JP3236193B2 - 照明装置、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
照明装置、露光装置及びデバイス製造方法Info
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- JP3236193B2 JP3236193B2 JP19754195A JP19754195A JP3236193B2 JP 3236193 B2 JP3236193 B2 JP 3236193B2 JP 19754195 A JP19754195 A JP 19754195A JP 19754195 A JP19754195 A JP 19754195A JP 3236193 B2 JP3236193 B2 JP 3236193B2
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- optical system
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- illumination
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- 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
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/70091—Illumination settings, i.e. intensity distribution in the pupil plane or angular distribution in the field plane; On-axis or off-axis settings, e.g. annular, dipole or quadrupole settings; Partial coherence control, i.e. sigma or numerical aperture [NA]
- G03F7/70108—Off-axis setting using a light-guiding element, e.g. diffractive optical elements [DOEs] or light guides
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
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は照明装置、露光装置
及びデバイス製造方法に関し、特に、ＬＳＩ等の半導体
素子、ＣＣＤ等の撮像素子、液晶パネル等の表示素子や
磁気ヘッド等の検出素子等の各種デバイスを製造する時
にレチクル面上のデバイスパタ−ンを適切に照明するた
めの照明装置、露光装置及びデバイス製造方法に関する
ものである。
及びデバイス製造方法に関し、特に、ＬＳＩ等の半導体
素子、ＣＣＤ等の撮像素子、液晶パネル等の表示素子や
磁気ヘッド等の検出素子等の各種デバイスを製造する時
にレチクル面上のデバイスパタ−ンを適切に照明するた
めの照明装置、露光装置及びデバイス製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の微細加工技術の進展は著しく、リ
ソグラフィ−で要求される解像力も０．３μｍや０．２
５μｍと非常に細かいものが要求されている。
ソグラフィ−で要求される解像力も０．３μｍや０．２
５μｍと非常に細かいものが要求されている。
【０００３】そこで本出願人は、特開平５−２８３３１
７号公報で、リソグラフィ−用の投影露光装置の解像力
を向上させることができる照明装置を提案している。
７号公報で、リソグラフィ−用の投影露光装置の解像力
を向上させることができる照明装置を提案している。
【０００４】図５は特開平５−２８３３１７号公報に開
示された照明装置（投影露光装置）を示しているる。
示された照明装置（投影露光装置）を示しているる。
【０００５】図５において、１は紫外線や遠紫外線を放
射する高輝度の超高圧水銀灯で、水銀灯１の発光部１ａ
は楕円ミラ−２の第１焦点近傍にある。水銀灯１より発
した光は、楕円ミラ−２によって反射及び集光され、コ
−ルドミラ−３で反射された後、楕円ミラ−２の第２焦
点４の近傍に発光部１ａの像（発光部像）１ｂを形成す
る。コ−ルドミラ−３は、ガラス基板上に赤外光を透過
させ紫外光を反射する多層膜を形成して成る。
射する高輝度の超高圧水銀灯で、水銀灯１の発光部１ａ
は楕円ミラ−２の第１焦点近傍にある。水銀灯１より発
した光は、楕円ミラ−２によって反射及び集光され、コ
−ルドミラ−３で反射された後、楕円ミラ−２の第２焦
点４の近傍に発光部１ａの像（発光部像）１ｂを形成す
る。コ−ルドミラ−３は、ガラス基板上に赤外光を透過
させ紫外光を反射する多層膜を形成して成る。
【０００６】１０１は、レンズ系５、９から構成される
結像系であり、第２焦点４の近傍に形成した発光部像１
ｂをオプティカルインテグレ−タ１０の光入射面１０ａ
上に略結像している。レンズ系９は、ズ−ムレンズであ
り、結像系１０１の倍率を変えることができる構成とな
っている。７は光学素子の保持部材であり、円錐プリズ
ムや多角錐プリズム等の複数個の光学素子を光路中に切
り替えて配置できるように構成されている。レンズ系５
は楕円ミラ−２の開口の位置と保持部材７の位置とを光
学的に略共役な位置関係にしている。
結像系であり、第２焦点４の近傍に形成した発光部像１
ｂをオプティカルインテグレ−タ１０の光入射面１０ａ
上に略結像している。レンズ系９は、ズ−ムレンズであ
り、結像系１０１の倍率を変えることができる構成とな
っている。７は光学素子の保持部材であり、円錐プリズ
ムや多角錐プリズム等の複数個の光学素子を光路中に切
り替えて配置できるように構成されている。レンズ系５
は楕円ミラ−２の開口の位置と保持部材７の位置とを光
学的に略共役な位置関係にしている。
【０００７】オプティカルインテグレ−タ１０は、多数
個の光束を形成する多光束形成部材であり、多数の微小
レンズを光軸に直交する平面に沿って２次元的に配列し
て成り、その光射出面１０ｂ近傍に２次光源１０ｃを形
成する。１１は形状や大きさが互いに異なる複数の開口
部材を有する絞り部材であり、絞り部材１１は光路中に
挿入する開口部材を切り替えられる機構を有している。
個の光束を形成する多光束形成部材であり、多数の微小
レンズを光軸に直交する平面に沿って２次元的に配列し
て成り、その光射出面１０ｂ近傍に２次光源１０ｃを形
成する。１１は形状や大きさが互いに異なる複数の開口
部材を有する絞り部材であり、絞り部材１１は光路中に
