形状の均一な照明領域を得るための光学的配置を有する。同様に、光源10Bから射出した光(照明光)は、照明系210Bを介して、矩形形状の均一な照明領域を形成する。
照明系210A及び210Bのそれぞれからの光は、照明系210A及び210Bによる被照明面の直前に配置された光学部材220で反射され、照明領域合成面CPに集光する。照明領域合成面CPは、光学部材220が配置されていない場合に、照明系210Aによる被照明面及び照明系210Bによる被照明面と光学的に等価な面である。なお、光学部材220の構成や作用については、後で詳細に説明する。
照明領域合成面CPを通過した光は、拡散してコンデンサー系230に入射し、コンデンサー系230の集光作用によって、再結像面RIPに集光する。再結像面RIPの近傍には、本実施形態では、円弧形状の開口242を有する遮光部240が配置されている。遮光部240は、レチクル30に対して光学的に共役な位置(本実施形態では、光学部材220とレチクル30との間)に配置され、後述する光学部材220によって形成された合成照明領域CIAの一部の光を遮光して合成照明領域CIAの形状を調整する。
遮光部240(の開口242)を通過した光は、拡散して結像光学系250に入射し、結像光学系250の収斂作用によって、レチクル30の上に結像する。
ここで、照明光学系20によって形成される照明領域について説明する。図2は、照明系210Aによって形成される矩形形状の照明領域IA(xz断面)を示す図である。図3は、照明系210Bによって形成される矩形形状の照明領域IA(xz断面)を示す図である。但し、図2及び図3では、光学部材220が配置されていない場合に形成される照明領域IA及びIAを示している。図2に示す照明領域IAと図3に示す照明領域IAとは、光学部材220によって合成(接続)され、照明領域合成面CPにおいて、図4に示すようなV字形状の合成照明領域CIAが形成される。図4は、光学部材220によって形成されたV字形状の合成照明領域CIAを示す図である。
照明領域合成面CPに形成されたV字形状の合成照明領域CIAは、コンデンサー系230を介して、再結像面RIPにも再現(形成)されるが、図5に示すように、遮光部240(の開口242)によって一部が切り出される。従って、レチクル30の上には、結像光学系250を介して、図6に示すように、遮光部240の開口242に相当する円弧形状の照明領域IAが形成される。図5は、合成照明領域CIAと遮光部240(開口242)との関係を示す図である。図6は、照明光学系20によってレチクル30の上に形成される照明領域IAを示す図である。
このように、本実施形態の照明光学系20は、V字形状の合成照明領域CIAから円弧形状の照明領域IAを切り出しているため、矩形形状の照明領域から円弧形状の照明領域を切り出す従来技術(図18参照)よりも照明効率を格段に向上させることができる。なお、照明光学系20(照明系210A及び210B、光学部材220)は、遮光部240の円弧形状の開口242が略内接するように、V字形状の合成照明領域CIAを形成することが好ましい。これにより、遮光部240によって遮光される合成照明領域CIAの領域を最小限に抑えることができるため、照明効率を更に向上させることができる。
次に、光学部材220について詳細に説明する。光学部材220は、上述したように、照明系210Aによって形成される矩形形状の照明領域IAと照明系210Bによって形成される矩形形状の照明領域IAとを精度よく接続(合成)して、V字形状の照明領域IAを形成する。
光学部材220は、複数の照明系のそれぞれからの光束を反射する複数の反射面を有し、かかる複数の反射面が、複数の照明系からの光束によって1つの連続した合成照明領域CIAを被照明面に形成するように配置された光学部材である。
具体的には、光学部材220は、図7に示すように、照明系210Aからの光を反射するミラー222Aと、照明系210Bからの光を反射するミラー224Aとを互いに直交させて構成されたダハミラー220Aを使用する。ダハミラー220Aは、隣接する反射面(本実施形態では、ミラー222A及び224A)が直交するように構成された光学素子である。図7は、光学部材220の一例としてのダハミラー220Aを示す図である。
図7を参照するに、ダハミラー220Aに対して、照明系210Aから収束光L1及びL2が入射すると、収束光L1及びL2はミラー222Aで反射されて集光点P1及びP2に集光する。同様に、ダハミラー220Aに対して、照明系210Bから収束光L3が入射すると、収束光L3はミラー224Aで反射されて集光点P3に集光する。従って、これらの収束光L1乃至L3は、ダハミラー220Aを介して、照明光学系20の光軸方向(z方向)に進み、照明光として寄与する。
一方、ミラー224Aの有効領域外に入射する収束光L4は、集光点P4に集光する。但し、収束光L4は、ミラー224Aに入射しないため、照明光として寄与するz方向に進まずに、照明光として寄与しないy方向に進む。
図8は、ダハミラー220Aのミラー224Aと照明系210Bによって形成される照明領域IAとの関係を示す図である。図8を参照するに、ダハミラー220Aには、照明系210Bからの光が入射するため、ミラー224Aにおいては、ミラー224Aに対して傾いた矩形形状の照明領域IAが形成される。但し、収束光L4のように、ミラー224A(ダハミラー220A)で反射されない領域αの光は、照明領域合成面CPにおいて欠落する。換言すれば、矩形形状の照明領域IAは、ダハミラー220Aによって、台形形状の照明領域に整形される。
