JP2011191757A - ホログラム及び露光装置 - Google Patents
ホログラム及び露光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011191757A JP2011191757A JP2011048062A JP2011048062A JP2011191757A JP 2011191757 A JP2011191757 A JP 2011191757A JP 2011048062 A JP2011048062 A JP 2011048062A JP 2011048062 A JP2011048062 A JP 2011048062A JP 2011191757 A JP2011191757 A JP 2011191757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- distribution
- hologram
- polarization
- phase difference
- 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
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 147
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 124
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 79
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 37
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 39
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 38
- 238000013461 design Methods 0.000 description 11
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001444 catalytic combustion detection Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/32—Holograms used as optical elements
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/70091—Illumination settings, i.e. intensity distribution in the pupil plane or angular distribution in the field plane; On-axis or off-axis settings, e.g. annular, dipole or quadrupole settings; Partial coherence control, i.e. sigma or numerical aperture [NA]
- G03F7/70108—Off-axis setting using a light-guiding element, e.g. diffractive optical elements [DOEs] or light guides
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS 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
- G03B27/00—Photographic printing apparatus
- G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
- G03B27/52—Details
- G03B27/54—Lamp housings; Illuminating means
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/7015—Details of optical elements
- G03F7/70158—Diffractive optical elements
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
- G03F7/70566—Polarisation control
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】ホログラム1100は、入射光ILの第1の偏光方向の第1の偏光成分IL1の位相、及び第1の偏光方向に対して垂直な第2の偏光方向の第2の偏光成分IL2の位相の双方を制御して、第1の偏光成分IL1の位相分布と第2の偏光成分IL2の位相分布との間の位相差分布を形成するように構成された複数のセルを含む。複数のセルは、位相差分布の位相差のレベル数が第1の偏光成分IL1の位相分布の位相のレベル数より少なくなるように設計されている。
【選択図】図1A
Description
式中、λは露光光の波長であり、NAは投影光学系の開口数であり、k1は例えば現像プロセスにより決定されるプロセス定数である。
図1Aのホログラム1100としての計算機ホログラムの詳細な例を以下に説明する。
式中、λは波長であり、nO及びnEは異方性媒質の屈折率である。本例において、λ = 193nm、nO = 1.31及びnE = 1.19である。nOは、SWSの溝の方向に沿う屈折率である。nEは、溝の方向に対して垂直な屈折率である。
図6は、異方性媒質が複屈折材料であるセル構造104を示す斜視図である。610a〜610hは各セルの例を示す。異方性媒質又は等方性媒質の一部の厚さはゼロである。図6は、位相差の数が2である例を示す。図6の構造は、入射光としての直線偏光に対して設計される。本例において、X軸に対する入射光の偏光方向は、図12Aに示すように+45°である。図6の空間113には、屈折率整合媒質を使用してもよい。空間113が異方性媒質の屈折率の一方と同一の屈折率を有する屈折率整合媒質で満たされる場合、異方性媒質及び屈折率整合媒質の組み合わせは、一方の偏光に対しては平面ガラスのように見え、他方の偏光に対しては半波長板(HWP)の格子のように見える。
ホログラム1100としての計算機ホログラムの別の詳細な例を以下に説明する。
ホログラム1100としての計算機ホログラムの他の詳細な例を以下に説明する。この例は、例3の別の設計方法であると考えられる。
及び
が像の推定値
及び
から除去される。第6のステップS112において、結果として得られた複素振幅を平均して
を生成する。第7のステップS114において、共通ディフューザの位相
が抽出される。共通ディフューザの位相
は、単に
の偏角である。次のループ(j=2)において、