挿入する開口部材を切り替えられる機構を有している。
【０００８】１４ａはレンズ系であり、レンズ系１４ａ
はオプティカルインテグレ−タ１０の光射出面１０ｂか
らの光束を集光する。レンズ系１４ａとコリメ−タレン
ズ１４ｂとを含む集光レンズ系１４は、絞り部材１１と
ミラ−１３を介して、光射出面１０ｂからの光束で、レ
チクルステ−ジ１６に載置した被照射面であるレチクル
１５をケ−ラ−照明する。
はオプティカルインテグレ−タ１０の光射出面１０ｂか
らの光束を集光する。レンズ系１４ａとコリメ−タレン
ズ１４ｂとを含む集光レンズ系１４は、絞り部材１１と
ミラ−１３を介して、光射出面１０ｂからの光束で、レ
チクルステ−ジ１６に載置した被照射面であるレチクル
１５をケ−ラ−照明する。
【０００９】１７は、投影光学系であり、レチクル１５
に描かれたパタ−ンをウエハ−チャック１９に載置した
ウエハ−１８の感光面上に縮小投影している。２０は、
ステ−ジであり、ウエハ−チャック１９をその上に載置
している。オプティカルインテグレ−タ１０の光射出面
１０ｂ近傍の２次光源１０ｃは集光レンズ系１４により
投影光学系１７の瞳１７ａ近傍に結像している。
に描かれたパタ−ンをウエハ−チャック１９に載置した
ウエハ−１８の感光面上に縮小投影している。２０は、
ステ−ジであり、ウエハ−チャック１９をその上に載置
している。オプティカルインテグレ−タ１０の光射出面
１０ｂ近傍の２次光源１０ｃは集光レンズ系１４により
投影光学系１７の瞳１７ａ近傍に結像している。
【００１０】図５の照明装置は、レチクル１５に描かれ
た微細パタ−ンの方向性及び解像線幅等に応じて光学素
子の保持部材７を回転して複数個の光学素子の内の所望
の光学素子を光路中に挿入すると共に必要に応じて結像
系１０１の倍率を変えることにより、図６（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）に示すように、オプティカルインテグレ
−タ１０の光入射面１０ａ上の光強度分布を変更して２
次光源の光強度分布（照明方法）を変更している。図６
中の斜線の部分は光強度が強い領域である。
た微細パタ−ンの方向性及び解像線幅等に応じて光学素
子の保持部材７を回転して複数個の光学素子の内の所望
の光学素子を光路中に挿入すると共に必要に応じて結像
系１０１の倍率を変えることにより、図６（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）に示すように、オプティカルインテグレ
−タ１０の光入射面１０ａ上の光強度分布を変更して２
次光源の光強度分布（照明方法）を変更している。図６
中の斜線の部分は光強度が強い領域である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記照明装置におい
て、絞り部材１１の開口の形状や大きさを変えたり、保
持部材７で保持した光学素子を切り替えたり、結像系１
０１の結像倍率を変えたりすると、レチクル１５面上や
ウエハ１８面上において、無視できない照度むらが発生
する場合がある。本発明は、この種の照度むらを小さく
することができる照明装置、露光装置及びデバイス製造
方法を提供することを目的とする。
て、絞り部材１１の開口の形状や大きさを変えたり、保
持部材７で保持した光学素子を切り替えたり、結像系１
０１の結像倍率を変えたりすると、レチクル１５面上や
ウエハ１８面上において、無視できない照度むらが発生
する場合がある。本発明は、この種の照度むらを小さく
することができる照明装置、露光装置及びデバイス製造
方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本願発明の照明装置は、
光源からの光束を多光束形成手段に入射させる光学系
と、前記多光束形成手段が形成した多光束により被照明
面を照明するレンズ系とを有し、前記多光束形成手段の
光出射面側に形成される２次光源の光強度分布を変更す
ることによって照明方法を切り替える照明装置におい
て、前記光学系は前記多光束形成手段側から順に照射光
学系と該照射光学系の前側焦点位置またはその近傍に設
ける第１光偏向部材とを有し、前記第１光偏向部材は、
前記照明方法の切り替えに応じて前記光源からの光束全
体の進行方向を変えることで前記光源からの光束全体の
前記多光束形成手段への入射位置を変更することによ
り、前記照明方法の切り替えにより生じる照度むらを小
さくすることを特徴としている。
光源からの光束を多光束形成手段に入射させる光学系
と、前記多光束形成手段が形成した多光束により被照明
面を照明するレンズ系とを有し、前記多光束形成手段の
光出射面側に形成される２次光源の光強度分布を変更す
ることによって照明方法を切り替える照明装置におい
て、前記光学系は前記多光束形成手段側から順に照射光
学系と該照射光学系の前側焦点位置またはその近傍に設
ける第１光偏向部材とを有し、前記第１光偏向部材は、
前記照明方法の切り替えに応じて前記光源からの光束全
体の進行方向を変えることで前記光源からの光束全体の
前記多光束形成手段への入射位置を変更することによ
り、前記照明方法の切り替えにより生じる照度むらを小
さくすることを特徴としている。
【００１３】また、前記第１光偏向部材としての透明な
クサビが複数種あり、該複数種の透明なクサビはそれぞ
れ前記光源からの光束の光路に対して着脱可能であり、
該複数種の透明なクサビのうちの一つが選択的に前記光
路中に配置され、前記光路中に配置された一つのクサビ
は、前記照射光学系の前側焦点位置またはその近傍に配
置されることを特徴としている。
クサビが複数種あり、該複数種の透明なクサビはそれぞ
れ前記光源からの光束の光路に対して着脱可能であり、
該複数種の透明なクサビのうちの一つが選択的に前記光
路中に配置され、前記光路中に配置された一つのクサビ
は、前記照射光学系の前側焦点位置またはその近傍に配
置されることを特徴としている。
【００１４】また、光源からの光束を多光束形成手段に
入射させる光学系と、前記多光束形成手段が形成した多
光束により被照明面を照明するレンズ系とを有する照明
装置において、前記光学系は前記多光束形成手段側から
順に照射光学系と該照射光学系の前側焦点位置またはそ
の近傍に設けた第１光偏向部材を有し、該第１光偏向部
材は前記照射光学系の光軸回りで回転可能な複数の透明
なクサビを備え、該複数の透明なクサビにより前記光源
からの光束全体の偏向方向を変えることで前記光源から
の光束全体の前記多光束形成手段への入射位置を変更す
ることによって照度むらを小さくすることを特徴とする
照明装置。
入射させる光学系と、前記多光束形成手段が形成した多
光束により被照明面を照明するレンズ系とを有する照明
装置において、前記光学系は前記多光束形成手段側から