このようなダハミラー220Aの整形作用によって、照明系210Aで形成される矩形形状の照明領域IAと照明系210Bで形成される矩形形状の照明領域IAとが接続(合成)され、図9に示すように、V字形状の合成照明領域CIAが形成される。但し、図9では、合成照明領域CIAをわかりやすくするために、照明領域IAと照明領域IAとを分離して示しているが、照明領域IAと照明領域IAとは厳密に接続される。換言すれば、照明領域IAと照明領域IAとは、1つの境界線BLで接続される。従って、照明系210A及び210Bが均一な照度を有する照明領域IA及びIAを形成すれば、照明領域IAと照明領域IAとを接続(合成)した合成照明領域CIAは、原理的には、境界線BLを含めて均一な照度を有する。図9は、ダハミラー220Aによって形成されるV字形状の合成照明領域CIAを示す図である。
なお、ダハミラー220Aのミラー222Aとミラー224Aとの接合部にピリやカケが存在する場合には、合成照明領域CIAに照度ムラが生じてしまうことがある。このような場合には、結像光学系250における収差によって、照度ムラを調整(補正)することが可能である。詳細には、結像光学系250に非点収差を発生させればよい。非点収差はピント状態を変えることによって、1つの方向のみに光束を広げることができる。従って、図9において、y方向のみに光束が広がるような非点収差(境界線BLに直交する方向の非点収差)を結像光学系250に発生させれば、y方向に直交する方向(x方向)には光束を広げずに、境界線BLで発生する照度ムラを調整することができる。非点収差を発生させるためには、例えば、シリンドリカルレンズアレイを用いてもよいし、結像光学系250の調整の際に、境界線BLに直交する方向の非点収差のみを調整しないようにしてもよい。
また、光学部材220は、図10に示すように、入射光を反射する反射面を形成する内面222Ba及び224Baをそれぞれ有する2つの反射型プリズム222B及び224Bで構成されたダハプリズム220Bを使用してもよい。反射型プリズム222B及び224Bは、全反射型プリズムやアミシプリズムなどを用いることができる。なお、2つの反射型プリズム222B及び224Bは、それぞれの内面222Ba及び224Baが入射光束の主光線に対して略45度の角度を有するように、且つ、それぞれの内面222B及び224Baが互いに直交するように配置されている。図10は、光学部材220の一例としてのダハプリズム220Bを示す図である。
ダハプリズム220Bにおいて、照明系210Aからの光は反射型プリズム222Bで全反射されて照明領域合成面CPに集光する。同様に、照明系210Bからの光は反射型プリズム224Bで全反射されて照明領域合成面CPに集光する。このように、ダハプリズム220Bは全反射を利用しているため、収束光の角度が大きくなければ光学コーティングが不要であり、100%に近い反射率を得ることができる。また、ダハプリズム220Bは、光学コーティングが不要であるため、照明光の集光度が高く、発熱が問題となるような場合に対して耐性を有し、劣化しないという利点がある。但し、ダハプリズム220Bに光学コーティングを付加して用いてもよいことは言うまでもない。
図1においては、2つの照明系210A及び210Bと1つの光学部材220によってV字形状の合成照明領域CIAを形成して、円弧形状の照明領域IAを切り出すことで照明効率を向上させた。但し、図11に示すように、3つの照明系210A乃至210Cと2つの光学部材220及び220’によってU字形状の合成照明領域CIAを形成して、円弧形状の照明領域IAを切り出してもよい。このように、複数の照明系及び複数の光学部材によって必要とする照明領域の形状に近い形状(本実施形態では、円弧形状により近い形状)の合成照明領域を形成することで照明効率を更に向上させることができる。図11は、本発明の一側面としての露光装置1の構成を示す概略図である。
図11に示す露光装置1において、照明光学系20によって形成される照明領域について説明する。図12は、照明系210Aによって形成される矩形形状の照明領域IA(xz断面)を示す図である。図13は、照明系210Bによって形成される矩形形状の照明領域IA(xz断面)を示す図である。図12に示す照明領域IAと図13に示す照明領域IAとは、光学部材220によって接続(合成)される。これにより、第1の照明領域合成面CPにおいて、図14に示すような第1の合成照明領域CIAが形成される。図14は、光学部材220によって形成された第1の合成照明領域CIAを示す図である。
第1の照明領域合成面CPに形成された第1の合成照明領域CIAの光は、コンデンサー系230を介して光学部材220’で反射され、第2の照明領域合成面CPに結像する。また、光学部材220’は、照明系210Cによって形成される矩形形状の照明領域IA(図3参照)の光を反射して、第2の照明領域合成面CPに結像する。従って、光学部材220’は、第2の照明領域合成面CPにおいて、第1の合成照明領域CIA(照明領域IA及びIA)と矩形形状の照明領域IAとを接続(合成)して、図15に示すように、U字形状の第2の合成照明領域CIAを形成する。光学部材220及び220’は、上述したように、照明領域IA、IA及びIAを厳密に(精度よく)接続するため、明領域IA、IA及びIAの接続部で照度ムラが生じることなく、均一な照度を有する第2の合成照明領域CIAを形成する。ここで、図15は、光学部材220’によって形成された第2の合成照明領域CIAを示す図である。
