JP3008744B2 - 投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法 - Google Patents
投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法Info
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- 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
- G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は投影露光装置及びそれを
用いた半導体素子の製造方法に関し、具体的には半導体
素子の製造装置である所謂ステッパーにおいて、レチク
ル面上のパターンを適切なる照度分布の光束で照明し高
い解像力が容易に得られるようにしたものである。
用いた半導体素子の製造方法に関し、具体的には半導体
素子の製造装置である所謂ステッパーにおいて、レチク
ル面上のパターンを適切なる照度分布の光束で照明し高
い解像力が容易に得られるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の半導体素子の製造技術の進展は目
覚ましく、又それに伴う微細加工技術の進展も著しい。
特に光加工技術は１MDRAM の半導体素子の製造を境にサ
ブミクロンの解像力を有する微細加工の技術まで達して
いる。解像力を向上させる手段として、これまで多くの
場合、露光波長を固定して光学系のＮＡ（開口数）を大
きくしていく方法を用いていた。
覚ましく、又それに伴う微細加工技術の進展も著しい。
特に光加工技術は１MDRAM の半導体素子の製造を境にサ
ブミクロンの解像力を有する微細加工の技術まで達して
いる。解像力を向上させる手段として、これまで多くの
場合、露光波長を固定して光学系のＮＡ（開口数）を大
きくしていく方法を用いていた。
【０００３】しかし最近では露光波長をｇ線からｉ線に
変えて超高圧水銀灯を用いた露光法により解像力を向上
させる試みも種々と行なわれている。又、エキシマレー
ザーに代表される、更に短い波長の光を用いることによ
り解像力の向上を図る方法が種々と提案されている。短
波長の光を用いる効果は一般に波長に反比例する効果を
持っていることが知られており、波長を短くした分だけ
焦点深度は深くなる。
変えて超高圧水銀灯を用いた露光法により解像力を向上
させる試みも種々と行なわれている。又、エキシマレー
ザーに代表される、更に短い波長の光を用いることによ
り解像力の向上を図る方法が種々と提案されている。短
波長の光を用いる効果は一般に波長に反比例する効果を
持っていることが知られており、波長を短くした分だけ
焦点深度は深くなる。
【０００４】この他、本出願人はレチクル面上への照明
方法を変えることにより、即ちそれに応じて投影光学系
の瞳面上に形成される光強度分布（有効光源分布）を種
々と変えることにより、より解像力を高めた露光方法及
びそれを用いた投影露光装置を、例えば特開平５−４７
６２６号公報、特開平５−４７６２８号公報、特開平５
−４７６３９号公報等で提案している。
方法を変えることにより、即ちそれに応じて投影光学系
の瞳面上に形成される光強度分布（有効光源分布）を種
々と変えることにより、より解像力を高めた露光方法及
びそれを用いた投影露光装置を、例えば特開平５−４７
６２６号公報、特開平５−４７６２８号公報、特開平５
−４７６３９号公報等で提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】実際の半導体集積回路
の製造工程は、パターンの高い解像性能が必要とされる
工程、それほどパターンの解像性能は必要とされない工
程と種々様々である。又、レチクル面上に形成されてい
るパターン形状も水平方向、垂直方向の他に斜方向と種
々の形状のパターンがある。
の製造工程は、パターンの高い解像性能が必要とされる
工程、それほどパターンの解像性能は必要とされない工
程と種々様々である。又、レチクル面上に形成されてい
るパターン形状も水平方向、垂直方向の他に斜方向と種
々の形状のパターンがある。
【０００６】一般に投影光学系（投影レンズ）の瞳面上
の有効光源分布（光強度分布）が投影パターン像の像性
能（解像力）に大きく影響してくる。この為、現在の半
導体素子製造用の露光装置には各工程毎に最適な方法で
照明できる照明系が要望されている。
の有効光源分布（光強度分布）が投影パターン像の像性
能（解像力）に大きく影響してくる。この為、現在の半
導体素子製造用の露光装置には各工程毎に最適な方法で
照明できる照明系が要望されている。
【０００７】一般に開口形状の異なる絞りを用いて投影
光学系の瞳面上の光強度分布を種々と制御しようとする
とレチクル面上の照度分布が不均一になってくる場合が
ある。
光学系の瞳面上の光強度分布を種々と制御しようとする
とレチクル面上の照度分布が不均一になってくる場合が
ある。
【０００８】本発明は開口形状の異なる絞りを用いて、
投影光学系の瞳面上での有効光源分布を種々と変えたと
きに生ずるレチクル面上の照度分布の不均一を適切なる
分光特性を有した光学素子を用いることにより調整し、
レチクル面上の各種のパターンをウエハ面上に高い解像
