JP2020177105A - Exposure mirror, method for manufacturing exposure mirror, and exposure apparatus including exposure mirror - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、露光用ミラー、露光用ミラーの製造方法、および該露光用ミラーを備える露光装置に関し、より詳細には、露光用ミラーの損傷やひずみ量等のミラーの状態を検出することができる露光用ミラー、露光用ミラーの製造方法、および該露光用ミラーを備える露光装置に関する。 The present invention relates to an exposure mirror, a method for manufacturing an exposure mirror, and an exposure apparatus including the exposure mirror, and more specifically, can detect a state of the mirror such as damage and strain amount of the exposure mirror. The present invention relates to an exposure mirror, a method for manufacturing an exposure mirror, and an exposure apparatus including the exposure mirror.
近接露光装置では、感光材が塗布された被露光基板に、露光パターンが形成されたマスクを数10μm〜数100μmのギャップで近接配置し、光照明装置からの露光光をマスクを介して照射して露光パターンを被露光基板に転写する。 In the proximity exposure device, a mask on which an exposure pattern is formed is placed close to an exposed substrate coated with a photosensitive material with a gap of several tens of μm to several hundreds of μm, and the exposure light from the optical illumination device is irradiated through the mask. The exposure pattern is transferred to the exposed substrate.
また、特許文献1には、光路反転ミラーの裏面の複数個所に微小変位可能なアクチュエータを配備し、光路反転ミラーの局部的な曲率を調整して露光用照明光の平行度の調整およびマスクの局部的な伸縮等の補正を行うようにした近接露光方法及びその装置が提案されている。 Further, in Patent Document 1, actuators capable of microdisplacement are provided at a plurality of locations on the back surface of the optical path reversing mirror, and the local curvature of the optical path reversing mirror is adjusted to adjust the parallelism of the illumination light for exposure and mask. Proximity exposure methods and devices thereof have been proposed so as to correct local expansion and contraction.
ところで、光路反転ミラーはガラス製であるため、アクチュエータが光路反転ミラーの局部的な曲率を過度に変更しようとした場合、光路反転ミラーに割れなどの損傷が発生する可能性がある。露光装置において、光路反転ミラーの損傷は露光される製品品質に影響を与えるため、万一、光路反転ミラーが損傷した場合には、直ちに光路反転ミラーの損傷を検知することが求められている。 By the way, since the optical path reversing mirror is made of glass, if the actuator attempts to excessively change the local curvature of the optical path reversing mirror, damage such as cracking may occur in the optical path reversing mirror. In the exposure apparatus, damage to the optical path reversing mirror affects the quality of the product to be exposed. Therefore, in the unlikely event that the optical path reversing mirror is damaged, it is required to immediately detect the damage to the optical path reversing mirror.
反転ミラーの破損を検出する方法としては、音波を利用してガラスの破損音波形から破損検出を行う方法や、ガラス破損時の振動波形を直接ガラス面から検出することで破損検出する方法が考えられる。しかしながら、ガラスの破損音波形や破損時の振動波形を用いた検出方法では、装置自身の動作音や振動に影響されて誤作動が多く、安定した破損検出が非常に困難である。加えて、検出器自体の構成が複雑かつ高価となり、改善の余地があった。 As a method of detecting the breakage of the reversing mirror, a method of detecting breakage from the broken sonic shape of the glass using sound waves and a method of detecting breakage by detecting the vibration waveform at the time of glass breakage directly from the glass surface can be considered. Be done. However, in the detection method using the broken sound wave shape of the glass or the vibration waveform at the time of breakage, there are many malfunctions due to the influence of the operating sound and vibration of the device itself, and stable breakage detection is very difficult. In addition, the configuration of the detector itself is complicated and expensive, and there is room for improvement.
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安価な構成で、損傷やひずみ量等のミラーの状態を検出することができる露光用ミラー、露光用ミラーの製造方法、および該露光用ミラーを備える露光装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to manufacture an exposure mirror and an exposure mirror capable of detecting the state of the mirror such as damage and strain amount with an inexpensive configuration. , And an exposure apparatus including the exposure mirror.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 光源からの光を反射するための露光用ミラーであって、
板ガラスの表面側に形成され、前記光源からの光を反射可能な反射膜と、
前記板ガラスの裏面側に、前記反射膜よりも薄く、一端部から他端部まで連続するように成膜される導電性の成膜パターンと、
を備える、露光用ミラー。
(2) 前記成膜パターンは、前記露光用ミラーが損傷したときに破断して前記露光用ミラーの損傷を検出可能である、(1)に記載の露光用ミラー。
(3) 前記成膜パターンは、前記板ガラスの外周部に沿って成膜される、(2)に記載の露光用ミラー。
(4) 前記成膜パターンは、前記一端部から前記板ガラスの外周部と内部とを通過して前記他端部まで連続するように成膜される、(2)に記載の露光用ミラー。
(5) 前記成膜パターンは、前記一端部から前記他端部までの間に、抵抗値がそれぞれ異なる複数のパターンが並列に接続されている、(2)に記載の露光用ミラー。
(6) 前記成膜パターンは、前記成膜パターンに応力が作用したとき、抵抗値が変化することで、前記露光用ミラーのひずみ量を検出可能な、(1)又は(2)に記載の露光用ミラー。
(7) 前記反射膜と前記成膜パターンとは、同一の金属材料によって成膜される、(1)〜(6)のいずれかに記載の露光用ミラー。
(8) 光源からの光を反射するための露光用ミラーの製造方法であって、
板ガラスの裏面側に、一端部から他端部まで連続する導電性の成膜パターンの周囲をマスキングする工程と、
前記板ガラスの表面側から金属材料を蒸着またはスパッタリングすることで、前記板ガラスの表面側に、前記光源からの光を反射可能な反射膜と、前記板ガラスの裏面側に、前記成膜パターンと、を成膜する工程と、を備える、
露光用ミラーの製造方法。
(9) 光源と、該光源からの光を均一にして出射するインテグレータと、前記インテグレータから出射された前記光を反射する、(1)〜(7)のいずれかに記載の露光用ミラーと、を有する照明装置を備え、
該照明装置からの光を、マスクを介してワーク上に照射して前記マスクの露光パターンを前記ワークに露光転写する露光装置。
(10) 前記露光用ミラーは、その裏面側に設けられ、前記露光用ミラーの曲率を変更可能なミラー曲げ機構を備える、(9)に記載の露光装置。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) An exposure mirror for reflecting light from a light source.
