JP2593825B2 - 投影光学装置及びこの投影光学装置を用いた投影露光装置 - Google Patents
投影光学装置及びこの投影光学装置を用いた投影露光装置Info
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- JP2593825B2 JP2593825B2 JP63075937A JP7593788A JP2593825B2 JP 2593825 B2 JP2593825 B2 JP 2593825B2 JP 63075937 A JP63075937 A JP 63075937A JP 7593788 A JP7593788 A JP 7593788A JP 2593825 B2 JP2593825 B2 JP 2593825B2
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Classifications
-
- 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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70241—Optical aspects of refractive lens systems, i.e. comprising only refractive elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は例えば投影光学装置及びこの装置を用いて例
えばレチクルパターン等を鮮明に結像させる投影露光装
置に関するものである。
えばレチクルパターン等を鮮明に結像させる投影露光装
置に関するものである。
［従来の技術］ カメラ，映写機，計算機等で用いられるフレキシブル
プリンテッドサーキット（以下FPCという），プリンテ
ッドサーキットボード（以下PCBという），液晶表示板
（以下LCDという）等の需要が近年高まっている。そし
て、これらFPC,PCB,LCDの製造には投影露光装置が必要
であり、その製造工程の自動化，高速化のための合理化
と共に大面積露光やレチクルパターンの微細化が要求さ
れてきているが、その成否は投影レンズの性能に左右さ
れる点が大である。
プリンテッドサーキット（以下FPCという），プリンテ
ッドサーキットボード（以下PCBという），液晶表示板
（以下LCDという）等の需要が近年高まっている。そし
て、これらFPC,PCB,LCDの製造には投影露光装置が必要
であり、その製造工程の自動化，高速化のための合理化
と共に大面積露光やレチクルパターンの微細化が要求さ
れてきているが、その成否は投影レンズの性能に左右さ
れる点が大である。
［発明が解決しようとする課題］ 高級なレンズにおいては、設計段階で、また異質なガ
ラスの組合せ手段や加工手段等によってレンズの収差を
最小限に抑えてその性能を高めているが、特にこの種の
投影光学装置では像面の湾曲の収差を小さくすることが
重要である。レチクルパターンを投影する際に、露光面
の中心部にレンズの焦点を合わせると周辺部がぼけた
り、周辺部に焦点を合わせると中央部がぼける、いわゆ
る像面湾曲の収差があるが、それについては、複数のレ
ンズを互いに像面湾曲の収差を補正し合うように組み合
わせて像面湾曲の収差を小さくすることは可能である。
しかし、この手法も完全に像面湾曲の収差をなくすこと
は困難であり、しかもレンズを多数組み合わせるために
高価なものになってしまうという問題がある。
ラスの組合せ手段や加工手段等によってレンズの収差を
最小限に抑えてその性能を高めているが、特にこの種の
投影光学装置では像面の湾曲の収差を小さくすることが
重要である。レチクルパターンを投影する際に、露光面
の中心部にレンズの焦点を合わせると周辺部がぼけた
り、周辺部に焦点を合わせると中央部がぼける、いわゆ
る像面湾曲の収差があるが、それについては、複数のレ
ンズを互いに像面湾曲の収差を補正し合うように組み合
わせて像面湾曲の収差を小さくすることは可能である。
しかし、この手法も完全に像面湾曲の収差をなくすこと
は困難であり、しかもレンズを多数組み合わせるために
高価なものになってしまうという問題がある。
また、像面湾曲の収差は、露光するレチクルパターン
の微細化の障害となることは勿論だが、露光面が大面積
化した場合より深刻な問題となる。
の微細化の障害となることは勿論だが、露光面が大面積
化した場合より深刻な問題となる。
本発明は上記収差による欠点を解決すべくなされたも
ので、像面湾曲の収差の影響を受けない鮮明な像を得る
ことのできる投影光学装置及びこの装置を用いた投影露