第2の照明領域合成面CPに形成されたU字形状の第2の合成照明領域CIAは、コンデンサー系230を介して、再結像面RIPにも再現(形成)されるが、図16に示すように、遮光部240(の開口242)によって一部が切り出される。従って、レチクル30の上には、結像光学系250を介して、遮光部240の開口242に相当する円弧形状の照明領域が形成される。図16は、第2の合成照明領域CIAと遮光部240(開口242)との関係を示す図である。
なお、図11においては、照明系210A乃至210Cによって形成される3つの矩形形状の照明領域IA、IA及びIAを2つの光学部材220及び220’を用いて接続(合成)した。但し、図17に示すように、照明系210A乃至210Cからの光をそれぞれ反射する3つの反射面が互いに直交するように構成された光学部材220’’を用いれば、照明領域IA、IA及びIAを1つの光学部材220’’で接続(合成)することができる。これにより、照明光学系20の構成が非常に簡素化され、且つ、高い照明効率を得ることができる。図17は、本発明の一側面としての露光装置1の構成を示す概略図である。
図1に戻って、レチクル30は、回路パターンを有し、図示しないレチクルステージに支持及び駆動される。レチクル30から発せされた回折光は、投影光学系40を介して、ウエハ50に投影される。露光装置1は、スキャナーであるため、レチクル30とウエハ50とを走査することによって、レチクル30のパターンをウエハ50に転写する。
投影光学系40は、レチクル30のパターンをウエハ50に投影する光学系である。投影光学系40は、屈折系、反射屈折系、或いは、反射系を使用することができる。
ウエハ50は、レチクル30のパターンが投影(転写)される基板であり、図示しないウエハステージに支持及び駆動される。但し、ウエハ50の代わりにガラスプレートやその他の基板を用いることもできる。ウエハ50には、レジストが塗布されている。
露光において、光源10から発せられた光は、照明光学系20によってレチクル30を照明する。レチクル30のパターンを反映する光は、投影光学系40によってウエハ50上に結像する。露光装置1が使用する照明光学系20は、上述したように、照明効率の低下を抑えながら均一な照度を有する照明領域(例えば、矩形形状の照明領域)を形成することができる。従って、露光装置1は、高いスループットで経済性よく高品位なデバイス(半導体素子、LCD素子、撮像素子(CCDなど)、薄膜磁気ヘッドなど)を提供することができる。
次に、前述の露光装置を利用したデバイス(半導体IC素子、液晶表示素子等)の製造方法を説明する。デバイスは前述の露光装置を使用して、感光剤が塗布された基板(ウェハ、ガラス基板等)を露光する工程と、その基板(感光剤)を現像する工程と、他の公知の工程と、を経ることにより製造される。かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置1を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略図である。 図1に示す露光装置の照明光学系において、照明系によって形成される矩形形状の照明領域(xz断面)を示す図である。 図1に示す露光装置の照明光学系において、照明系によって形成される矩形形状の照明領域(xz断面)を示す図である。 図1に示す露光装置の照明光学系において、光学部材によって形成されたV字形状の合成照明領域を示す図である。 図4に示す合成照明領域と遮光部(開口部)との関係を示す図である。 図1に示す露光装置の照明光学系によってレチクルの上に形成される円弧形状の照明領域を示す図である。 図1に示す露光装置の照明光学系において、光学部材の一例としてのダハミラーを示す図である。 図7に示すダハミラーと照明系によって形成される照明領域との関係を示す図である。 図7に示すダハミラーによって形成されるV字形状の合成照明領域を示す図である。 図1に示す露光装置の照明光学系において、光学部材の一例としてのダハプリズムを示す図である。 本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略図である。 図11に示す露光装置の照明光学系において、照明系によって形成される矩形形状の照明領域(xz断面)を示す図である。 図11に示す露光装置の照明光学系において、照明系によって形成される矩形形状の照明領域(xz断面)を示す図である。 図11に示す露光装置の照明光学系において、光学部材によって形成された第1の合成照明領域を示す図である。 図11に示す露光装置の照明光学系において、光学部材によって形成された第2の合成照明領域を示す図である。 図15に示す第2の合成照明領域と遮光部(開口部)との関係を示す図である。 本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略図である。 従来の露光装置について説明するための図である。