A reflective film formed on the surface side of the flat glass and capable of reflecting light from the light source, and
A conductive film formation pattern that is thinner than the reflective film and is continuously formed from one end to the other end on the back surface side of the flat glass.
An exposure mirror.
(2) The exposure mirror according to (1), wherein the film-forming pattern is broken when the exposure mirror is damaged and damage to the exposure mirror can be detected.
(3) The exposure mirror according to (2), wherein the film forming pattern is formed along the outer peripheral portion of the plate glass.
(4) The exposure mirror according to (2), wherein the film-forming pattern is formed so as to pass from one end of the plate glass to the outer periphery and the inside of the plate glass and continue to the other end.
(5) The exposure mirror according to (2), wherein a plurality of patterns having different resistance values are connected in parallel between the one end portion and the other end portion of the film forming pattern.
(6) The film-forming pattern according to (1) or (2), wherein the amount of strain of the exposure mirror can be detected by changing the resistance value when stress acts on the film-forming pattern. Exposure mirror.
(7) The exposure mirror according to any one of (1) to (6), wherein the reflective film and the film forming pattern are formed of the same metal material.
(8) A method for manufacturing an exposure mirror for reflecting light from a light source.
A process of masking the periphery of a conductive film formation pattern that is continuous from one end to the other end on the back side of the flat glass.
By vapor-depositing or sputtering a metal material from the front surface side of the plate glass, a reflective film capable of reflecting light from the light source is formed on the front surface side of the plate glass, and the film formation pattern is formed on the back surface side of the plate glass. The process of forming a film is provided.
A method for manufacturing an exposure mirror.
(9) The exposure mirror according to any one of (1) to (7), which comprises a light source, an integrator that uniformly emits light from the light source, and reflects the light emitted from the integrator. Equipped with a lighting device that has
An exposure device that irradiates a work with light from the lighting device through a mask and transfers the exposure pattern of the mask to the work.
(10) The exposure apparatus according to (9), wherein the exposure mirror is provided on the back surface side thereof and includes a mirror bending mechanism capable of changing the curvature of the exposure mirror.
本発明の露光用ミラーによれば、板ガラスの裏面側に成膜された成膜パターンの導通の有無をチェックすることで、安価な構成で、露光用ミラーの損傷やひずみ量等のミラーの状態を確実に検出することができる。 According to the exposure mirror of the present invention, by checking the presence or absence of continuity of the film formation pattern formed on the back surface side of the plate glass, the state of the mirror such as damage and strain amount of the exposure mirror can be obtained with an inexpensive configuration. Can be reliably detected.
また、本発明の露光用ミラーの製造方法によれば、金属材料を蒸着またはスパッタリングすることで、板ガラスの表面側の反射膜と、板ガラスの裏面側の成膜パターンとを、同時に成膜することができ、該ミラーの状態を検出可能な露光用ミラーを安価に製造することができる。 Further, according to the method for manufacturing an exposure mirror of the present invention, a reflective film on the front surface side of a plate glass and a film formation pattern on the back surface side of the plate glass are simultaneously formed by vapor deposition or sputtering of a metal material. It is possible to inexpensively manufacture an exposure mirror capable of detecting the state of the mirror.
また、本発明の露光装置によれば、露光用ミラーの損傷やひずみ量等のミラーの状態を確実に検出することができ、高精度な露光を維持することができる。 Further, according to the exposure apparatus of the present invention, it is possible to reliably detect the state of the mirror such as damage and the amount of distortion of the exposure mirror, and it is possible to maintain high-precision exposure.