光装置を提供することを目的とする。
ので、像面湾曲の収差の影響を受けない鮮明な像を得る
ことのできる投影光学装置及びこの装置を用いた投影露
光装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明の投影光学装
置は投影レンズの像面湾曲の収差に起因する湾曲した像
面と一致するように前記被投影物体の投影面を湾曲して
保持する保持手段を設けた構成にする。また、この投影
光学装置を用いた本発明の投影露光装置は、この投影光
学装置によって投影すべき物体がレチクルパターンであ
り、かつ投影レンズの像面湾曲の収差に起因する湾曲し
た像面と一致するように露光面を湾曲する手段を設けた
投影露光装置を構成するものである。
置は投影レンズの像面湾曲の収差に起因する湾曲した像
面と一致するように前記被投影物体の投影面を湾曲して
保持する保持手段を設けた構成にする。また、この投影
光学装置を用いた本発明の投影露光装置は、この投影光
学装置によって投影すべき物体がレチクルパターンであ
り、かつ投影レンズの像面湾曲の収差に起因する湾曲し
た像面と一致するように露光面を湾曲する手段を設けた
投影露光装置を構成するものである。
［作用］ かかる構成によれば、投影光学装置は像面湾曲の収差
の影響を受けず鮮明な像が得られ、この投影光学装置を
用いた投影露光装置は、高精度の露光ができる。
の影響を受けず鮮明な像が得られ、この投影光学装置を
用いた投影露光装置は、高精度の露光ができる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第１
図は本発明の一実施例である投影光学装置を利用したFP
C露光装置の主要部の概略を示す説明図であり、第２図
は本発明の一実施例である第１図のFPC露光装置に用い
られた投影光学装置の主要部の概略を示す断面図であ
る。
図は本発明の一実施例である投影光学装置を利用したFP
C露光装置の主要部の概略を示す説明図であり、第２図
は本発明の一実施例である第１図のFPC露光装置に用い
られた投影光学装置の主要部の概略を示す断面図であ
る。
第１図において、１は光源部、２はこの光源部１から
の光を集光させる照明光学系、３はレチクルパターン、
４はレチクルパターン３からの光を投影し結像させるた
めの投影光学系、５は保持手段としてのフィルム保持台
であり、本実施例の投影光学装置は投影光学系４及びフ
ィルム保持台５より成る。また、６は被露光物であるFP
C用のフィルム、７はこのフィルム６を遂次露光位置に
送るためのフィルム移送機構を示す。
の光を集光させる照明光学系、３はレチクルパターン、
４はレチクルパターン３からの光を投影し結像させるた
めの投影光学系、５は保持手段としてのフィルム保持台
であり、本実施例の投影光学装置は投影光学系４及びフ
ィルム保持台５より成る。また、６は被露光物であるFP
C用のフィルム、７はこのフィルム６を遂次露光位置に
送るためのフィルム移送機構を示す。
第１図の装置において、光源部１からの光は照明光学
系２を経てレチクルパターン３を照射する。そして、レ
チクルパターン３から出射した光は投影光学系４を経て
フィルム６を照射し、レチクルパターン３が投影露光さ
れフィルムパターンとなる。尚、光源部に楕円集光鏡を
用い、この集光鏡による集光位置にインテグレータを設
けて、照度の均一化を図っても良い。
系２を経てレチクルパターン３を照射する。そして、レ
チクルパターン３から出射した光は投影光学系４を経て
フィルム６を照射し、レチクルパターン３が投影露光さ
れフィルムパターンとなる。尚、光源部に楕円集光鏡を
用い、この集光鏡による集光位置にインテグレータを設
けて、照度の均一化を図っても良い。
本実施例におけるFPCは、例えばフィルムキャリア方
式によるICチップの実装などに用いられるものであり、
一度の露光で露光する領域60mm×80mm程度である。そし
て、フィルム移送機構７で遂次露光位置にフィルム６を
移送して露光する。
式によるICチップの実装などに用いられるものであり、
一度の露光で露光する領域60mm×80mm程度である。そし
て、フィルム移送機構７で遂次露光位置にフィルム６を
移送して露光する。
第２図は前述の如く第１図に示すFPC露光装置に利用
される投影光学装置の主要部の概略を示す断面図であ
り、31はレチクルステージ、41はコラム、42は投影レン
ズホルダ、43は投影レンズ、９はこれらコラム41,フィ
ルム保持台５等を支える支持体を示す。
される投影光学装置の主要部の概略を示す断面図であ
り、31はレチクルステージ、41はコラム、42は投影レン
ズホルダ、43は投影レンズ、９はこれらコラム41,フィ
