JP2018091919A - 露光装置及び物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記投影光学系の瞳面又は瞳面の近傍に配置されている第2光学素子と、を有し、前記露光装置は、前記第1光学素子の位置又は形状を制御する制御部と、前記第2光学素子の温度分布を調整するために前記第2光学素子に気体を供給する供給部と、を有し、前記供給部は、露光時における前記第2光学素子の温度分布によって生じる第1方向の非点収差と前記第1方向とは異なる第2方向の非点収差との増減の方向が互いに逆になり、前記第1方向の非点収差が許容範囲内に収まるように、前記第2光学素子に気体を供給し、露光時における前記第2方向の非点収差が許容範囲内に収まるように前記第1光学素子の位置又は形状を制御する。
図1を参照しながら本実施形態の露光装置について説明する。図1は第1実施形態の露光装置の概略図である。露光装置は、例えば、液晶表示デバイスや有機ELデバイスなどのフラットパネルの製造工程におけるリソグラフィ工程にて使用されうる。特に本実施形態では、露光装置は、ステップ・アンド・スキャン方式にて、マスクに形成されているパターンの像をプレート上(基板上)に転写(露光)する走査型投影露光装置とする。図1では、鉛直方向であるZ軸に垂直な平面内で露光時のマスク9およびプレート19の走査方向にY軸を取り、Y軸に直交する非走査方向にX軸を取っている。プレート19は、例えば硝材製で、表面に感光剤(レジスト)が塗布されている被処理基板である。
つぎに、第3実施形態の露光装置について説明する。気体供給部35からの気体の給気口と排気口としては、鏡筒100に開けた穴に限らない。本実施形態では、多数の穴が設けられたパンチングプレートを鏡筒100の側面に取り付けたものを用いる。鏡筒100に開けた穴であれば、鏡筒100の製造が容易である。一方、パンチングプレートでは、温調の冷却ムラを効果的に低減できる。図8に、パンチングプレートを取り付けた鏡筒100の断面図を示す。鏡筒100のz軸方向の下側には、凸面鏡15やメニスカスレンズ15’の直径と同程度の長さの大きな開口が設けられ、その開口を覆うように、多数の穴204が設けられたパンチングプレート201が取り付けられている。また、鏡筒100のz軸方向の上側にも大きな開口が設けられ、その開口を覆うように、多数の穴203が設けられたパンチングプレート200が取り付けられている。パンチングプレート201の穴を介して凸面鏡15とメニスカスレンズ15’の間の閉空間102に気体を供給し、パンチングプレート200の穴を介して閉空間102から気体を排気する。このように、凸面鏡15やメニスカスレンズ15’の直径と同程度の長さの開口から気体を供給し、かつ、気体を排気することによって、凸面鏡15やメニスカスレンズ15’の表面全体に気体を流すことができる。そのため、凸面鏡15やメニスカスレンズ15’は、図6に示すような温度分布となり、気体を供給しない場合よりも、縦横方向の非点収差が大きくなり、斜め方向の非点収差が小さくなる。そのため、高い照度で基板を露光する場合でも、斜め方向の非点収差を許容範囲内に収めることができる。
つぎに、第3実施形態の露光装置について説明する。第1実施形態では、縦横方向の非点収差を計測していた。本実施形態では、マスクのパターンの情報と積算露光量から、縦横方向の非点収差の変化量を計算する。
次に、前述の露光装置を利用した物品(半導体IC素子、液晶表示素子、カラーフィルタ、MEMS等)の製造方法を説明する。物品は、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、現像された基板を他の周知の加工工程で処理することにより製造される。他の周知の工程には、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等が含まれる。本製造方法によれば、従来よりも高品位の物品を製造することができる。
Claims (12)
- マスクのパターンを基板に投影する投影光学系を有する露光装置であって、
前記投影光学系は、
前記投影光学系の非点収差を調整するために位置又は形状が変更可能である第1光学素子と、
前記投影光学系の瞳面又は瞳面の近傍に配置されている第2光学素子と、を有し、
前記露光装置は、