以下、本発明の各実施形態に係る露光用ミラー、露光用ミラーの製造方法、および該露光用ミラーを備える露光装置を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an exposure mirror according to each embodiment of the present invention, a method for manufacturing the exposure mirror, and an exposure apparatus including the exposure mirror will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1に示すように、近接露光装置PEは、被露光材としてのワークWより小さいマスクMを用い、マスクMをマスクステージ(マスク支持部)1で保持すると共に、ワークWをワークステージ(ワーク支持部)2で保持し、マスクMとワークWとを近接させて所定の露光ギャップで対向配置した状態で、近接露光装置用光照射装置(以下、単に光照射装置とも言う)3からパターン露光用の光をマスクMに向けて照射することにより、マスクMのパターンをワークW上に露光転写する。また、ワークステージ2をマスクMに対してX軸方向とY軸方向の二軸方向にステップ移動させて、ステップ毎に露光転写が行われる。
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the proximity exposure apparatus PE uses a mask M smaller than the work W as the material to be exposed, holds the mask M on the mask stage (mask support portion) 1, and holds the work W on the work stage (work). Pattern exposure from a light irradiation device for a proximity exposure device (hereinafter, also simply referred to as a light irradiation device) 3 in a state where the mask M and the work W are placed close to each other with a predetermined exposure gap while being held by the support portion) 2. By irradiating the mask M with the light for exposure, the pattern of the mask M is exposed and transferred onto the work W. Further, the work stage 2 is step-moved with respect to the mask M in the biaxial directions of the X-axis direction and the Y-axis direction, and the exposure transfer is performed step by step.
ワークステージ2をX軸方向にステップ移動させるため、装置ベース4上には、X軸送り台5aをX軸方向にステップ移動させるX軸ステージ送り機構5が設置されている。X軸ステージ送り機構5のX軸送り台5a上には、ワークステージ2をY軸方向にステップ移動させるため、Y軸送り台6aをY軸方向にステップ移動させるY軸ステージ送り機構6が設置されている。Y軸ステージ送り機構6のY軸送り台6a上には、ワークステージ2が設置されている。ワークステージ2の上面には、ワークWがワークチャック等で真空吸引された状態で保持される。また、ワークステージ2の側部には、マスクMの下面高さを測定するための基板側変位センサ15が配設されている。従って、基板側変位センサ15は、ワークステージ2と共にX、Y軸方向に移動可能である。
In order to move the work stage 2 in steps in the X-axis direction, an X-axis
装置ベース4上には、複数(図に示す実施形態では4本)のX軸リニアガイドのガイドレール51がX軸方向に配置され、それぞれのガイドレール51には、X軸送り台5aの下面に固定されたスライダ52が跨架されている。これにより、X軸送り台5aは、X軸ステージ送り機構5の第1リニアモータ20で駆動され、ガイドレール51に沿ってX軸方向に往復移動可能である。また、X軸送り台5a上には、複数のY軸リニアガイドのガイドレール53がY軸方向に配置され、それぞれのガイドレール53には、Y軸送り台6aの下面に固定されたスライダ54が跨架されている。これにより、Y軸送り台6aは、Y軸ステージ送り機構6の第2リニアモータ21で駆動され、ガイドレール53に沿ってY軸方向に往復移動可能である。
A plurality of (four in the embodiment shown in the figure)
Y軸ステージ送り機構6とワークステージ2の間には、ワークステージ2を上下方向に移動させるため、比較的位置決め分解能は粗いが移動ストローク及び移動速度が大きな上下粗動装置7と、上下粗動装置7と比べて高分解能での位置決めが可能でワークステージ2を上下に微動させてマスクMとワークWとの対向面間のギャップを所定量に微調整する上下微動装置8が設置されている。
Since the work stage 2 is moved in the vertical direction between the Y-axis
上下粗動装置7は後述の微動ステージ6bに設けられた適宜の駆動機構によりワークステージ2を微動ステージ6bに対して上下動させる。ワークステージ2の底面の4箇所に固定されたステージ粗動軸14は、微動ステージ6bに固定された直動ベアリング14aに係合し、微動ステージ6bに対し上下方向に案内される。なお、上下粗動装置7は、分解能が低くても、繰り返し位置決め精度が高いことが望ましい。
The
上下微動装置8は、Y軸送り台6aに固定された固定台9と、固定台9にその内端側を斜め下方に傾斜させた状態で取り付けられたリニアガイドの案内レール10とを備えており、該案内レール10に跨架されたスライダ11を介して案内レール10に沿って往復移動するスライド体12にボールねじのナット(図示せず)が連結されると共に、スライド体12の上端面は微動ステージ6bに固定されたフランジ12aに対して水平方向に摺動自在に接している。
The vertical
そして、固定台9に取り付けられたモータ17によってボールねじのねじ軸を回転駆動させると、ナット、スライダ11及びスライド体12が一体となって案内レール10に沿って斜め方向に移動し、これにより、フランジ12aが上下微動する。
なお、上下微動装置8は、モータ17とボールねじによってスライド体12を駆動する代わりに、リニアモータによってスライド体12を駆動するようにしてもよい。