符号の説明
1 露光装置
10A乃至10C 光源
20 照明光学系
210A乃至210C 照明系
220、220’及び220’’ 光学部材
220A ダハミラー
222A及び224A ミラー
220B ダハプリズム
222B及び224B 反射型プリズム
222Ba及び224Ba 内面
230 コンデンサー系
240 遮光部
242 開口
250 結像光学系
30 レチクル
40 投影光学系
50 ウエハ
CP 照明領域合成面
CP 第1の照明領域合成面
CP 第2の照明領域合成面
RIP 再結像面
IA、IA、IA及びIA 照明領域
CIA 合成照明領域
CIA 第1の合成照明領域
CIA 第2の合成照明領域
BL 境界線

Claims (10)

  1. 被照明面を照明する照明光学系であって、
    複数の照明系と、
    前記複数の照明系のそれぞれからの光束を反射する複数の反射面を有し、前記複数の照明系のそれぞれからの光束によって1つの連続した合成照明領域を前記被照明面に形成するように前記複数の反射面が配置された光学部材と、
    前記光学部材と前記被照明面との間に配置され、前記合成照明領域の一部の光を遮光して前記合成照明領域の形状を整形する遮光部と、
    を有することを特徴とする照明光学系。
  2. 前記光学部材は、前記複数の反射面のうち隣接する反射面が直交するように構成されたダハミラーであることを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。
  3. 前記光学部材は、前記複数の反射面のうち1つの反射面を形成する内面をそれぞれ有する2つの反射型プリズムを含み、
    前記2つの反射型プリズムは、それぞれの前記内面が入射光束の主光線に対して略45度の角度を有するように、且つ、それぞれの前記内面が互いに直交するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。
  4. 前記合成照明領域は、V字形状又はU字形状であることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の照明光学系。
  5. 前記遮光部は、前記V字形状又は前記U字形状に内接する円弧形状の開口を有することを特徴とする請求項4に記載の照明光学系。
  6. 前記遮光部を通過した光束を前記被照明面に結像する結像光学系を更に有することを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。
  7. 前記結像光学系は、前記合成照明領域に入射する前記複数の照明系からの光束の境界線に直交する方向に非点収差を有することを特徴とする請求項6に記載の照明光学系。
  8. 前記複数の照明系のそれぞれは、オプティカルインテグレータを含むことを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の照明光学系。
  9. レチクルと基板とを走査しながら前記レチクルのパターンを前記基板に転写する走査型の露光装置であって、
    光源からの光を用いて被照明面に配置された前記レチクルを照明する請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の照明光学系と、
    前記レチクルのパターンの像を前記基板に投影する投影光学系と、
    を有することを特徴とする露光装置。
  10. 請求項9に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
    露光された前記基板を現像するステップと、
    を有することを特徴とするデバイス製造方法。
JP2008048825A 2008-02-28 2008-02-28 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法 Expired - Fee Related JP5283928B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008048825A JP5283928B2 (ja) 2008-02-28 2008-02-28 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法
US12/390,351 US8174679B2 (en) 2008-02-28 2009-02-20 Illumination optical system, exposure apparatus, and device fabrication method
KR1020090015674A KR20090093837A (ko) 2008-02-28 2009-02-25 조명광학계, 노광장치 및 디바이스 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008048825A JP5283928B2 (ja) 2008-02-28 2008-02-28 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009205011A true JP2009205011A (ja) 2009-09-10