前記第1光学素子の位置又は形状を制御する制御部と、
前記第2光学素子の温度分布を調整するために前記第2光学素子に気体を供給する供給部と、を有し、
前記供給部は、露光時における前記第2光学素子の温度分布によって生じる第1方向の非点収差と前記第1方向とは異なる第2方向の非点収差との増減の方向が互いに逆になり、前記第1方向の非点収差が許容範囲内に収まるように、前記第2光学素子に気体を供給し、
前記制御部は、露光時における前記第2方向の非点収差が許容範囲内に収まるように前記第1光学素子の位置又は形状を制御する、ことを特徴とする露光装置。 - 前記投影光学系は、前記第2光学素子を保持する保持部を有し、
前記供給部は、前記保持部に設けられた複数の給気口のそれぞれから互いに同じ方向に沿って前記第2光学素子の表面に気体を流す、ことを特徴とする請求項1に記載の露光装置。 - 前記保持部において、前記複数の給気口のそれぞれは同じ方向に延びている、ことを特徴とする請求項2に記載の露光装置。
- 前記保持部において、
前記第2光学素子の光軸に対して前記給気口とは反対側に複数の排気口が設けられ、
前記複数の給気口および前記複数の排気口が同じ方向に延びている、ことを特徴とする請求項2又は3に記載の露光装置。 - 前記制御部により前記第1光学素子の位置又は形状を制御することにより、前記投影光学系の互いに垂直な方向の投影倍率の調整が可能であり、かつ、前記第2方向の非点収差の調整が可能である、ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の露光装置。
- 前記投影光学系の前記第2方向の非点収差を計測する計測部、を有し、
前記計測部による計測結果に基づき、前記第2方向の非点収差が許容範囲内に収まるように前記第1光学素子の位置又は形状を制御する、ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の露光装置。 - 前記制御部は、前記投影光学系による前記基板の露光履歴に基づいて、前記第2方向の非点収差を許容範囲内に収めるために必要な前記第1光学素子の駆動量を算出し、算出された駆動量に基づいて前記第1光学素子の駆動を制御する、ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の露光装置。
- 前記第2方向は前記第1方向に対して45度異なる方向である、ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の露光装置。
- 前記投影光学系は、凹面鏡と、凸面鏡と、前記凹面鏡と前記凸面鏡の間に配置され、前記凸面鏡との間に空間を形成するように保持されているレンズと、を有し、
前記第2光学素子は凸面鏡又はレンズである、ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の露光装置。 - 前記供給部は、前記凸面鏡と前記レンズとの間の空間に気体を供給する、ことを特徴とする請求項9に記載の露光装置。
- マスクのパターンを基板に投影する投影光学系を有する露光装置であって、
前記投影光学系は、
前記投影光学系の非点収差を調整するために駆動可能な第1光学素子と、
露光時に不均一な温度分布が生じる第2光学素子と、を有し、
前記露光装置は、
前記第1光学素子を駆動する駆動部と、
前記第2光学素子の温度分布を調整するために前記第2光学素子に気体を供給する供給部と、を有し、
前記供給部は、露光時における前記第2光学素子の温度分布によって生じる第1方向の非点収差と前記第1方向とは異なる第2方向の非点収差との増減の方向が互いに逆になり、前記第1方向の非点収差が許容範囲内に収まるように、前記第2光学素子に気体を供給し、
前記駆動部は露光時における前記第2方向の非点収差が許容範囲内に収まるように前記第1光学素子を駆動することを特徴とする露光装置。 - 物品を製造する製造方法であって、
請求項1乃至11の何れか1項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
該露光された基板を現像する工程と、
該現像された基板を加工することによって前記物品を製造する工程と、を有することを特徴とする製造方法。
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