Then, when the screw shaft of the ball screw is rotationally driven by the
The vertical
この上下微動装置8は、Z軸送り台6aのY軸方向の一端側(図1の左端側)に1台、他端側に2台、合計3台設置されてそれぞれが独立に駆動制御されるようになっている。これにより、上下微動装置8は、ギャップセンサ27による複数箇所でのマスクMとワークWとのギャップ量の計測結果に基づき、3箇所のフランジ12aの高さを独立に微調整してワークステージ2の高さ及び傾きを微調整する。
なお、上下微動装置8によってワークステージ2の高さを十分に調整できる場合には、上下粗動装置7を省略してもよい。
A total of three vertical
If the height of the work stage 2 can be sufficiently adjusted by the vertical
また、Y軸送り台6a上には、ワークステージ2のY方向の位置を検出するY軸レーザ干渉計18に対向するバーミラー19と、ワークステージ2のX軸方向の位置を検出するX軸レーザ干渉計に対向するバーミラー(共に図示せず)とが設置されている。Y軸レーザ干渉計18に対向するバーミラー19は、Y軸送り台6aの一側でX軸方向に沿って配置されており、X軸レーザ干渉計に対向するバーミラーは、Y軸送り台6aの一端側でY軸方向に沿って配置されている。
Further, on the Y-
Y軸レーザ干渉計18及びX軸レーザ干渉計は、それぞれ常に対応するバーミラーに対向するように配置されて装置ベース4に支持されている。なお、Y軸レーザ干渉計18は、X軸方向に離間して2台設置されている。2台のY軸レーザ干渉計18により、バーミラー19を介してY軸送り台6a、ひいてはワークステージ2のY軸方向の位置及びヨーイング誤差を検出する。また、X軸レーザ干渉計により、対向するバーミラーを介してX軸送り台5a、ひいてはワークステージ2のX軸方向の位置を検出する。
The Y-
マスクステージ1は、略長方形状の枠体からなるマスク基枠24と、該マスク基枠24の中央部開口にギャップを介して挿入されてX,Y,θ方向(X,Y平面内)に移動可能に支持されたマスクフレーム25と、マスクフレーム25をマスク基枠24に対してX,Y,θ方向に移動可能となるように設けられた複数のマスク駆動部28と、を備えており、マスク基枠24は装置ベース4から突設された支柱4aによってワークステージ2の上方の定位置に保持されている。
The mask stage 1 is inserted into the
マスクフレーム25の中央部開口の下面には、枠状のマスクホルダ26が設けられている。即ち、マスクフレーム25の下面には、図示しない真空式吸着装置に接続される複数のマスクホルダ吸着溝が設けられており、マスクホルダ26が複数のマスクホルダ吸着溝を介してマスクフレーム25に吸着保持される。
A frame-shaped
マスクホルダ26の下面には、マスクMのマスクパターンが描かれていない周縁部を吸着するための複数のマスク吸着溝(図示せず)が開設されており、マスクMは、マスク吸着溝を介して図示しない真空式吸着装置によりマスクホルダ26の下面に着脱自在に保持される。
A plurality of mask suction grooves (not shown) for sucking the peripheral portion on which the mask pattern of the mask M is not drawn are provided on the lower surface of the
図2に示すように、本実施形態の露光装置PEの光照射装置3は、光源としてのランプユニット60と、光路ELの向きを変えるための平面ミラー63と、照射光路を開閉制御する露光制御用シャッターユニット64と、露光制御用シャッターユニット64の下流側に配置され、ランプユニット60からの光を均一にして出射するインテグレータ65と、インテグレータ65の下流側に配置されインテグレータ65から出射された光路ELの向きを変えるための平面ミラー66と、高圧水銀ランプ61からの光を平行光として照射するコリメーションミラー67と、該コリメーションミラー67からの光をマスクMに向けて照射する平面ミラー68と、を備える。
As shown in FIG. 2, the light irradiation device 3 of the exposure device PE of the present embodiment includes a
ランプユニット60は、例えば高圧水銀ランプ61と、この高圧水銀ランプ61から出射された光を集光するリフレクタ62をそれぞれ複数有する。なお、光源としては、単一の高圧水銀ランプ61とリフレクタ62の構成であってもよく、或いは、LEDによって構成されてもよい。
The
インテグレータ65は、マトリックス状に配列された複数の不図示のレンズ素子を備え、リフレクタ62で集光された光を照射領域においてできるだけ均一な照度分布となるようにして出射する。
The
平面ミラー63、平面ミラー66、コリメーションミラー67、及び平面ミラー68は、全波長の光を反射可能(実質的に全反射)な反射鏡であり、例えば、反射面にはアルミニウム膜が形成される。なお、「実質的に全反射」とは、反射率が90%以上であることを意味する。
The
また、平面ミラー68には、ミラー曲げ機構70が裏面側に配設されている。これにより、平面ミラー68は、信号線81により各ミラー曲げ機構70に接続されたミラー制御部80からの指令に基づいて、平面ミラー68の形状を変更し、反射面の曲率を局部的に変更することで、平面ミラー68のデクリネーション角を補正することができる。
Further, the flat mirror 68 is provided with a
その他、光照射装置3では、インテグレータ65と露光面との間には、偏光フィルタ、バンドパスフィルタが配置されてもよい。
In addition, in the light irradiation device 3, a polarizing filter and a bandpass filter may be arranged between the
このように構成された露光装置PEでは、光照射装置3において、露光時に露光制御用シャッターユニット64が開制御されると、高圧水銀ランプ61から出射された光が、平面ミラー63で反射されてインテグレータ65の入射面に入射する。そして、インテグレータ65の出射面から発せられた光は、平面ミラー66、コリメーションミラー67、及び平面ミラー68によってその進行方向が変えられる。さらに、この光は、マスクステージ1に保持されるマスクM、さらにはワークステージ2に保持されるワークWの表面に対して略垂直にパターン露光用の光として照射され、マスクMのパターンがワークW上に露光転写される。
In the exposure device PE configured in this way, when the exposure