力で容易に露光転写することができる投影露光装置及び
それを用いた半導体素子の製造方法の提供を目的とす
る。
投影光学系の瞳面上での有効光源分布を種々と変えたと
きに生ずるレチクル面上の照度分布の不均一を適切なる
分光特性を有した光学素子を用いることにより調整し、
レチクル面上の各種のパターンをウエハ面上に高い解像
力で容易に露光転写することができる投影露光装置及び
それを用いた半導体素子の製造方法の提供を目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の投影露光装置
は、 （１−１）光源からの光束を照明系により被照射面上の
パターンを照明し、該パターンを投影光学系により基板
面上に投影し露光する際、該照明系は該光源からの光束
を集光して２次光源を形成し、該２次光源を該投影光学
系の瞳面近傍に結像する光学系、該２次光源からの射出
光束を制限する絞りと入射角度によって透過率が異なる
コーティングを施した光学素子とを対向配置した絞り付
きフィルターを複数設けた絞り付きフィルター機構を有
し、該複数の絞り付きフィルターの中から１つを選択
し、光路中に配置して被照射面上の照度分布を制御して
いることを特徴としている。
は、 （１−１）光源からの光束を照明系により被照射面上の
パターンを照明し、該パターンを投影光学系により基板
面上に投影し露光する際、該照明系は該光源からの光束
を集光して２次光源を形成し、該２次光源を該投影光学
系の瞳面近傍に結像する光学系、該２次光源からの射出
光束を制限する絞りと入射角度によって透過率が異なる
コーティングを施した光学素子とを対向配置した絞り付
きフィルターを複数設けた絞り付きフィルター機構を有
し、該複数の絞り付きフィルターの中から１つを選択
し、光路中に配置して被照射面上の照度分布を制御して
いることを特徴としている。
【００１０】本発明の半導体素子の製造方法は、 （１−２）光源からの光束を照明系によりレチクル面上
のパターンを照明し、該パターンを投影光学系によりウ
エハ面上に投影し露光した後に、該ウエハを現像処理工
程を介して半導体素子を製造する際、該照明系は該光源
からの光束を集光して２次光源を形成し、該２次光源を
該投影光学系の瞳面近傍に結像すると共に該２次光源か
らの射出光束を制限する絞りと入射角度によって透過率
が異なるコーティングを施した光学素子とを対向配置し
た絞り付きフィルターを用いてレチクル面上の照度分布
を制御していることを特徴としている。
のパターンを照明し、該パターンを投影光学系によりウ
エハ面上に投影し露光した後に、該ウエハを現像処理工
程を介して半導体素子を製造する際、該照明系は該光源
からの光束を集光して２次光源を形成し、該２次光源を
該投影光学系の瞳面近傍に結像すると共に該２次光源か
らの射出光束を制限する絞りと入射角度によって透過率
が異なるコーティングを施した光学素子とを対向配置し
た絞り付きフィルターを用いてレチクル面上の照度分布
を制御していることを特徴としている。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。
る。
【００１２】図中、２は楕円鏡である。１は光源として
の発光管であり、紫外線及び遠紫外線等を放射する高輝
度の発光部１ａを有している。発光部１ａは楕円鏡２の
第１焦点近傍に配置している。３はコールドミラーであ
り、多層膜より成り、大部分の赤外光を透過すると共に
大部分の紫外光を反射させている。楕円鏡２はコールド
ミラー３を介して第２焦点４近傍に発光部１ａの発光部
像（光源像）１ｂを形成している。
の発光管であり、紫外線及び遠紫外線等を放射する高輝
度の発光部１ａを有している。発光部１ａは楕円鏡２の
第１焦点近傍に配置している。３はコールドミラーであ
り、多層膜より成り、大部分の赤外光を透過すると共に
大部分の紫外光を反射させている。楕円鏡２はコールド
ミラー３を介して第２焦点４近傍に発光部１ａの発光部
像（光源像）１ｂを形成している。
【００１３】５は光学系であり、コンデンサーレンズや
ズームレンズ等から成り、第２焦点４近傍に形成した発
光部像１ｂをオプティカルインテグレータ６の入射面６
ａに結像させている。オプティカルインテグレータ６は
複数の微小レンズ（ハエの眼レンズ）６−ｉ（ｉ＝１〜
Ｎ）を２次元的に所定のピッチで配列して構成してお
り、その射出面６ｂ近傍に２次光源を形成している。
ズームレンズ等から成り、第２焦点４近傍に形成した発
光部像１ｂをオプティカルインテグレータ６の入射面６
ａに結像させている。オプティカルインテグレータ６は
複数の微小レンズ（ハエの眼レンズ）６−ｉ（ｉ＝１〜
Ｎ）を２次元的に所定のピッチで配列して構成してお
り、その射出面６ｂ近傍に２次光源を形成している。
【００１４】７は絞り付きフィルター機構であり、複数
の絞り付きフィルター７ａ，７ｂ…をターレット式に配
置して構成している。このうち、例えば絞り付きフィル
ター７ａは絞り７ａ１と入射角度によって透過率が異な
るようなコーティングを施した光学素子７ａ２とを一体
的に貼着又は僅かの空隙を介して対向配置して構成して
いる。
の絞り付きフィルター７ａ，７ｂ…をターレット式に配
置して構成している。このうち、例えば絞り付きフィル
ター７ａは絞り７ａ１と入射角度によって透過率が異な
るようなコーティングを施した光学素子７ａ２とを一体