JP5283928B2 JP5283928B2 (ja) 2013-09-04

Family

ID=41012933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008048825A Expired - Fee Related JP5283928B2 (ja) 2008-02-28 2008-02-28 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8174679B2 (ja)
JP (1) JP5283928B2 (ja)
KR (1) KR20090093837A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011108793A (ja) * 2009-11-16 2011-06-02 Canon Inc 露光装置およびデバイス製造方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5283928B2 (ja) * 2008-02-28 2013-09-04 キヤノン株式会社 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法
US8270100B2 (en) * 2009-11-03 2012-09-18 Honeywell International Inc. Optical component design for silicon optical bench
KR101215094B1 (ko) 2010-10-25 2012-12-24 삼성전자주식회사 피측정체 정렬장치
KR102000092B1 (ko) 2018-05-31 2019-07-15 인청식 조명장치가 구비된 도로표시판

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001194803A (ja) * 2000-12-05 2001-07-19 Nikon Corp 照明装置及び方法
JP2002075824A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Canon Inc 複数の光源を使用する照明装置、照明制御装置及び方法、並びに、露光装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60232552A (ja) 1984-05-02 1985-11-19 Canon Inc 照明光学系
US4682855A (en) * 1985-02-11 1987-07-28 Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology Laser-light absorber and method for absorbing laser light
US5815248A (en) * 1993-04-22 1998-09-29 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and method having a wavefront splitter and an optical integrator
JP3590822B2 (ja) * 1995-12-12 2004-11-17 株式会社ニコン 露光方法及び装置
JPH09260260A (ja) 1996-03-27 1997-10-03 Nikon Corp 投影露光装置
US7329886B2 (en) * 1998-05-05 2008-02-12 Carl Zeiss Smt Ag EUV illumination system having a plurality of light sources for illuminating an optical element
DE19963588C2 (de) * 1999-12-29 2002-01-10 Zeiss Carl Optische Anordnung
US6488379B2 (en) * 2001-04-13 2002-12-03 Phillips Electronics Video projector illumination system using two lamps having complementary beams patterns
US20030219094A1 (en) * 2002-05-21 2003-11-27 Basting Dirk L. Excimer or molecular fluorine laser system with multiple discharge units
EP1500981A1 (en) * 2003-07-23 2005-01-26 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7274432B2 (en) * 2004-10-29 2007-09-25 Asml Netherlands B.V. Radiation system, lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
JP4957058B2 (ja) 2006-04-12 2012-06-20 大日本印刷株式会社 回折光学素子、および該素子を備えた露光装置