次に、露光用ミラー(以後、平面ミラー63、平面ミラー66、コリメーションミラー67、及び平面ミラー68を総称して露光用ミラー100とも言う)100について説明する。
Next, the exposure mirror (hereinafter, the
図3(a)に示すように、露光用ミラー100には、矩形状の板ガラス101の表面102側(図3(a)では紙面の裏面側)にアルミニウムの蒸着、あるいはスパッタにより厚さ数ミクロンの不図示のアルミニウムの薄膜が成膜されている。該アルミニウムの薄膜は、板ガラス101の表面102側の全面に亘って形成されて、光源60からの光を全反射する反射膜104を形成する。
As shown in FIG. 3A, the
また、露光用ミラー100の裏面103側には、アルミニウムの蒸着、あるいはスパッタにより、厚さ数ミクロンの導電性の成膜パターン106が、アルミニウムの薄膜で形成されている。成膜パターン106は、板ガラス101の四辺の外周部107に沿って略ロの字形に、一端部108から他端部109まで連続して成膜されている。
Further, on the
板ガラス101の裏面103側に成膜された成膜パターン106の厚さは、表面102側に成膜された反射膜104より薄く成膜されている。その理由については、露光用ミラー100の製造方法の部分で説明する。
The thickness of the
成膜パターン106の一端部108及び他端部109には、それぞれリード線110,111が接続されている。そして、一対のリード線110,111間に電流を流すことで露光用ミラー100の損傷を検出することが可能となる。
Lead
すなわち、成膜パターン106の一対のリード線110,111間に電流を流すことで、露光用ミラー100に損傷がない場合、一対のリード線110,111間の導通を図示しない電流計で検出することができ、露光用ミラー100に損傷がなく正常状態にあることが確認できる。
That is, by passing a current between the pair of
一方、図3(b)に示すように、露光用ミラー100に、外周部107にまで達する割れ120が発生すると、割れ120により成膜パターン106の一部が破断して、一対のリード線110,111間の通電が遮断される。従って、一対のリード線110,111間の通電の遮断を検出することで、露光用ミラー100の損傷が直ちに、かつ確実に検出される。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the
成膜パターン106は、反射膜104より薄い、厚さ数ミクロンの薄膜で形成されているので、露光用ミラー100が割れているにも拘わらず、薄膜だけが繋がっているままとなることがない。従って、露光用ミラー100の損傷は、割れ120の発生により確実に検出できる。
Since the
なお、成膜パターン106には、微小ながら電気抵抗が存在するので、一対のリード線110,111間に電流を流して電流値を測定する代わりに、抵抗計などを用いて該一対のリード線110,111間の抵抗値を測定することによっても、露光用ミラー100の損傷の有無を確認することができる。
Since the
次に、図4(a)、(b)を参照して露光用ミラー100の製造方法について説明する。
露光用ミラー100は、板ガラス101の表面102側から金属材料であるアルミニウムを蒸着またはスパッタリングすることで、板ガラス101の表面102側に反射膜104を製膜すると同時に、板ガラス101の裏面103側に成膜パターン106を成膜して形成される。
Next, a method of manufacturing the
The
具体的には、図4(b)に示すように、板ガラス101の裏面103側に、板ガラス101の外周部107に沿って一端部108から他端部109まで連続する成膜パターン106となる以外の部分をマスキング材130でマスキングする。そして、板ガラス101の表面102側に母材131であるアルミニウムを配置して、該アルミニウムを蒸着またはスパッタリングすることで、板ガラス101の表面102側に反射膜104を成膜し、同時に、板ガラス101の裏面103側に成膜パターン106を成膜する。
Specifically, as shown in FIG. 4B, a
蒸着は、真空中で母材(本実施形態ではアルミニウム)131に電子ビームや熱を加え、分解したアルミニウムの分子を板ガラス101上に成膜する方法であり、スパッタは、チャンバー内に充填されているArガスに電気を通してイオン化し、これらを母材131に衝突させて、そこから飛び出したアルミニウムの分子を板ガラス101上に成膜する方法である。図4(a)中、符号132は、アルミニウムの分子が移動する方向を表す矢印である。
Thin-film deposition is a method in which an electron beam or heat is applied to a base material (aluminum in this embodiment) 131 in a vacuum to form a film of decomposed aluminum molecules on a
アルミニウムの分子を板ガラス101上に成膜する際、アルミニウムの分子は、母材(アルミニウム)131が対向する板ガラス101の表面102から裏面103にも回り込んで、裏面103にもアルミニウムの薄膜が成膜される。成膜される薄膜の厚さは、板ガラス101を回り込んで成膜される裏面103の薄膜の厚さより、母材131に近い板ガラス101の表面102に成膜される薄膜の方が、厚く成膜される傾向がある。
When the aluminum molecules are formed on the
本実施形態の露光用ミラー100は、板ガラス101の裏面103に所望のパターンのマスキング130を施しておき、表面102からアルミニウムを蒸着やスパッタにより成膜して表面102に反射膜104を形成すると同時に、アルミニウム分子の裏面103への回り込み現象を利用して、裏面103に成膜される薄膜により、成膜パターン106を形成する。
In the
これにより、裏面103へのマスキング以外に特別な処理を施すことなく、成膜パターン106としての導電性薄膜パターンを非常に安価に形成することができる。
As a result, the conductive thin film pattern as the
また、図2に示す平面ミラー68のように、露光用ミラー100の裏面103にミラー曲げ機構70を配設する場合、ミラー曲げ機構70の配置位置は成膜パターン106を避ける必要はなく、成膜パターン106の上に支障なく取り付けることができる。従って、ミラー曲げ機構70の配置位置が、成膜パターン106によって制約を受けることはない。なお、成膜パターン106上に保護膜を形成し、該保護膜上にミラー曲げ機構70を配設すれば、より好ましい。
Further, when the
なお、上記説明では、同一の母材131により、露光用ミラー100の表面102の反射膜104と、裏面103の成膜パターン106とを同時に成膜するように説明したが、反射膜104と成膜パターン106とは、互いに異なる金属を用いて別工程で成膜してもよい。