的に貼着又は僅かの空隙を介して対向配置して構成して
いる。
【００１５】絞り７ａ１としては通常の円形開口の絞り
や、図２（Ａ），（Ｂ）に示すような後述する投影レン
ズ１３の瞳面１４上の光強度分布を変化させる輪帯照明
用絞りや４重極照明用絞り等の１つから成っている。他
の絞り付きフィルター７ｂ，７ｃ…も同様である。
や、図２（Ａ），（Ｂ）に示すような後述する投影レン
ズ１３の瞳面１４上の光強度分布を変化させる輪帯照明
用絞りや４重極照明用絞り等の１つから成っている。他
の絞り付きフィルター７ｂ，７ｃ…も同様である。
【００１６】１６はアクチュエータであり、絞り付きフ
ィルター機構７を回動させ光路中に任意の絞り付きフィ
ルター７ａ，７ｂ…が位置するようにしている。
ィルター機構７を回動させ光路中に任意の絞り付きフィ
ルター７ａ，７ｂ…が位置するようにしている。
【００１７】本実施例では、絞り付きフィルター機構７
を用いることにより、集光レンズ８に入射する光束を種
々と変えて投影光学系１３の瞳面１４上の光強度分布、
即ち有効光源分布を種々と変えたときの照射面としての
レチクル１２上の照度分布を適切に制御している。
を用いることにより、集光レンズ８に入射する光束を種
々と変えて投影光学系１３の瞳面１４上の光強度分布、
即ち有効光源分布を種々と変えたときの照射面としての
レチクル１２上の照度分布を適切に制御している。
【００１８】集光レンズ８はオプティカルインテグレー
タ６の射出面６ｂ近傍の２次光源から射出し、絞り付き
フィルター（７ａ）を通過した複数の光束を集光し、ミ
ラー９で反射させてマスキングブレード１０に指向し、
該マスキングブレード１０面を均一に照明している。マ
スキングブレード１０は複数の可動の遮光板より成り、
任意の開口形状が形成されるようにしている。
タ６の射出面６ｂ近傍の２次光源から射出し、絞り付き
フィルター（７ａ）を通過した複数の光束を集光し、ミ
ラー９で反射させてマスキングブレード１０に指向し、
該マスキングブレード１０面を均一に照明している。マ
スキングブレード１０は複数の可動の遮光板より成り、
任意の開口形状が形成されるようにしている。
【００１９】１１は結像レンズであり、マスキングブレ
ード１０の開口形状を被照射面としてのレチクル１２面
に転写し、レチクル１２面上の必要な領域を均一に照明
している。
ード１０の開口形状を被照射面としてのレチクル１２面
に転写し、レチクル１２面上の必要な領域を均一に照明
している。
【００２０】１３は投影光学系（投影レンズ）であり、
レチクル１２面上の回路パターンをウエハチャックに載
置したウエハ（基板）１５面上に縮小投影している。１
４は投影光学系１３の瞳面である。
レチクル１２面上の回路パターンをウエハチャックに載
置したウエハ（基板）１５面上に縮小投影している。１
４は投影光学系１３の瞳面である。
【００２１】本実施例における光学系では、発光部１ａ
と第２焦点４とオプティカルインテグレータ６の入射面
６ａが略共役関係となっている。又、マスキングブレー
ド１０とレチクル１２とウエハ１５が共役関係となって
いる。又、絞り７ａ１と投影光学系１３の瞳面１４とが
略共役関係となっている。
と第２焦点４とオプティカルインテグレータ６の入射面
６ａが略共役関係となっている。又、マスキングブレー
ド１０とレチクル１２とウエハ１５が共役関係となって
いる。又、絞り７ａ１と投影光学系１３の瞳面１４とが
略共役関係となっている。
【００２２】本実施例では以上のような構成により、レ
チクル１２面上のパターンをウエハ１５面上に縮小投影
露光している。そして所定の現像処理過程を経て半導体
素子を製造している。
チクル１２面上のパターンをウエハ１５面上に縮小投影
露光している。そして所定の現像処理過程を経て半導体
素子を製造している。
【００２３】本実施例では、本出願人が先の特開平５−
４７６２６号公報や特開平５−４７６４０号公報で提案
しているように、レチクル１２面上のパターン形状に応
じて開口形状の異なった絞りを選択して用いて、投影光
学系１３の瞳面１４上に形成される光強度分布を変えて
いる。そして、このときレチクル１２面上の照度分布の
不均一をコーティング膜を施した光学素子（７ａ２）を
用いることにより均一になるようにしている。これによ
りレチクル１２面上のパターンを投影光学系１３でウエ
ハ１５面上に投影する際の解像力の向上を図っている。
４７６２６号公報や特開平５−４７６４０号公報で提案
しているように、レチクル１２面上のパターン形状に応
じて開口形状の異なった絞りを選択して用いて、投影光
学系１３の瞳面１４上に形成される光強度分布を変えて
いる。そして、このときレチクル１２面上の照度分布の
不均一をコーティング膜を施した光学素子（７ａ２）を
用いることにより均一になるようにしている。これによ
りレチクル１２面上のパターンを投影光学系１３でウエ
ハ１５面上に投影する際の解像力の向上を図っている。
【００２４】次に本実施例において、入射角度によって
透過率が異なるようなコーティング膜を施した光学素子
を用いて、レチクル１２面上の照度分布を制御する方法
について説明する。
透過率が異なるようなコーティング膜を施した光学素子
を用いて、レチクル１２面上の照度分布を制御する方法
について説明する。
【００２５】図３は、図１の絞り付きフィルター７ａに