順に照射光学系と該照射光学系の前側焦点位置またはそ
の近傍に設けた第１光偏向部材を有し、該第１光偏向部
材は前記照射光学系の光軸回りで回転可能な複数の透明
なクサビを備え、該複数の透明なクサビにより前記光源
からの光束全体の偏向方向を変えることで前記光源から
の光束全体の前記多光束形成手段への入射位置を変更す
ることによって照度むらを小さくすることを特徴とする
照明装置。
【００１５】また、前記光源からの光束を複数個の光束
に分割し、前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向
することで前記複数の光束を前記多光束形成手段の互い
に異なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光
偏向部材の近傍に設けることを特徴としている。
に分割し、前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向
することで前記複数の光束を前記多光束形成手段の互い
に異なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光
偏向部材の近傍に設けることを特徴としている。
【００１６】また、前記光源からの光束をリング状の光
束に変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐
状の偏向面を有する第２光偏向部材を前記第１光偏向部
材の近傍に設けたことを特徴としている。
束に変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐
状の偏向面を有する第２光偏向部材を前記第１光偏向部
材の近傍に設けたことを特徴としている。
【００１７】また、前記第１光偏向部材と前記照射光学
系の間に前記第２光偏向部材を設けたことを特徴として
いる。
系の間に前記第２光偏向部材を設けたことを特徴として
いる。
【００１８】また、前記光源からの光束を複数個の光束
に分割し前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向す
ることで前記複数個の光束を前記多光束形成手段の互い
に異なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光
偏向部材の近傍の前記光源からの光束の光路に対して着
脱可能に設け、該第２光偏向部材と前記複数種の透明ク
サビの一つとを前記光源からの光路に対して一体的に供
給することにより前記照明方法を切り替えると同時に前
記照明方法の切り替え時の前記照度むらを小さくするこ
とを特徴としている。
に分割し前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向す
ることで前記複数個の光束を前記多光束形成手段の互い
に異なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光
偏向部材の近傍の前記光源からの光束の光路に対して着
脱可能に設け、該第２光偏向部材と前記複数種の透明ク
サビの一つとを前記光源からの光路に対して一体的に供
給することにより前記照明方法を切り替えると同時に前
記照明方法の切り替え時の前記照度むらを小さくするこ
とを特徴としている。
【００１９】また、前記光源からの光束をリング状の光
束に変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐
状の偏向面を有する前記照明法の切り替えのための第２
光偏向部材を前記第１光偏向部材の近傍の前記光源から
の光束の光路に対して着脱可能に設け、該第２光偏向部
材と前記複数種の透明クサビの一つとを前記光源からの
光路に対して一体的に供給することにより前記照明方法
を切り替えると同時に前記照明方法の切り替え時の前記
照度むらを小さくすることを特徴とする請求項２の照明
装置。
束に変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐
状の偏向面を有する前記照明法の切り替えのための第２
光偏向部材を前記第１光偏向部材の近傍の前記光源から
の光束の光路に対して着脱可能に設け、該第２光偏向部
材と前記複数種の透明クサビの一つとを前記光源からの
光路に対して一体的に供給することにより前記照明方法
を切り替えると同時に前記照明方法の切り替え時の前記
照度むらを小さくすることを特徴とする請求項２の照明
装置。
【００２０】また、前記多光束によりレチクル及びウエ
ハを照明することを特徴としている。
ハを照明することを特徴としている。
【００２１】また、前記光学系が、光源の像を形成する
結像光学系と、前記光源の像からの光束を受けて前記照
射光学系に向ける受光光学系とを有し、前記受光光学系
と前記照射光学系とが前記光源の像を前記多光束形成手
段上に再結像することを特徴としている。
結像光学系と、前記光源の像からの光束を受けて前記照
射光学系に向ける受光光学系とを有し、前記受光光学系
と前記照射光学系とが前記光源の像を前記多光束形成手
段上に再結像することを特徴としている。
【００２２】また、前記受光光学系の前側焦点位置に前
記光源の像が形成され、前記照射光学系の後側焦点位置
に前記多光束形成手段が設けられることを特徴としてい
る。
記光源の像が形成され、前記照射光学系の後側焦点位置
に前記多光束形成手段が設けられることを特徴としてい
る。
【００２３】また、前記多光束形成手段がフライアイレ
ンズであることを特徴としている。
ンズであることを特徴としている。
【００２４】また、前記受光光学系と前記照射光学系が
各々レンズ系であることを特徴としている。
各々レンズ系であることを特徴としている。
【００２５】また、前記結像光学系が楕円鏡を備えるこ
とを特徴とする請求項１０の照明装置。
とを特徴とする請求項１０の照明装置。
【００２６】また、前記光源は水銀灯を有することを特
徴としている。
徴としている。
【００２７】また、前記第１光偏向部材は光軸に対して
傾いた面を有する一つの透明なクサビであることを特徴
としている。
傾いた面を有する一つの透明なクサビであることを特徴
としている。
【００２８】また、前記第１光偏向部材は光軸に対して
傾いた面を有し且つ前記照射光学系の光軸回りで回転可
能な透明なクサビを２個備え、該２個の透明なクサビに
より前記光源からの光束全体を所望の方向に偏向するこ
とを特徴としている。また、前記ウエハ上の前記照度む
らを小さくすることを特徴としている。
傾いた面を有し且つ前記照射光学系の光軸回りで回転可
能な透明なクサビを２個備え、該２個の透明なクサビに
より前記光源からの光束全体を所望の方向に偏向するこ