In the above description, the
例えば、表面102の反射膜104に用いられる金属の例としては、前記アルミニウムの他に銀が挙げられる。ただし、近接露光装置のような紫外線を光源とする露光装置では、紫外線域の反射率が高いため、アルミニウムが好ましい。また、表面102としては、金属鏡の他に、誘電体鏡を用いることもできる。
裏面103の成膜パターン106に用いられる金属の例としては、前記アルミニウムの他に、銀、銅などが挙げられる。ただし、成膜の容易さや価格の安さなどの点から、アルミニウムが好ましい。
For example, examples of the metal used for the
Examples of the metal used for the
以上説明したように、本実施形態の露光用ミラーによれば、板ガラスの表面側に形成され、光源からの光を反射可能な反射膜と、板ガラスの裏面側に、反射膜よりも薄く、一端部から他端部まで連続するように成膜され、露光用ミラーが損傷したときに破断して露光用ミラーの損傷を検出可能な導電性の成膜パターンと、を備える。これにより、成膜パターンの導通の有無をチェックすることで、露光用ミラーの損傷の有無を確実に検出することができる。 As described above, according to the exposure mirror of the present embodiment, the reflective film formed on the front surface side of the plate glass and capable of reflecting the light from the light source and the back surface side of the plate glass are thinner than the reflective film and have one end. The film is formed so as to be continuous from one portion to the other end, and includes a conductive film-forming pattern capable of detecting damage to the exposure mirror by breaking when the exposure mirror is damaged. Thereby, by checking the presence / absence of continuity of the film formation pattern, the presence / absence of damage to the exposure mirror can be reliably detected.
また、成膜パターンは、板ガラスの外周部に沿って成膜されるので、露光用ミラーの外周部に生じた損傷を検出することができる。 Further, since the film-forming pattern is formed along the outer peripheral portion of the plate glass, damage caused on the outer peripheral portion of the exposure mirror can be detected.
さらに、反射膜と成膜パターンとは、同一の金属材料によって成膜されるので、反射膜と成膜パターンを同時に成膜することができ、露光用ミラーを安価に作成できる。 Further, since the reflective film and the film forming pattern are formed of the same metal material, the reflective film and the film forming pattern can be formed at the same time, and an exposure mirror can be produced at low cost.
さらに、本実施形態の露光用ミラーの製造方法によれば、板ガラスの裏面側に、一端部から他端部まで連続し、露光用ミラーが損傷したときに破断して前記露光用ミラーの損傷を検出可能な導電性の成膜パターンの周囲をマスキングする工程と、板ガラスの表面側から金属材料を蒸着またはスパッタリングすることで、板ガラスの表面側に、光源からの光を反射可能な反射膜と、板ガラスの裏面側に、成膜パターンと、を成膜する工程と、を備える。これにより、板ガラスの裏面へのマスキング以外に特別な処理を施すことなく、板ガラスの表面側の反射膜と、板ガラスの裏面側の成膜パターンとを、同時に成膜することができ、該ミラーの状態を検出可能な露光用ミラーを安価に製造することができる。 Further, according to the method for manufacturing an exposure mirror of the present embodiment, the back surface side of the flat glass is continuous from one end to the other end, and when the exposure mirror is damaged, it breaks to damage the exposure mirror. A step of masking the periphery of a detectable conductive film-forming pattern, and a reflective film capable of reflecting light from a light source on the surface side of the plate glass by depositing or sputtering a metal material from the surface side of the plate glass. A film forming pattern and a step of forming a film are provided on the back surface side of the flat glass. As a result, the reflective film on the front surface side of the plate glass and the film formation pattern on the back surface side of the plate glass can be simultaneously formed without any special treatment other than masking on the back surface of the plate glass. An exposure mirror capable of detecting the state can be manufactured at low cost.
