JP2017111311A5 - - Google Patents

Description

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、基準波長において透過光の位相を互いに異ならせる第１領域および第２領域を含む位相シフトマスクを用いて基板を露光する露光装置であって、前記位相シフトマスクを照明する光の照明波長を変更する第１変更部と、前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する投影光学系と、前記投影光学系の球面収差を変更する第２変更部と、前記第１変更部により前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長及び前記基準波長に基づいて前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する制御部と、を含み、前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長で前記位相シフトマスクを照明し、前記照明波長及び前記基準波長に基づいて変更された前記球面収差をもつ前記投影光学系を用いて前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する、ことを特徴とする。

投影光学系２は、例えば、補正光学素子２１、台形鏡２２、凹面鏡２３、光学素子２４、凸面鏡２５、およびＮＡ絞り２６を含みうる。位相シフトマスクＭを通過した光は、補正光学素子２１に入射する。補正光学素子２１は、例えば平行平板を含み、当該平行平板を光軸に対して傾けることにより、コマ収差や非点収差、歪曲収差の補正を行うことができる。補正光学素子２１を透過した光は、台形鏡２２、および凹面鏡２３で反射されて凸面鏡２５に入射する。そして、凸面鏡２５で反射された光は、凹面鏡２３、および台形鏡２２で反射されて基板Ｐに入射する。また、凹面鏡２３と凸面鏡２５との間（例えば、後述する光学素子２４と凸面鏡２５との間）には、投影光学系２の開口数（ＮＡ）を変化させるためのＮＡ絞り２６が配置される。ＮＡ絞り２６は、光を通過させる開口を有しており、当該開口の径を不図示の駆動機構で変化させることにより、投影光学系２の開口数（ＮＡ）を変化させることができる。

Claims (14)

1. 基準波長において透過光の位相を互いに異ならせる第１領域および第２領域を含む位相シフトマスクを用いて基板を露光する露光装置であって、
   前記位相シフトマスクを照明する光の照明波長を変更する第１変更部と、
   前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する投影光学系と、
   前記投影光学系の球面収差を変更する第２変更部と、
   前記第１変更部により前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長及び前記基準波長に基づいて前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する制御部と、
   を含み、
   前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長で前記位相シフトマスクを照明し、前記照明波長及び前記基準波長に基づいて変更された前記球面収差をもつ前記投影光学系を用いて前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する、ことを特徴とする露光装置。
2. 前記制御部は、前記照明波長が前記基準波長と異なる波長であることで生じる前記位相シフトマスクのパターン像の焦点深度の低下を抑制するように、前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記制御部は、前記第１変更部により前記照明波長を前記基準波長に対して３０ｎｍ以上変更することで生じる焦点深度の変化が低減されるように前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
4. 複数の輝線スペクトルを含む光を射出する光源を更に含み、
   前記第１変更部は、前記光源から射出された前記複数の輝線スペクトルを含む光の波長帯域を狭めることにより前記照明波長を変更する、ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の露光装置。
5. 前記制御部は、前記基準波長と変更後の前記照明波長との差に対する前記投影光学系の球面収差の変更量を示す情報に基づいて前記第２変更部を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の露光装置。
6. 前記制御部は、前記照明波長を互いに異なる複数の波長の各々に変更し、前記複数の波長の各々について焦点深度が最大となる前記投影光学系の球面収差を求めることにより前記情報を取得する、ことを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
7. 前記第２変更部は、前記投影光学系における光路上に配置された光学素子を移動させることにより前記投影光学系の球面収差を変更する、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の露光装置。
8. 前記第２変更部は、前記投影光学系における光路上に配置された光学素子を交換することにより前記投影光学系の球面収差を変更する、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の露光装置。
9. 前記投影光学系は、凹面鏡および凸面鏡を含み、
   前記光学素子は、前記凹面鏡と前記凸面鏡との間の光路上に配置されたメニスカスレンズを含む、ことを特徴とする請求項７又は８に記載の露光装置。
10. デフォーカス量を変更する第３変更部を更に含み、
    前記制御部は、前記第２変更部を制御した後のデフォーカス量が補正されるように第３変更部を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の露光装置。
11. 前記基準波長は、前記第１領域の透過光と前記第２領域の透過光との位相差が１８０度になるときの波長である、ことを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の露光装置。
12. 請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
    前記工程で露光を行われた前記基板を現像する工程と、
    を含み、現像された基板から物品を得ることを特徴とする物品の製造方法。
13. 基準波長において透過光の位相が互いに異なる第１領域および第２領域を含む位相シフトマスクと、前記位相シフトマスクのパターン像を基板に投影する投影光学系とを用いて前記基板を露光する露光方法であって、
    前記位相シフトマスクを照明する光の照明波長を前記基準波長と異なる波長に変更する工程と、
    前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長及び前記基準波長に基づいて、前記投影光学系の球面収差を変更する工程と、
    前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長で前記位相シフトマスクを照明し、前記照明波長及び前記基準波長に基づいて変更された前記球面収差をもつ前記投影光学系を用いて前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する工程と、
    を含むことを特徴とする露光方法。
14. マスクを照明する光の照明波長を変更する第１変更部、前記マスクのパターン像を基板に投影する投影光学系、前記投影光学系の球面収差を変更する第２変更部、及び、前記第１変更部による波長の変更に基づいて前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する制御部を含む露光装置と、基準波長において透過光の位相を互いに異ならせる第１領域及び第２領域を含む位相シフトマスクと、を用いて、前記基板を露光する露光方法であって、
    前記第１変更部により前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長及び前記基準波長に基づいて前記第２変更部による前記球面収差の変更を制御する工程と、
    前記基準波長と異なる波長に変更された前記照明波長で前記位相シフトマスクを照明し、前記照明波長及び前記基準波長に基づいて変更された前記球面収差をもつ前記投影光学系を用いて前記位相シフトマスクのパターン像を前記基板に投影する工程と、を有することを特徴とする露光方法。