とを特徴としている。また、前記ウエハ上の前記照度む
らを小さくすることを特徴としている。
【００２９】また、露光装置であって、請求項１乃至１
８いずれかの照明装置によりマスクを照明し、該照明さ
れたマスクのパターンを投影光学系によりウエハ上に投
影することを特徴とするものであっても良いし、該露光
装置によりデバイスパターンでウエハを露光する段階
と、該露光したウエハを現像する段階とを含むデバイス
製造方法でも良い。
８いずれかの照明装置によりマスクを照明し、該照明さ
れたマスクのパターンを投影光学系によりウエハ上に投
影することを特徴とするものであっても良いし、該露光
装置によりデバイスパターンでウエハを露光する段階
と、該露光したウエハを現像する段階とを含むデバイス
製造方法でも良い。
【００３０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例を示
す図である。
す図である。
【００３１】図１において、１は紫外線や遠紫外線を放
射する高輝度の超高圧水銀灯で、水銀灯１の発光部１ａ
は楕円ミラ−２の第１焦点近傍にある。水銀灯１より発
した光は、楕円ミラ−２によって反射及び集光され、コ
−ルドミラ−３で反射された後、楕円ミラ−２の第２焦
点４の近傍に発光部１ａの像（発光部像）１ｂを形成す
る。コ−ルドミラ−３は、ガラス基板上に赤外光を透過
させ紫外光を反射する多層膜を形成して成る。水銀灯１
は、光軸方向に動かすことができ、例えばオプティカル
インテグレ−タ１０の光入射面１０ａ上へ入射する光束
の量が最大になるように光軸方向に関する位置を調整で
きる。
射する高輝度の超高圧水銀灯で、水銀灯１の発光部１ａ
は楕円ミラ−２の第１焦点近傍にある。水銀灯１より発
した光は、楕円ミラ−２によって反射及び集光され、コ
−ルドミラ−３で反射された後、楕円ミラ−２の第２焦
点４の近傍に発光部１ａの像（発光部像）１ｂを形成す
る。コ−ルドミラ−３は、ガラス基板上に赤外光を透過
させ紫外光を反射する多層膜を形成して成る。水銀灯１
は、光軸方向に動かすことができ、例えばオプティカル
インテグレ−タ１０の光入射面１０ａ上へ入射する光束
の量が最大になるように光軸方向に関する位置を調整で
きる。
【００３２】１０１は、レンズ系５、９から構成される
結像系等の光学系であり、第２焦点４の近傍に形成した
発光部像１ｂをオプティカルインテグレ−タ１０の光入
射面１０ａ上またはその近くに再び結像している。レン
ズ系５の前側焦点位置は第２焦点４の近傍に形成した発
光部像１ｂの位置とほぼ一致している。レンズ系９（照
射光学系）は、ズ−ムレンズであり、結像系１０１の倍
率を変えることができる構成となっている。７は光学素
子の保持部材であり、円錐プリズムや多角錐プリズム等
の複数個の光学素子（第２光偏向部材）を光路中に切り
替えて配置できるように構成されている。レンズ系５
（受光光学系）は楕円ミラ−２の開口の位置と保持部材
７の位置とを光学的に略共役な位置関係にしている。図
２は保持部材７とそれに保持された複数個の光学素子６
ａ〜６ｆとを示しており、保持部材７は不図示のモータ
により中心を貫く回転軸回りに回転するターレット板で
あり、光学素子６ａは円錐プリズム、光学素子６ｂは光
学素子６ａよりも頂角が小さい円錐プリズム、光学素子
６ｃは四角錐プリズム、光学素子６ｄは光学素子６ｃよ
りも頂角が大きい四角錐プリズム、光学素子６ｅは８角
錐プリズム、光学素子６ｆは平行平面板（この部分は素
通しの開口でもいい。）である。
結像系等の光学系であり、第２焦点４の近傍に形成した
発光部像１ｂをオプティカルインテグレ−タ１０の光入
射面１０ａ上またはその近くに再び結像している。レン
ズ系５の前側焦点位置は第２焦点４の近傍に形成した発
光部像１ｂの位置とほぼ一致している。レンズ系９（照
射光学系）は、ズ−ムレンズであり、結像系１０１の倍
率を変えることができる構成となっている。７は光学素
子の保持部材であり、円錐プリズムや多角錐プリズム等
の複数個の光学素子（第２光偏向部材）を光路中に切り
替えて配置できるように構成されている。レンズ系５
（受光光学系）は楕円ミラ−２の開口の位置と保持部材
７の位置とを光学的に略共役な位置関係にしている。図
２は保持部材７とそれに保持された複数個の光学素子６
ａ〜６ｆとを示しており、保持部材７は不図示のモータ
により中心を貫く回転軸回りに回転するターレット板で
あり、光学素子６ａは円錐プリズム、光学素子６ｂは光
学素子６ａよりも頂角が小さい円錐プリズム、光学素子
６ｃは四角錐プリズム、光学素子６ｄは光学素子６ｃよ
りも頂角が大きい四角錐プリズム、光学素子６ｅは８角
錐プリズム、光学素子６ｆは平行平面板（この部分は素
通しの開口でもいい。）である。
【００３３】オプティカルインテグレ−タ１０は、多数
個の光束を形成する多光束形成部材であり、多数の微小
レンズを光軸に直交する平面に沿って２次元的に配列し
て成り、その光射出面１０ｂ近傍に２次光源１０ｃを形
成する。オプティカルインテグレ−タ１０の光入射面は
レンズ系９の後ろ側焦点位置にある。１１は形状や大き
さが互いに異なる複数の開口部材を有する絞り部材であ
り、絞り部材１１は光路中に挿入する開口部材を切り替
えられる機構を有している。複数の開口部材の開口形状
は、光学素子６ａ〜６ｆに対応しており、リング状、４
つ穴、８つの穴、一つ穴を含む。
個の光束を形成する多光束形成部材であり、多数の微小
レンズを光軸に直交する平面に沿って２次元的に配列し
て成り、その光射出面１０ｂ近傍に２次光源１０ｃを形
成する。オプティカルインテグレ−タ１０の光入射面は
レンズ系９の後ろ側焦点位置にある。１１は形状や大き
さが互いに異なる複数の開口部材を有する絞り部材であ
り、絞り部材１１は光路中に挿入する開口部材を切り替
えられる機構を有している。複数の開口部材の開口形状
は、光学素子６ａ〜６ｆに対応しており、リング状、４
つ穴、８つの穴、一つ穴を含む。
【００３４】１４ａはレンズ系であり、レンズ系１４ａ
はオプティカルインテグレ−タ１０の光射出面１０ｂか
らの光束を集光する。レンズ系１４ａとコリメ−タレン
ズ１４ｂとを含む集光レンズ系１４は、絞り部材１１と
ミラ−１３を介して、光射出面１０ｂからの光束で、レ
チクルステ−ジ１６に載置した被照射面であるレチクル
１５をケ−ラ−照明する。
はオプティカルインテグレ−タ１０の光射出面１０ｂか
らの光束を集光する。レンズ系１４ａとコリメ−タレン
ズ１４ｂとを含む集光レンズ系１４は、絞り部材１１と
ミラ−１３を介して、光射出面１０ｂからの光束で、レ
チクルステ−ジ１６に載置した被照射面であるレチクル
１５をケ−ラ−照明する。
【００３５】１７は、投影光学系であり、レチクル１５
に描かれたパタ−ンをウエハ−チャック１９に載置した
ウエハ−１８の感光面上に縮小投影している。２０は、