また、本実施形態の露光装置によれば、光源と、該光源からの光を均一にして出射するインテグレータと、インテグレータから出射された光を反射する、上記露光用ミラーと、を有する照明装置を備え、該照明装置からの光を、マスクを介してワーク上に照射して前記マスクの露光パターンを前記ワークに露光転写するので、露光用ミラーの損傷を確実に検出することができ、高精度な露光を維持することができる。 Further, according to the exposure apparatus of the present embodiment, an illuminating apparatus having a light source, an integrator that uniformly emits light from the light source, and an exposure mirror that reflects the light emitted from the integrator. Since the light from the lighting device is irradiated onto the work through the mask and the exposure pattern of the mask is exposed and transferred to the work, damage to the exposure mirror can be reliably detected and high accuracy is achieved. Can maintain a good exposure.
さらに、露光用ミラーは、その裏面側に設けられ、露光用ミラーの曲率を変更可能なミラー曲げ機構を備えるので、露光用ミラーの局部的な曲率を変更して、露光用照明光の平行度の調整およびマスクの局部的な伸縮等の補正を行うことができる。特に、上記露光用ミラーは、曲率補正によって生じるミラーの割れを成膜パターンによってより確実に検出することができる。 Further, since the exposure mirror is provided on the back surface side thereof and includes a mirror bending mechanism capable of changing the curvature of the exposure mirror, the local curvature of the exposure mirror can be changed to change the parallelism of the exposure illumination light. And corrections such as local expansion and contraction of the mask can be performed. In particular, the exposure mirror can more reliably detect cracks in the mirror caused by curvature correction by the film formation pattern.
(第2実施形態)
図5(a)は、第2実施形態の露光用ミラーの裏面図であり、図5(b)は、部分的に破損した露光用ミラーの裏面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 5A is a back view of the exposure mirror of the second embodiment, and FIG. 5B is a back view of the partially damaged exposure mirror.
図5(a)に示すように、本実施形態の露光用ミラー100Aは、アルミニウムの薄膜による成膜パターン106が、板ガラス101の外周部107と、該外周部107より内側の内部113とを通過して、一端部108から他端部109まで連続して、露光用ミラー100Aの裏面103に形成されている。具体的に、成形パターン106は、板ガラス101の外周部107に沿って略ロの字形に形成されると共に、外周部107の内側である内部113のほぼ全面を通るように略ジグザグ状に形成されている。
As shown in FIG. 5A, in the
成膜パターン106の一端部108及び他端部109には、それぞれリード線110,111が接続されている。これにより、一対のリード線110,111間に電流を流すことで露光用ミラー100の損傷の有無を検出することができる。
Lead
図5(b)に示すように、本実施形態の露光用ミラー100Aによれば、アルミニウムの薄膜によって形成された成膜パターン106が、裏面103の外周部107と内部113とを通過して、内部113は略ジグザグ状に形成されている。したがって、露光用ミラー100Aの損傷が外周部107にまで達せず、内部113に留まる程度の部分的な割れ120であっても、また、露光用ミラー100Aの損傷が内部113にまで達せず、外周部107に留まる程度の部分的な割れ120であっても、該割れ120が成膜パターン106を通る位置で成膜パターン106が切断されて、一対のリード線110,111間が非導通となる。これにより、露光用ミラー100Aの損傷が部分的な割れ120であっても直ちに、また確実に検出できる。
なお、内部113に形成される成膜パターン106は、略ジグザグ状に限定されず、渦巻き状など、蒸着やスパッタによって成膜されるものであれば、任意の形状とすることができる。
As shown in FIG. 5B, according to the
The
(第3実施形態)
図6は、第3実施形態の露光用ミラーの裏面図である。図6に示すように、第3実施形態の露光用ミラー100Bは、板ガラス101の外周部107に成膜された薄膜により形成された第1の成膜パターン106Aと、板ガラス101の内部113に成膜された薄膜により形成された第2の成膜パターン106Bとを備える。第1の成膜パターン106A及び第2の成膜パターン106Bの抵抗値は、互いに異なる抵抗値に設定される。
(Third Embodiment)
FIG. 6 is a back view of the exposure mirror of the third embodiment. As shown in FIG. 6, the
第1の成膜パターン106Aと第2の成膜パターン106Bは、それぞれの一端108a,108b同士が一端部108で結合され、他端109a,109b同士が他端部109で結合されて、一端部108及び他端部109にリード線110,111がそれぞれ接続されている。即ち、第1の成膜パターン106Aと第2の成膜パターン106Bは、並列接続されている。
In the first
従って、第1の成膜パターン106A及び第2の成膜パターン106Bの抵抗値を予め測定しておけば、第1の成膜パターン106A及び第2の成膜パターン106Bの少なくともいずれかに破断が生じた際、リード線110,111間の抵抗値を検出することで、第1、及び第2の成膜パターン106A、106Bのいずれの成膜パターン106A,106Bが破断したかを認識することができる。即ち、露光用ミラー100Bの破損が、板ガラス101の外周部107に発生したものか、内部113に発生したものかを判別することができ、損傷位置の概略を知ることができる。
Therefore, if the resistance values of the first
また、リード線110,111間の抵抗値が絶縁レベルとなることで、成膜パターン106A及び106Bが共に破断した、即ち、露光用ミラー100Bが大きく破損したことが検出できる。