施した光学薄膜（コーティング膜）の説明図である。同
図では、特定の波長λ0 に対して高い透過率を示す光学
薄膜の分光特性を示している。
施した光学薄膜（コーティング膜）の説明図である。同
図では、特定の波長λ0 に対して高い透過率を示す光学
薄膜の分光特性を示している。
【００２６】λ0 は露光波長、曲線ａは入射角度θ＝
０、曲線ｂは入射角度θ≠０の場合である。一般に光学
薄膜は入射角度が大きくなると分光特性が短波長側にシ
フトするが、高透過率の帯域が狭い曲線ａのような分光
特性の場合、入射角度が０でなくなることにより分光特
性が短波長側にシフトして曲線ｂの状態になる。このと
きの入射角度の違いによって生じる露光波長λ0 におけ
る透過率の差はΔＴであき。
０、曲線ｂは入射角度θ≠０の場合である。一般に光学
薄膜は入射角度が大きくなると分光特性が短波長側にシ
フトするが、高透過率の帯域が狭い曲線ａのような分光
特性の場合、入射角度が０でなくなることにより分光特
性が短波長側にシフトして曲線ｂの状態になる。このと
きの入射角度の違いによって生じる露光波長λ0 におけ
る透過率の差はΔＴであき。
【００２７】本実施例の光学素子は以上のような分光特
性を利用しており、絞り付きフィルター７ａには分光特
性が光線の入射角度に敏感に変化する光学薄膜が施され
ている。
性を利用しており、絞り付きフィルター７ａには分光特
性が光線の入射角度に敏感に変化する光学薄膜が施され
ている。
【００２８】図４は、図１の絞り付きフィルター７ａの
部分説明図である。オプティカルインテグレータ６から
の発散光束は、絞り付きフィルター７ａを透過しコンデ
ンサーレンズ８によって収斂し、被照射面１０を照明す
る。オプティカルインテグレータ６からの射出角が同じ
光は被照射面１０上の同じ場所を照明する。
部分説明図である。オプティカルインテグレータ６から
の発散光束は、絞り付きフィルター７ａを透過しコンデ
ンサーレンズ８によって収斂し、被照射面１０を照明す
る。オプティカルインテグレータ６からの射出角が同じ
光は被照射面１０上の同じ場所を照明する。
【００２９】即ち、絞り付きフィルター７ａへの入射角
が同じものは被照射面１０上の同じ場所に入射すること
になり、絞り付きフィルター７ａはその表面に入射角度
に応じて透過率が変化する光学薄膜を施されているた
め、被照射面１０上において光軸対象な照度分布を形成
する働きをする。
が同じものは被照射面１０上の同じ場所に入射すること
になり、絞り付きフィルター７ａはその表面に入射角度
に応じて透過率が変化する光学薄膜を施されているた
め、被照射面１０上において光軸対象な照度分布を形成
する働きをする。
【００３０】そこで、絞り付きフィルター７ａ上に絞り
固有の照度ムラを打ち消す分光特性の光学薄膜を施して
おくことにより、レチクル１２面上の光軸対象な照度ム
ラを低減している。例えば、リング状開口の絞りを用い
たときに、レチクル面上において周辺が中心に対して照
度が高い場合には、リング状開口の絞りと用いる光学素
子には入射角が大きいほど透過率が低下するタイプの光
学薄膜を施している。
固有の照度ムラを打ち消す分光特性の光学薄膜を施して
おくことにより、レチクル１２面上の光軸対象な照度ム
ラを低減している。例えば、リング状開口の絞りを用い
たときに、レチクル面上において周辺が中心に対して照
度が高い場合には、リング状開口の絞りと用いる光学素
子には入射角が大きいほど透過率が低下するタイプの光
学薄膜を施している。
【００３１】図５は本発明の実施例２の要部概略図であ
る。本実施例では、オプティカルインテグレータ６の射
出面６ｂ近傍に絞り付きフィルター７を配置し、コンデ
ンサーレンズ８の少なくとも１枚のレンズを光軸に沿っ
て動かす駆動機構１７を備えさせている。これは絞り付
きフイルター７の光学素子だけではとりきれなかった照
度ムラをレンズを動かすことにより調整するためのもの
である。駆動機構をもつコンデンサーレンズにより微妙
な照度ムラ調整ができるので、これらの２つの要素を同
時に用いることにより、レチクル面上にさらに均一な照
度分布を得ることができる。
る。本実施例では、オプティカルインテグレータ６の射
出面６ｂ近傍に絞り付きフィルター７を配置し、コンデ
ンサーレンズ８の少なくとも１枚のレンズを光軸に沿っ
て動かす駆動機構１７を備えさせている。これは絞り付
きフイルター７の光学素子だけではとりきれなかった照
度ムラをレンズを動かすことにより調整するためのもの
である。駆動機構をもつコンデンサーレンズにより微妙
な照度ムラ調整ができるので、これらの２つの要素を同
時に用いることにより、レチクル面上にさらに均一な照
度分布を得ることができる。
【００３２】次に上記説明した投影露光装置を利用した
半導体デバイスの製造方法の実施例を説明する。
半導体デバイスの製造方法の実施例を説明する。
【００３３】図６は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の
半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造の
フローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバ
イスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク製作）で