ＸＹステ−ジであり、ウエハ−チャック１９をその上に
載置している。オプティカルインテグレ−タ１０の光射
出面１０ｂ近傍の２次光源１０ｃは集光レンズ１４によ
り投影光学系１７の瞳１７ａ近傍に結像している。
に描かれたパタ−ンをウエハ−チャック１９に載置した
ウエハ−１８の感光面上に縮小投影している。２０は、
ＸＹステ−ジであり、ウエハ−チャック１９をその上に
載置している。オプティカルインテグレ−タ１０の光射
出面１０ｂ近傍の２次光源１０ｃは集光レンズ１４によ
り投影光学系１７の瞳１７ａ近傍に結像している。
【００３６】図１の照明装置は、レチクル１５に描かれ
た微細パタ−ンの方向性及び解像線幅等に応じて光学素
子保持部材７を回転して複数個の光学素子６ａ〜６ｆの
内の所望の光学素子を光路中に挿入すると共に必要に応
じて結像系１０１の倍率を変えることにより、図６
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、オプティカルイ
ンテグレ−タ１０の光入射面１０ａ上の光強度分布を変
更して２次光源の光強度分布（照明方法）を変更してい
る。図６の斜線の部分は光強度が強い領域である。
た微細パタ−ンの方向性及び解像線幅等に応じて光学素
子保持部材７を回転して複数個の光学素子６ａ〜６ｆの
内の所望の光学素子を光路中に挿入すると共に必要に応
じて結像系１０１の倍率を変えることにより、図６
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、オプティカルイ
ンテグレ−タ１０の光入射面１０ａ上の光強度分布を変
更して２次光源の光強度分布（照明方法）を変更してい
る。図６の斜線の部分は光強度が強い領域である。
【００３７】図１の照明装置の特徴は光学素子保持部材
７の近傍に光軸調整装置２１（第１光偏向部材）を設け
たことである。光軸調整装置２１は実質的に同じクサビ
角を持つ２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂを備えてお
り、２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂは双方とも光軸
に垂直な第１面と光軸に対して傾いた第２面とを有す
る。クサビ角は第１面と第２面とが成す角度を言う。光
軸調整装置２１は、クサビガラス２１ａ，２１ｂの各々
を、不図示の駆動装置により個別に光軸を回転軸として
回転させ、各々の光軸回りの回転角を調整する。この調
整により光軸調整装置２１を通過する光束全体を所望の
方向にある角度偏向でき、光束全体のオプティカルイン
テグレ−タ１０の光入射面１０ａ上のへの入射位置を変
え、光入射面１０ａ上の光強度分布全体を動かすことが
できる。
７の近傍に光軸調整装置２１（第１光偏向部材）を設け
たことである。光軸調整装置２１は実質的に同じクサビ
角を持つ２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂを備えてお
り、２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂは双方とも光軸
に垂直な第１面と光軸に対して傾いた第２面とを有す
る。クサビ角は第１面と第２面とが成す角度を言う。光
軸調整装置２１は、クサビガラス２１ａ，２１ｂの各々
を、不図示の駆動装置により個別に光軸を回転軸として
回転させ、各々の光軸回りの回転角を調整する。この調
整により光軸調整装置２１を通過する光束全体を所望の
方向にある角度偏向でき、光束全体のオプティカルイン
テグレ−タ１０の光入射面１０ａ上のへの入射位置を変
え、光入射面１０ａ上の光強度分布全体を動かすことが
できる。
【００３８】図１の照明装置においては、オプティカル
インテグレ−タ１０に入射する光束全体（光強度分布全
体）の位置を変えると、被照射面であるレチクル１５や
ウエハ１８上での照度分布が変わる。本実施例ではこの
ことを利用し、ウエハ１８上での照度むらが最小になる
ようにクサビガラス２１ａ，２１ｂの回転角度を調整す
るようにしている。
インテグレ−タ１０に入射する光束全体（光強度分布全
体）の位置を変えると、被照射面であるレチクル１５や
ウエハ１８上での照度分布が変わる。本実施例ではこの
ことを利用し、ウエハ１８上での照度むらが最小になる
ようにクサビガラス２１ａ，２１ｂの回転角度を調整す
るようにしている。
【００３９】図３は光軸調整装置２１の機能を示す説明
図である。図３（Ａ）は、光路中に平行平面板６ｆが挿
入されており、２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂを互
いにクサビ角を相殺する位置に設定した場合を示す図、
図３（Ｂ）は図３（Ａ）の状態からクサビガラス２１ｂ
をある角度だけ回転した場合を示す図である。図３
（Ａ）、（Ｂ）の右側にある図はオプティカルインテグ
レ−タ１０の光入射面１０ａでの光強度を模式的に示す
もので、この図面から、クサビガラス２１ａ，２１ｂの
各々を適当な角度回転し光束全体を所望の方向にある角
度偏向することにより、オプティカルインテグレ−タ１
０の光入射面１０ａにおける光強度分布を光軸（中心）
に対して偏心することができることが分かる。これはレ
ンズ系９へ入射する光束全体の入射角度を変えると、光
束全体のオプティカルインテグレ−タ１０の光入射面１
０ａに入射する位置が変わるからである。特に、光軸調
整装置２１が光学系９の前側焦点位置の近傍にあるの
で、光束全体のオプティカルインテグレ−タ１０への入
射角度をほとんど変えずに入射位置のみを変えることが
できる。本実施例の場合、光束全体のオプティカルイン
テグレーター１０の光入射面１０ａへの入射角度は殆ど
変化しないため、オプティカルインテグレーター１０の
多数の微小レンズ内を常に効率良く光線が伝播すること
になる。
図である。図３（Ａ）は、光路中に平行平面板６ｆが挿
入されており、２枚のクサビガラス２１ａ，２１ｂを互
いにクサビ角を相殺する位置に設定した場合を示す図、
図３（Ｂ）は図３（Ａ）の状態からクサビガラス２１ｂ
をある角度だけ回転した場合を示す図である。図３
（Ａ）、（Ｂ）の右側にある図はオプティカルインテグ
レ−タ１０の光入射面１０ａでの光強度を模式的に示す
もので、この図面から、クサビガラス２１ａ，２１ｂの
各々を適当な角度回転し光束全体を所望の方向にある角
度偏向することにより、オプティカルインテグレ−タ１
０の光入射面１０ａにおける光強度分布を光軸（中心）
に対して偏心することができることが分かる。これはレ
ンズ系９へ入射する光束全体の入射角度を変えると、光
束全体のオプティカルインテグレ−タ１０の光入射面１
０ａに入射する位置が変わるからである。特に、光軸調