ルム保持台５等を支える支持体を示す。
また、第３図は第２図におけるフィルム保持台５の詳
細を示す断面図であり、51はフィルム保持台の５上のフ
ィルム６を吸着する吸着面、81は真空吸着口、82は不図
示の真空ポンプと真空吸着口81を連通する連通孔で、真
空ポンプ（不図示），連通孔82,真空吸着口81で真空吸
着機構を構成しており、さらに第１図，第２図と同一符
号は同一または相当部分を示す。
細を示す断面図であり、51はフィルム保持台の５上のフ
ィルム６を吸着する吸着面、81は真空吸着口、82は不図
示の真空ポンプと真空吸着口81を連通する連通孔で、真
空ポンプ（不図示），連通孔82,真空吸着口81で真空吸
着機構を構成しており、さらに第１図，第２図と同一符
号は同一または相当部分を示す。
第１図，第２図，第３図において、フィルム６がフィ
ルム移送機構７により移送されて所定位置で停止する
と、真空吸着口81の真空吸着機構が作動し、フィルム保
持台５上に吸着される。その際、フィルム保持台５の吸
着面51は、投影レンズ43の像面湾曲の収差に起因する湾
曲した像面と一致した湾曲形状に加工されており、従っ
て、該吸着面51により湾曲状に吸着保持されたフィルム
６に投影レンズ43を介してレチクルパターン３の像を投
影させると、該フィルム６上では結果的に像面湾曲の収
差の影響のないフィルムパターンが形成される。従っ
て、中央部や周辺部で焦点のぼけがなくなり、高精度の
レチクルパターン３の露光転写が可能となる。
ルム移送機構７により移送されて所定位置で停止する
と、真空吸着口81の真空吸着機構が作動し、フィルム保
持台５上に吸着される。その際、フィルム保持台５の吸
着面51は、投影レンズ43の像面湾曲の収差に起因する湾
曲した像面と一致した湾曲形状に加工されており、従っ
て、該吸着面51により湾曲状に吸着保持されたフィルム
６に投影レンズ43を介してレチクルパターン３の像を投
影させると、該フィルム６上では結果的に像面湾曲の収
差の影響のないフィルムパターンが形成される。従っ
て、中央部や周辺部で焦点のぼけがなくなり、高精度の
レチクルパターン３の露光転写が可能となる。
尚、本実施例ではフィルム６の湾曲状に保持する手段
として、真空吸着による場合を述べたが、その他、静電
吸着により湾曲に吸着保持しても良い。
として、真空吸着による場合を述べたが、その他、静電
吸着により湾曲に吸着保持しても良い。
また、第２図において、フィルムパターンの倍率合わ
せとピント合わせを行うには、コラム41で一体保持され
たレチクルパターン３及び投影レンズ43を一緒に、また
は投影レンズ43を単独に動かすことを交互に行う。
せとピント合わせを行うには、コラム41で一体保持され
たレチクルパターン３及び投影レンズ43を一緒に、また
は投影レンズ43を単独に動かすことを交互に行う。
尚、本実施例の投影光学装置を利用した装置として、
FPC露光装置を挙げたが、必ずしもこれに限らず、通常
のカメラや引伸機や投影装置、さらにFPC以外のPCBやLC
D製造に使用される露光装置などでも利用可能である。
要するに、被投影物体がと投影レンズの作る像面湾曲の
収差と一致した湾曲形状で保持され得るものであれば何
でも良い。
FPC露光装置を挙げたが、必ずしもこれに限らず、通常
のカメラや引伸機や投影装置、さらにFPC以外のPCBやLC
D製造に使用される露光装置などでも利用可能である。
要するに、被投影物体がと投影レンズの作る像面湾曲の
収差と一致した湾曲形状で保持され得るものであれば何
でも良い。
［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明は投影レンズの像面湾曲の
収差に起因する湾曲した像面と一致するように前記被投
影物体の投影面を湾曲して保持する保持手段を設けたの
で、被投影物体の投影面で、像面湾曲の収差による焦点
のぼけの影響がなく高精度の投影が可能となり、特にレ
チクルパターンの微細露光が要求されるFPC,PCB,LCD等
の露光装置に利用されると効果が高い。さらに付言する
に、像面湾曲の収差は、投影面積が大になればなるほど
問題となるから、これらFPC等の露光装置においても大
面積の拡大投影露光の場合、特に有効である。
収差に起因する湾曲した像面と一致するように前記被投
影物体の投影面を湾曲して保持する保持手段を設けたの
で、被投影物体の投影面で、像面湾曲の収差による焦点
のぼけの影響がなく高精度の投影が可能となり、特にレ
チクルパターンの微細露光が要求されるFPC,PCB,LCD等
の露光装置に利用されると効果が高い。さらに付言する
に、像面湾曲の収差は、投影面積が大になればなるほど
問題となるから、これらFPC等の露光装置においても大