は設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。
半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造の
フローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバ
イスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク製作）で
は設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。
【００３４】一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリ
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
【００３５】次のステップ５（組立て）は後工程と呼ば
れ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体
デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
れ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体
デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００３６】図７は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
【００３７】ステップ１６（露光）では上記説明した露
光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露
光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現
像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト
剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを
取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによ
って、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露
光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現
像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト
剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを
取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによ
って、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【００３８】本実施例の製造方法を用いれば、高集積度
の半導体デバイスを製造することができる。
の半導体デバイスを製造することができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、開口形状
の異なる絞りを用いて、投影光学系の瞳面上での有効光
源分布を種々と変えたときに生ずるレチクル面上の照度
分布の不均一を適切なる分光特性を有した光学素子を用
いることにより調整し、レチクル面上の各種のパターン
をウエハ面上に高い解像力で容易に露光転写することが
できる投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造
方法を達成することができる。
の異なる絞りを用いて、投影光学系の瞳面上での有効光
源分布を種々と変えたときに生ずるレチクル面上の照度
分布の不均一を適切なる分光特性を有した光学素子を用
いることにより調整し、レチクル面上の各種のパターン
をウエハ面上に高い解像力で容易に露光転写することが
できる投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造
方法を達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 図１の絞りの説明図
【図３】 図１の光学素子の分光特性の説明図
【図４】 図１の一部分の拡大説明図
【図５】 本発明の実施例２の要部概略図
【図６】 本発明の半導体素子の製造方法のフローチャ
ート
ート
【図７】 本発明の半導体素子の製造方法のフローチャ
ート
ート
１ 光源 ２ 楕円鏡 ３ コールドミラー ５ 光学系 ６ オプティカルインテグレータ ７ 絞り付きフィルター機構 ７ａ，７ｂ… 絞り付きフィルター ７ａ１，７ｂ１… 絞り ７ａ２，７ｂ２… 光学素子 ８ 集光レンズ ９ ミラー ９ａ ハーフミラー １０ マスキングブレード １１ 結像レンズ １２ レチクル １３ 投影光学系 １４ 瞳面 １５ レチクル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−329623（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−170152（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−3907（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−155843（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 7/20 521