が第1のステップS102のディフューザの始点として使用される。図13に示す処理は、ループを複数回、通常は50回実行した後、ディフューザが像の推定値
及び
の許容可能な特性を生成するように収束し、第3のステップS106で計算された位相がPCGH(Polarization computer generated hologram: 偏光CGH)の個々の成分として使用される時点で終了する。計算中の第3のステップS106において、例えば、DOE(Diffractive optical element: 回折光学素子)に対する開口関数の適用又は位相量子化の導入等のオプションの動作が実行されてもよい。
Claims (15)
- 入射光を使用して所定面に光強度分布を形成するホログラムであって、
前記入射光の第1の偏光方向の第1の偏光成分の位相と前記第1の偏光方向に対して垂直な第2の偏光方向の第2の偏光成分の位相との双方を制御して、前記第1の偏光成分の位相分布と前記第2の偏光成分の位相分布との間の位相差分布を形成するように構成された複数のセルを備え、
前記複数のセルは、前記位相差分布の位相差のレベル数が前記第1の偏光成分の前記位相分布の位相のレベル数より少なくなるように設計されている、ことを特徴とするホログラム。 - 前記複数のセルは、等方性媒質及び異方性媒質を含む、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記異方性媒質は、前記入射光の波長よりも周期が細かい構造を含む、ことを特徴とする請求項2記載のホログラム。
- 前記異方性媒質は、複屈折材料を含む、ことを特徴とする請求項2記載のホログラム。
- 前記位相差分布は、0及びpiの位相差値を交互に含む、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記位相差分布は、インターレース分布を含む、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記位相差分布は、0及びpiの値が交互に配置されたインターレース分布を含む、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記位相差分布は、市松模様分布を含む、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記複数のセルは、第3の偏光成分の列と前記第3の偏光成分に対して垂直な第4の偏光成分の列とが交互に配置されて分割される、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記第3の偏光成分の偏光方向は、前記第1の偏光方向を45°回転して得られる方向に対応し、前記第4の偏光成分の偏光方向は、前記第2の偏光方向を45°回転して得られる方向に対応する、ことを特徴とする請求項9記載のホログラム。
- 前記位相差のレベル数は2である、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 前記位相のレベル数は2以上である、ことを特徴とする請求項1記載のホログラム。
- 光源と、入射光を使用して所定面に光強度分布を形成するホログラムを含む照明光学系とを備えた装置であって、
前記ホログラムは、前記入射光の第1の偏光方向の第1の偏光成分の位相と前記第1の偏光方向に対して垂直な第2の偏光方向の第2の偏光成分の位相との双方を制御して、前記第1の偏光成分の位相分布と前記第2の偏光成分の位相分布との間の位相差分布を形成するように構成された複数のセルを備え、
前記複数のセルは、前記位相差分布の位相差のレベル数が前記第1の偏光成分の前記位相分布の位相のレベル数より少なくなるように設計されている、ことを特徴とする装置。 - 偏光ビームスプリッタ及び傾斜ミラーを含む入射光補償器を更に備える、ことを特徴とする請求項13記載の装置。
- 露光装置であって、
光源を用いてレチクルを照明するように構成され、入射光を使用して所定面に光強度分布を形成するホログラムを含む照明光学系と、
前記レチクルのパターンを基板上に投影するように構成された投影光学系と、を備え、
前記ホログラムは、前記入射光の第1の偏光方向の第1の偏光成分の位相と前記第1の偏光方向に対して垂直な第2の偏光方向の第2の偏光成分の位相との双方を制御して、前記第1の偏光成分の位相分布と前記第2の偏光成分の位相分布との間の位相差分布を形成するように構成された複数のセルを備え、
前記複数のセルは、前記位相差分布の位相差のレベル数が前記第1の偏光成分の前記位相分布の位相のレベル数より少なくなるように設計されている、ことを特徴とする露光装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/718,666 | 2010-03-05 | ||
US12/718,666 US9116303B2 (en) | 2010-03-05 | 2010-03-05 | Hologram with cells to control phase in two polarization directions and exposure apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011191757A true JP2011191757A (ja) | 2011-09-29 |
JP5216885B2 JP5216885B2 (ja) | 2013-06-19 |
Family
ID=44531069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011048062A Active JP5216885B2 (ja) | 2010-03-05 | 2011-03-04 | ホログラム及び露光装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9116303B2 (ja) |
JP (1) | JP5216885B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4984938B2 (ja) * | 2007-02-07 | 2012-07-25 | 大日本印刷株式会社 | 光学素子およびその製造方法 |
EA027392B1 (ru) * | 2014-11-24 | 2017-07-31 | Закрытое Акционерное Общество "Голографическая Индустрия" | Идентификатор скрытого поляризационного изображения |
US20220365484A1 (en) * | 2019-07-15 | 2022-11-17 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Complex diversity for accurate phase retrieval with single shot acquisition |