Further, when the resistance value between the
(第4実施形態)
図7(a)は、第4実施形態の露光用ミラーの裏面図であり、図7(b)は、側面図である。図7(a)、(b)に示すように、第4実施形態の露光用ミラー100Cは、その裏面103に、ひずみゲージと同様の形状に構成された成膜パターン106Cが形成されている。
(Fourth Embodiment)
FIG. 7A is a back view of the exposure mirror of the fourth embodiment, and FIG. 7B is a side view. As shown in FIGS. 7A and 7B, the
すなわち、成膜パターン106Cは、露光用ミラー100Cが湾曲して成膜パターン106Cに応力が作用したとき、抵抗値が変化する材料からなる薄膜により連続して成膜されており、その一端部108及び他端部109にそれぞれリード線110,111が接続されている。
That is, the
従って、リード線110,111間の微小な抵抗値の変化により露光用ミラー100Cのひずみ量を知ることができる。また、リード線110,111間の抵抗値が絶縁体レベルを示す場合は、成膜パターン106Cの切断、即ち、露光用ミラー100Cに破損が生じたと判断される。これにより、露光用ミラー100Cに発生した損傷だけでなく、露光用ミラー100Cのひずみ量も検出することができる。
特に、本実施形態では、本実施形態のひずみ量を検出する成膜パターン106Cを、ミラー曲げ機構70を備える平面ミラー68に成膜することで、平面ミラー68の曲率を検出することができる。
また、ひずみ量を測定可能な形状で、抵抗値がそれぞれ異なる複数の成膜パターン106Cを領域ごとに分割して形成し、複数の成膜パターン106Cを並列に接続することで、ミラー曲げ機構70を備える平面ミラー68の局部的な曲率を検出するようにしてもよい。
Therefore, the amount of strain of the
In particular, in the present embodiment, the curvature of the flat mirror 68 can be detected by forming the
Further, by forming a plurality of
なお、露光用ミラー100Cの表面102側に反射膜104を形成する材料と、ひずみ量を検出することができる成膜パターン106Cを裏面103側に形成する材料が異なる場合は、反射膜104と成膜パターン106Cを、それぞれ別工程で成膜してもよい。
If the material for forming the
尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified, improved, and the like.
M マスク
PE 近接露光装置
W ワーク
3 光照射装置(照明装置)
60 ランプユニット(光源)
65 インテグレータ
70 ミラー曲げ機構
100,100A,100B,100C 露光用ミラー
101 板ガラス
102 表面
103 裏面
104 反射膜
106,106A,106B,106C 成膜パターン
107 外周部
108 一端部
109 他端部
113 内部
131 母材(金属材料)
M Mask PE Proximity exposure device W Work 3 Light irradiation device (illumination device)
60 lamp unit (light source)
65
Claims (10)
板ガラスの表面側に形成され、前記光源からの光を反射可能な反射膜と、
前記板ガラスの裏面側に、前記反射膜よりも薄く、一端部から他端部まで連続するように成膜される導電性の成膜パターンと、
を備える、露光用ミラー。 An exposure mirror for reflecting light from a light source.
A reflective film formed on the surface side of the flat glass and capable of reflecting light from the light source, and
A conductive film formation pattern that is thinner than the reflective film and is continuously formed from one end to the other end on the back surface side of the flat glass.
An exposure mirror.
板ガラスの裏面側に、一端部から他端部まで連続する導電性の成膜パターンの周囲をマスキングする工程と、
前記板ガラスの表面側から金属材料を蒸着またはスパッタリングすることで、前記板ガラスの表面側に、前記光源からの光を反射可能な反射膜と、前記板ガラスの裏面側に、前記成膜パターンと、を成膜する工程と、を備える、
露光用ミラーの製造方法。 A method of manufacturing an exposure mirror for reflecting light from a light source.
A process of masking the periphery of a conductive film formation pattern that is continuous from one end to the other end on the back side of the flat glass.
By vapor-depositing or sputtering a metal material from the front surface side of the plate glass, a reflective film capable of reflecting light from the light source is formed on the front surface side of the plate glass, and the film formation pattern is formed on the back surface side of the plate glass. The process of forming a film is provided.
A method for manufacturing an exposure mirror.
該照明装置からの光を、マスクを介してワーク上に照射して前記マスクの露光パターンを前記ワークに露光転写する露光装置。 Illumination having a light source, an integrator that uniformly emits light from the light source, and an exposure mirror according to any one of claims 1 to 7, which reflects the light emitted from the integrator. Equipped with equipment
An exposure device that irradiates a work with light from the lighting device through a mask and transfers the exposure pattern of the mask to the work.
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