面積の拡大投影露光の場合、特に有効である。
第１図は本発明の一実施例である投影光学装置を利用し
たFPC露光装置の主要部の概略を示す説明図、第２図は
本発明の一実施例である第１図のFPC露光装置に用いら
れた投影光学装置の主要部の概略を示す断面図、第３図
は第２図におけるフィルム保持台の詳細を示す断面図で
ある。 図中． 1:光源部、2:照明光学系 3:レチクルパターン、4:投影光学系 5:フィルム保持台、6:フィルム 7:フィルム移送機構 31:レチクルステージ 41:コラム 42:投影レンズホルダ、43:投影レンズ 9:支持体、81:真空吸着口 82:連通孔
たFPC露光装置の主要部の概略を示す説明図、第２図は
本発明の一実施例である第１図のFPC露光装置に用いら
れた投影光学装置の主要部の概略を示す断面図、第３図
は第２図におけるフィルム保持台の詳細を示す断面図で
ある。 図中． 1:光源部、2:照明光学系 3:レチクルパターン、4:投影光学系 5:フィルム保持台、6:フィルム 7:フィルム移送機構 31:レチクルステージ 41:コラム 42:投影レンズホルダ、43:投影レンズ 9:支持体、81:真空吸着口 82:連通孔
Claims (3)
- 【請求項１】被投影物体に対して投影レンズにより物体
を投影する投影光学装置において、投影レンズの像面湾
曲の収差に起因する湾曲した像面と一致するように前記
被投影物体の投影面を湾曲して保持する保持手段を設け
たことを特徴とする投影光学装置。 - 【請求項２】被投影物体の投影面を湾曲して保持する保
持手段として真空吸着機構を具備したことを特徴とする
請求項（１）に記載の投影光学装置。 - 【請求項３】請求項（１）または請求項（２）の投影光
学装置を用い、投影すべき物体がレチクルパターンであ
ることを特徴とする投影露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63075937A JP2593825B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 投影光学装置及びこの投影光学装置を用いた投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63075937A JP2593825B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 投影光学装置及びこの投影光学装置を用いた投影露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01250960A JPH01250960A (ja) | 1989-10-05 |
| JP2593825B2 true JP2593825B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=13590659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63075937A Expired - Lifetime JP2593825B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 投影光学装置及びこの投影光学装置を用いた投影露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2593825B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2690960B2 (ja) * | 1988-09-07 | 1997-12-17 | 株式会社日立製作所 | 拡大投影露光方法及びその装置 |
| EP0480616B1 (en) * | 1990-10-08 | 1997-08-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection exposure apparatus with an aberration compensation device of a projection lens |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP63075937A patent/JP2593825B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01250960A (ja) | 1989-10-05 |
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