CN114137814B (zh) * | 2021-11-30 | 2022-08-16 | 武汉大学 | 一种实现独立全息图像复用的超表面器件及其构建方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006196715A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Nikon Corp | 光束変換素子、照明光学装置、露光装置、および露光方法 |
JP2009036916A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイス製造方法 |
JP2009164297A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Canon Inc | 計算機ホログラム、生成方法及び露光装置 |
JP2009544146A (ja) * | 2006-07-15 | 2009-12-10 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | マイクロリソグラフィ投影露光装置の照明システム |
JP2009302156A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 |
JP2009302155A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3246615B2 (ja) | 1992-07-27 | 2002-01-15 | 株式会社ニコン | 照明光学装置、露光装置、及び露光方法 |
JP4065468B2 (ja) * | 1998-06-30 | 2008-03-26 | キヤノン株式会社 | 露光装置及びこれを用いたデバイスの製造方法 |
JP3958163B2 (ja) * | 2002-09-19 | 2007-08-15 | キヤノン株式会社 | 露光方法 |
JP4332460B2 (ja) * | 2004-04-02 | 2009-09-16 | キヤノン株式会社 | 照明光学系及び当該照明光学系を有する露光装置 |
JP2006005319A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Canon Inc | 照明光学系及び方法、露光装置及びデバイス製造方法 |
KR100684872B1 (ko) * | 2004-08-03 | 2007-02-20 | 삼성전자주식회사 | 빛의 편광을 공간적으로 제어하는 광학 시스템 및 이를제작하는 방법 |
JP5339721B2 (ja) | 2007-12-28 | 2013-11-13 | キヤノン株式会社 | 計算機ホログラム及び露光装置 |
-
2010
- 2010-03-05 US US12/718,666 patent/US9116303B2/en active Active
-
2011
- 2011-03-04 JP JP2011048062A patent/JP5216885B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006196715A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Nikon Corp | 光束変換素子、照明光学装置、露光装置、および露光方法 |
JP2009544146A (ja) * | 2006-07-15 | 2009-12-10 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | マイクロリソグラフィ投影露光装置の照明システム |
JP2009036916A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイス製造方法 |
JP2009164297A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Canon Inc | 計算機ホログラム、生成方法及び露光装置 |
JP2009302156A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 |
JP2009302155A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110216296A1 (en) | 2011-09-08 |
US9116303B2 (en) | 2015-08-25 |
JP5216885B2 (ja) | 2013-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5173309B2 (ja) | ホログラム、露光装置及びデバイス製造方法 | |
EP2133755B1 (en) | Computer generated hologram, exposure apparatus and device fabrication method | |
US8373914B2 (en) | Computer generated hologram including plural isotropic and anisotropic cells for forming combined intensity distribution, generation method, and exposure apparatus | |
US8437058B2 (en) | Computer generated hologram and exposure apparatus to suppress an illumination variation and loss in light | |
JP5216885B2 (ja) | ホログラム及び露光装置 | |
JP5654010B2 (ja) | 露光装置及びホログラムのデータの生成方法 | |
JP5078765B2 (ja) | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 | |
JP5167032B2 (ja) | 計算機ホログラム、露光装置及びデバイスの製造方法 | |
JP2009212152A (ja) | 光学部材、露光装置及びデバイス製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130124 |
|
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: 20130201 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130304 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5216885 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308 Year of fee payment: 3 |