Claims (2)
- 【請求項１】 光源からの光束を照明系により被照射面
上のパターンを照明し、該パターンを投影光学系により
基板面上に投影し露光する際、該照明系は該光源からの
光束を集光して２次光源を形成し、該２次光源を該投影
光学系の瞳面近傍に結像する光学系、該２次光源からの
射出光束を制限する絞りと入射角度によって透過率が異
なるコーティングを施した光学素子とを対向配置した絞
り付きフィルターを複数設けた絞り付きフィルター機構
を有し、該複数の絞り付きフィルターの中から１つを選
択し、光路中に配置して被照射面上の照度分布を制御し
ていることを特徴とする投影露光装置。 - 【請求項２】 光源からの光束を照明系によりレチクル
面上のパターンを照明し、該パターンを投影光学系によ
りウエハ面上に投影し露光した後に、該ウエハを現像処
理工程を介して半導体素子を製造する際、該照明系は該
光源からの光束を集光して２次光源を形成し、該２次光
源を該投影光学系の瞳面近傍に結像すると共に該２次光
源からの射出光束を制限する絞りと入射角度によって透
過率が異なるコーティングを施した光学素子とを対向配
置した絞り付きフィルターを用いてレチクル面上の照度
分布を制御していることを特徴とする半導体素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234100A JP3008744B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234100A JP3008744B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0766121A JPH0766121A (ja) | 1995-03-10 |
| JP3008744B2 true JP3008744B2 (ja) | 2000-02-14 |
Family
ID=16965630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5234100A Expired - Fee Related JP3008744B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 投影露光装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3008744B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3937580B2 (ja) * | 1998-04-30 | 2007-06-27 | キヤノン株式会社 | 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
| JP4599936B2 (ja) | 2004-08-17 | 2010-12-15 | 株式会社ニコン | 照明光学装置、照明光学装置の調整方法、露光装置、および露光方法 |
| KR100727700B1 (ko) * | 2005-12-27 | 2007-06-13 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체 제조용 노광장비의 조명 시스템 |
| JP5158439B2 (ja) * | 2006-04-17 | 2013-03-06 | 株式会社ニコン | 照明光学装置、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| JP5187632B2 (ja) * | 2008-12-30 | 2013-04-24 | 株式会社ニコン | 補正ユニット、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| JP5187631B2 (ja) * | 2008-12-30 | 2013-04-24 | 株式会社ニコン | 補正ユニット、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 |
| JP2011187989A (ja) * | 2011-06-11 | 2011-09-22 | Nikon Corp | 照明光学装置、照明光学装置の調整方法、露光装置、および露光方法 |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP5234100A patent/JP3008744B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0766121A (ja) | 1995-03-10 |
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