整装置２１が光学系９の前側焦点位置の近傍にあるの
で、光束全体のオプティカルインテグレ−タ１０への入
射角度をほとんど変えずに入射位置のみを変えることが
できる。本実施例の場合、光束全体のオプティカルイン
テグレーター１０の光入射面１０ａへの入射角度は殆ど
変化しないため、オプティカルインテグレーター１０の
多数の微小レンズ内を常に効率良く光線が伝播すること
になる。
【００４０】以下、光軸調整装置２１を用いた照度むら
の調整手順の一例を示す。
の調整手順の一例を示す。
【００４１】１．照明方法を決定する。
【００４２】２．決定した照明方法に最適なように光学
系を変更する。
系を変更する。
【００４３】光学素子（６ａ〜６ｆ）の選択。
【００４４】結像系１０１の倍率の設定（レンズ系９の
ズ−ム位置の決定）。
ズ−ム位置の決定）。
【００４５】絞り１１の選択（開口形状、大きさの選
択）。
択）。
【００４６】水銀灯１の光軸方向への位置の変更。ｅｔ
ｃ
ｃ
【００４７】３．レチクル１５をステージ１６から外
し、ＸＹステ−ジ２０上にある不図示の照度むら測定器
により投影光学系１７の像面での照度分布を測定する。
し、ＸＹステ−ジ２０上にある不図示の照度むら測定器
により投影光学系１７の像面での照度分布を測定する。
【００４８】４．測定した照度分布より、照度むらが最
小になるクサビガラス２１ａ，２１ｂの回転角を算出
し、不図示の駆動装置によりクサビガラス２１ａ，２１
ｂをそれぞれ指定位置に回転させる。
小になるクサビガラス２１ａ，２１ｂの回転角を算出
し、不図示の駆動装置によりクサビガラス２１ａ，２１
ｂをそれぞれ指定位置に回転させる。
【００４９】尚、照度分布の測定はレチクル１５のパタ
ーン面が位置する所の物体面でもいい。
ーン面が位置する所の物体面でもいい。
【００５０】上記調整手順においては照明方法の切り替
え毎に照度分布を測定し、測定結果によりクサビガラス
２１ａ，２１ｂの回転角を算出することになるが、あら
かじめ実験により各照明方法におけるクサビガラス２１
ａ，２１ｂの回転角を求めてメモリに記憶しておき、照
明方法切り替え時にクサビガラス２１ａ，２１ｂを自動
的に所定角度回転しても良い。
え毎に照度分布を測定し、測定結果によりクサビガラス
２１ａ，２１ｂの回転角を算出することになるが、あら
かじめ実験により各照明方法におけるクサビガラス２１
ａ，２１ｂの回転角を求めてメモリに記憶しておき、照
明方法切り替え時にクサビガラス２１ａ，２１ｂを自動
的に所定角度回転しても良い。
【００５１】また、各照明方法毎にクサビガラス２１
ａ，２１ｂの指定回転角度を持たずに、使用する全照明
方法において、照度むらが平均的によくなる回転角度を
求め、その角度にクサビガラス２１ａ，２１ｂを固定し
ておいてもよい。
ａ，２１ｂの指定回転角度を持たずに、使用する全照明
方法において、照度むらが平均的によくなる回転角度を
求め、その角度にクサビガラス２１ａ，２１ｂを固定し
ておいてもよい。
【００５２】本実施例では光軸調整装置２１を同一角度
を持った２枚のクサビガラスにより構成させているが、
３枚以上のクサビガラスにより構成しても良い。この場
合は最もクサビ角が大きいクサビガラスのクサビ角が他
の２枚以上のクサビガラスのクサビ角の合計以下である
必要がある。
を持った２枚のクサビガラスにより構成させているが、
３枚以上のクサビガラスにより構成しても良い。この場
合は最もクサビ角が大きいクサビガラスのクサビ角が他
の２枚以上のクサビガラスのクサビ角の合計以下である
必要がある。
【００５３】本実施例においては光軸調整装置２１を光
学素子６ａ〜６ｆより光源側に配置しているが、光軸調
整装置２１を光学素子６ａ〜６ｆよりオプティカルイン
テグレ−タ１０側に配置してもよい。要は、オプティカ
ルインテグレ−タ１０の光入射面１０ａへの入射角度を
あまり変えずに入射位置を変えることができる場所に配
置すれば良いのである。
学素子６ａ〜６ｆより光源側に配置しているが、光軸調
整装置２１を光学素子６ａ〜６ｆよりオプティカルイン
テグレ−タ１０側に配置してもよい。要は、オプティカ
ルインテグレ−タ１０の光入射面１０ａへの入射角度を
あまり変えずに入射位置を変えることができる場所に配
置すれば良いのである。
【００５４】図４は本発明の第２の実施例を示したもの
である。本実施例においては、保持部材７の光学素子６
ａ〜６ｆに関する各保持部分に、光学素子６ａ〜６ｆに
対応させてクサビガラス２３ａ〜２３ｆを取り付けてお
り、６ａと２３ａ、６ｂと２３ｂ、６ｃと２３ｃ、６ｄ
と２３ｄ、６ｅと２３ｅ、６ｆと２３ｆが一体となって
光路中に選択的に挿入され、切り替えられる。各保持部
分に取り付けられるクサビガラス２３ａ〜２３ｆのクサ
ビ角と回転角度位置は、予めウエハ１８面の照度むらが
最小になるように設定される。勿論、ある光学素子（６
ａ〜６ｆ）を光路中に選択した時にウエハ１８面の照度
むらが十分小さければその光学素子の対となる部分にク
サビガラスを取り付けるは必要はない。
である。本実施例においては、保持部材７の光学素子６
ａ〜６ｆに関する各保持部分に、光学素子６ａ〜６ｆに
対応させてクサビガラス２３ａ〜２３ｆを取り付けてお
り、６ａと２３ａ、６ｂと２３ｂ、６ｃと２３ｃ、６ｄ
と２３ｄ、６ｅと２３ｅ、６ｆと２３ｆが一体となって
光路中に選択的に挿入され、切り替えられる。各保持部
分に取り付けられるクサビガラス２３ａ〜２３ｆのクサ
ビ角と回転角度位置は、予めウエハ１８面の照度むらが
最小になるように設定される。勿論、ある光学素子（６
ａ〜６ｆ）を光路中に選択した時にウエハ１８面の照度
むらが十分小さければその光学素子の対となる部分にク
サビガラスを取り付けるは必要はない。
【００５５】また、光学素子６ａ〜６ｆとクサビガラス
２３ａ〜２３ｆは必ずしも１対１に対応させる必要はな
く、例えば、光学素子６ａ〜６ｆとクサビガラス２３ａ
〜２３ｆを別々のタ−レット板に配置し、光学素子とク
サビガラスをそれぞれ独立に光路中に選択的に挿入し切
り替えてもよい。
２３ａ〜２３ｆは必ずしも１対１に対応させる必要はな
く、例えば、光学素子６ａ〜６ｆとクサビガラス２３ａ
〜２３ｆを別々のタ−レット板に配置し、光学素子とク
サビガラスをそれぞれ独立に光路中に選択的に挿入し切
り替えてもよい。
【００５６】上記各実施例では照明方法を変更した時に
クサビガラスにより被照射面での照度むらが最小になる
ように調整しているが、必ずしもそのかぎりではなく、
例えば、光学系の経時変化（レンズやミラーのコ−ティ
ングの特性変化やランプのア−クの輝度分布変化）によ
り照度むらが発生した時に自動的に調整するようにして
もよい。
クサビガラスにより被照射面での照度むらが最小になる
ように調整しているが、必ずしもそのかぎりではなく、
例えば、光学系の経時変化（レンズやミラーのコ−ティ
ングの特性変化やランプのア−クの輝度分布変化）によ
り照度むらが発生した時に自動的に調整するようにして
もよい。
【００５７】また上記各実施例では光学素子６ａ〜６ｆ
の数を６種類として説明しているが、この数には限定さ
れない。光学素子が無い場合にも本発明は適用出来る。
の数を６種類として説明しているが、この数には限定さ
れない。光学素子が無い場合にも本発明は適用出来る。
【００５８】次に図１乃至図６の投影露光装置を利用し
たデバイスの製造方法の一実施例を説明する。
たデバイスの製造方法の一実施例を説明する。
【００５９】図７はデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体
チップ、磁気ヘッドや液晶パネルやＣＣＤ）の製造フロ
−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−ンを形成したマスク（レチクル１５）
を製作する。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−（ウエハ−１８）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−とを用いて、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。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、
ステップ４よって作成されたウエハ−を用いてチップ化
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−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で作成さ
れた半導体装置の動作確認テスト、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。図８は上記ウエ
ハ−プロセスの詳細なフロ−を示す。ステップ１１（酸
化）ではウエハ−（ウエハ−１８）の表面を酸化させ
る。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ−の表面に絶縁
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
ン打ち込み）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−にレジスト（感
材）を塗布する。ステップ１６（露光）では上記投影露
光装置によってマスク（レチクル１５）の回路パタ−ン
の像でウエハ−を露光する。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。これらステップを繰り返
し行なうことによりウエハ−上に回路パタ−ンが形成さ
れる。
チップ、磁気ヘッドや液晶パネルやＣＣＤ）の製造フロ
−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−ンを形成したマスク（レチクル１５）
を製作する。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−（ウエハ−１８）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−とを用いて、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。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、
ステップ４よって作成されたウエハ−を用いてチップ化
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−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で作成さ
れた半導体装置の動作確認テスト、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。図８は上記ウエ
ハ−プロセスの詳細なフロ−を示す。ステップ１１（酸
化）ではウエハ−（ウエハ−１８）の表面を酸化させ
る。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ−の表面に絶縁
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
ン打ち込み）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−にレジスト（感
材）を塗布する。ステップ１６（露光）では上記投影露
光装置によってマスク（レチクル１５）の回路パタ−ン
の像でウエハ−を露光する。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。これらステップを繰り返
し行なうことによりウエハ−上に回路パタ−ンが形成さ
れる。
【００６０】本実施例の製造方法を用いれば、従来は難
しかった高集積度のデバイスを製造することが可能にな
る。
しかった高集積度のデバイスを製造することが可能にな
る。
【００６１】
【発明の効果】本発明によれば照度むらを小さくするこ
とが可能であり、従って、半導体素子製造用の投影投影
露光装置に適用すれば、レチクル面上の電子回路パタ−
ンをウエハ−面上に高精度で投影することができる。
とが可能であり、従って、半導体素子製造用の投影投影
露光装置に適用すれば、レチクル面上の電子回路パタ−
ンをウエハ−面上に高精度で投影することができる。
【図１】本発明の照明装置の第１の実施例を示す図であ
る。
る。
【図２】図１の照明装置の光学素子の一例を示す図であ
る。
る。
【図３】図１の光軸調整装置の説明図である。
【図４】本発明の照明装置の第２の実施例を示す図であ
る。
る。
【図５】従来の照明装置を示す図である。
【図６】図５の照明装置における照明方法の切り替え方
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図７】デバイス製造方法のフローを示す図である。
【図８】図７のウエハ−プロセスを示す図である。
１ 水銀灯 ２ 楕円ミラ− ３ コ−ルドミラ− ５、９ レンズ系 ６ａ〜６ｆ 光学素子 ７ 光学素子保持部材（タ−レット板） １０ オプティカルインテグレ−タ １１ 絞り部材 １５ レチクル １７ 投影レンズ １８ ウエハ− ２１ａ，２１ｂ クサビガラス ２２ 平行平面板 ２３ａ〜２３ｆ クサビガラス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 7/20 521 G03F 7/207
Claims (20)
- 【請求項１】 光源からの光束を多光束形成手段に入射
させる光学系と、前記多光束形成手段が形成した多光束
により被照明面を照明するレンズ系とを有し、前記多光
束形成手段の光出射面側に形成される２次光源の光強度
分布を変更することによって照明方法を切り替える照明
装置において、前記光学系は前記多光束形成手段側から
順に照射光学系と該照射光学系の前側焦点位置またはそ
の近傍に設ける第１光偏向部材とを有し、前記第１光偏
向部材は、前記照明方法の切り替えに応じて前記光源か
らの光束全体の進行方向を変えることで前記光源からの
光束全体の前記多光束形成手段への入射位置を変更する
ことにより、前記照明方法の切り替えにより生じる照度
むらを小さくすることを特徴とする照明装置。 - 【請求項２】 前記第１光偏向部材としての透明なクサ
ビが複数種あり、該複数種の透明なクサビはそれぞれ前
記光源からの光束の光路に対して着脱可能であり、該複
数種の透明なクサビのうちの一つが選択的に前記光路中
に配置され、前記光路中に配置された一つのクサビは、
前記照射光学系の前側焦点位置またはその近傍に配置さ
れることを特徴とする請求項１の照明装置。 - 【請求項３】 光源からの光束を多光束形成手段に入射
させる光学系と、前記多光束形成手段が形成した多光束
により被照明面を照明するレンズ系とを有する照明装置
において、前記光学系は前記多光束形成手段側から順に
照射光学系と該照射光学系の前側焦点位置またはその近
傍に設けた第１光偏向部材を有し、該第１光偏向部材は
前記照射光学系の光軸回りで回転可能な複数の透明なク
サビを備え、該複数の透明なクサビにより前記光源から
の光束全体の偏向方向を変えることで前記光源からの光
束全体の前記多光束形成手段への入射位置を変更するこ
とによって照度むらを小さくすることを特徴とする照明
装置。 - 【請求項４】 前記光源からの光束を複数個の光束に分
割し、前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向する
ことで前記複数の光束を前記多光束形成手段の互いに異
なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光偏向
部材の近傍に設けることを特徴とする請求項１乃至３の
いずれか１項の照明装置。 - 【請求項５】 前記光源からの光束をリング状の光束に
変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐状の
偏向面を有する第２光偏向部材を前記第１光偏向部材の
近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれ
か１項の照明装置。 - 【請求項６】 前記第１光偏向部材と前記照射光学系の
間に前記第２光偏向部材を設けたことを特徴とする請求
項４または請求項５の照明装置。 - 【請求項７】 前記光源からの光束を複数個の光束に分
割し前記複数個の光束を互いに異なる方向に偏向するこ
とで前記複数個の光束を前記多光束形成手段の互いに異
なる位置に入射させる第２光偏向部材を前記第１光偏向
部材の近傍の前記光源からの光束の光路に対して着脱可
能に設け、該第２光偏向部材と前記複数種の透明クサビ
の一つとを前記光源からの光路に対して一体的に供給す
ることにより前記照明方法を切り替えると同時に前記照
明方法の切り替え時の前記照度むらを小さくすることを
特徴とする請求項２の照明装置。 - 【請求項８】 前記光源からの光束をリング状の光束に
変換して前記多光束形成手段に照射するための円錐状の
偏向面を有する前記照明法の切り替えのための第２光偏
向部材を前記第１光偏向部材の近傍の前記光源からの光
束の光路に対して着脱可能に設け、該第２光偏向部材と
前記複数種の透明クサビの一つとを前記光源からの光路
に対して一体的に供給することにより前記照明方法を切
り替えると同時に前記照明方法の切り替え時の前記照度
むらを小さくすることを特徴とする請求項２の照明装
置。 - 【請求項９】 前記多光束によりレチクル及びウエハを
照明することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいず
れか１項の照明装置。 - 【請求項１０】 前記光学系が、光源の像を形成する結
像光学系と、前記光源の像からの光束を受けて前記照射
光学系に向ける受光光学系とを有し、前記受光光学系と
前記照射光学系とが前記光源の像を前記多光束形成手段
上に再結像することを特徴とする請求項１乃至９のいず
れか１項の照明装置。 - 【請求項１１】 前記受光光学系の前側焦点位置に前記
光源の像が形成され、前記照射光学系の後側焦点位置に
前記多光束形成手段が設けられることを特徴とする請求
項１０の照明装置。 - 【請求項１２】 前記多光束形成手段がフライアイレン
ズであることを特徴とする請求項１０の照明装置。 - 【請求項１３】 前記受光光学系と前記照射光学系が各
々レンズ系であることを特徴とする請求項１０の照明装
置。 - 【請求項１４】 前記結像光学系が楕円鏡を備えること
を特徴とする請求項１０の照明装置。 - 【請求項１５】 前記光源は水銀灯を有することを特徴
とする請求項１０の照明装置。 - 【請求項１６】 前記第１光偏向部材は光軸に対して傾
いた面を有する一つの透明なクサビであることを特徴と
する請求項１の照明装置。 - 【請求項１７】 前記第１光偏向部材は光軸に対して傾
いた面を有し且つ前記照射光学系の光軸回りで回転可能
な透明なクサビを２個備え、該２個の透明なクサビによ
り前記光源からの光束全体を所望の方向に偏向すること
を特徴とする請求項１の照明装置。 - 【請求項１８】 前記ウエハ上の前記照度むらを小さく
することを特徴とする請求項９の照明装置。 - 【請求項１９】 請求項１乃至請求項１８のいずれかの
照明装置によりマスクを照明し、該照明されたマスクの
パターンを投影光学系によりウエハ上に投影することを
特徴とする露光装置。 - 【請求項２０】 請求項１９の露光装置によりデバイス
パターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエハ
を現像する段階とを含むデバイス製造方法。
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| JP19754195A JP3236193B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 照明装置、露光装置及びデバイス製造方法 |
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