JP2011514510A (ja) * 2008-02-19 2011-05-06 ナノ ユーヴイ パルス源の多重化方法
JP5283928B2 (ja) * 2008-02-28 2013-09-04 キヤノン株式会社 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002075824A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Canon Inc 複数の光源を使用する照明装置、照明制御装置及び方法、並びに、露光装置
JP2001194803A (ja) * 2000-12-05 2001-07-19 Nikon Corp 照明装置及び方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011108793A (ja) * 2009-11-16 2011-06-02 Canon Inc 露光装置およびデバイス製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5283928B2 (ja) 2013-09-04
KR20090093837A (ko) 2009-09-02
US8174679B2 (en) 2012-05-08
US20090219498A1 (en) 2009-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3232473B2 (ja) 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法
US5552892A (en) Illumination optical system, alignment apparatus, and projection exposure apparatus using the same
US7126757B2 (en) Illumination apparatus, exposure apparatus using the same, and device fabricating method
JP5806479B2 (ja) 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法
JP3413160B2 (ja) 照明装置及びそれを用いた走査型露光装置
JPH07176475A (ja) 投影露光装置及び該投影露光装置を用いたデバイスの製造方法
US20080143987A1 (en) Exposure apparatus and device fabrication method
JP5283928B2 (ja) 照明光学系、露光装置及びデバイス製造方法
US8085384B2 (en) Exposure apparatus
JPH07211621A (ja) 投影露光装置及びこれを用いたデバイス製造方法
US8149386B2 (en) Illumination optical system, exposure apparatus using the same and device manufacturing method
JP2002198309A (ja) 熱的な負荷の少ない照明系
JP2000021712A (ja) 照明光学系及びそれを有する露光装置
JP2004055856A (ja) 照明装置、それを用いた露光装置及びデバイス製造方法
JP2011108851A (ja) 露光装置及びデバイスの製造方法
JPS622539A (ja) 照明光学系
TW201433826A (zh) 照明光學系統、曝光裝置、以及裝置之製造方法
JPH10229044A (ja) 露光装置および該露光装置を用いた半導体デバイスの製造方法
JPH11150051A (ja) 露光方法及び装置
JP3209220B2 (ja) 露光方法及び半導体素子の製造方法
KR20190036585A (ko) 조명광학계 노광장치 및 그 제조방법
JP7340167B2 (ja) 照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法
JP2002222756A (ja) 照明装置、露光装置、デバイス製造方法及びデバイス
JP2002350620A (ja) 光学部材、当該光学部材を用いた照明装置及び露光装置
JPH04250455A (ja) 円弧照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120806

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121005

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130430

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130529

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5283928

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees