JP3323673B2 - 反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法 - Google Patents
反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法Info
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- JP3323673B2 JP3323673B2 JP27783194A JP27783194A JP3323673B2 JP 3323673 B2 JP3323673 B2 JP 3323673B2 JP 27783194 A JP27783194 A JP 27783194A JP 27783194 A JP27783194 A JP 27783194A JP 3323673 B2 JP3323673 B2 JP 3323673B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は反射防止膜、特に近紫外
光や可視光などに有効な反射防止膜に関する。
光や可視光などに有効な反射防止膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の近紫外光用反射防止膜は、高屈折
率層とフッ化物より成る低屈折率層を備えており、例え
ば本出願人の特開昭６１−７７００２号公報に開示され
ている。
率層とフッ化物より成る低屈折率層を備えており、例え
ば本出願人の特開昭６１−７７００２号公報に開示され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記公報の反射防止膜
は優れた反射防止特性を備えているが、波長３００〜４
００ｎｍの近紫外光に対して設計されてはいないので、
波長３００〜４００ｎｍの近紫外光に対しては無視でき
ない吸収が生じる可能性がある。
は優れた反射防止特性を備えているが、波長３００〜４
００ｎｍの近紫外光に対して設計されてはいないので、
波長３００〜４００ｎｍの近紫外光に対しては無視でき
ない吸収が生じる可能性がある。
【０００４】そこで、本発明の主たる目的は吸収が小さ
く且つ優れた反射防止特性を有した反射防止膜を提供す
ることにある。
く且つ優れた反射防止特性を有した反射防止膜を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１の発明の反射防止膜は、近紫外光用であっ
て、４層構造を有し、該４層は空気側から順に第１、第
３層がＳｉＯ ２ を含む低屈折率層、第２、第４層がＴａ
２ Ｏ ５ を含む高屈折率層であり、前記第１乃至第４層の
光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、Ｄ１、Ｄ
２、Ｄ３、Ｄ４とするとき、 ７４≦Ｄ１≦１１２ ８５≦Ｄ２≦１２８ １５≦Ｄ３≦３１ ２７≦Ｄ４≦４７ を満たすことを特徴としている。
に、請求項１の発明の反射防止膜は、近紫外光用であっ
て、４層構造を有し、該４層は空気側から順に第１、第
３層がＳｉＯ ２ を含む低屈折率層、第２、第４層がＴａ
２ Ｏ ５ を含む高屈折率層であり、前記第１乃至第４層の
光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、Ｄ１、Ｄ
２、Ｄ３、Ｄ４とするとき、 ７４≦Ｄ１≦１１２ ８５≦Ｄ２≦１２８ １５≦Ｄ３≦３１ ２７≦Ｄ４≦４７ を満たすことを特徴としている。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】また、請求項２の発明の反射防止膜は、近
紫外光用であって、６層構造を有し、該６層は空気側か
ら順に第１、第３層がＳｉＯ ２ を含む低屈折率層、第
２、第４、第６層がＴａ ２ Ｏ ５ を含む高屈折率層より成
ると共に、第５層はＡｌ ２ Ｏ ３ を含む層であり、前記第
１乃至第６層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を
各々、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とすると
き、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ５２≦Ｄ２≦８８ １１≦Ｄ３≦２０ １１２≦Ｄ４≦１７２ ２０≦Ｄ５≦４２ ２２≦Ｄ６≦３８ を満たすことを特徴としている。
紫外光用であって、６層構造を有し、該６層は空気側か
ら順に第１、第３層がＳｉＯ ２ を含む低屈折率層、第
２、第４、第６層がＴａ ２ Ｏ ５ を含む高屈折率層より成
ると共に、第５層はＡｌ ２ Ｏ ３ を含む層であり、前記第
１乃至第６層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を
各々、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とすると
き、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ５２≦Ｄ２≦８８ １１≦Ｄ３≦２０ １１２≦Ｄ４≦１７２ ２０≦Ｄ５≦４２ ２２≦Ｄ６≦３８ を満たすことを特徴としている。
【００１０】
【００１１】
【００１２】本発明の前記いくつかの反射防止膜は、レ
ンズ等の光学系の光通過面（屈折面）上に形成されて前
記効果を発する。従って、本発明の反射防止膜を備える
光学系はレンズで反射光が生じない優れた光学系であ
る。
ンズ等の光学系の光通過面（屈折面）上に形成されて前
記効果を発する。従って、本発明の反射防止膜を備える
光学系はレンズで反射光が生じない優れた光学系であ
る。
【００１３】従って、この光学系により原板のパターン
を基板上に結像する露光装置、この光学系により原板を
原板のパターンを照明することにより前記原板のパター
ンを基板上に投影することを特徴とする露光装置、また
はこの光学系により原板を照明し且つ前記原板のパター
ンを基板上に結像することを特徴とする露光装置とする
ことにより、高い解像力をもつ露光装置を提供でき、ま
た、これらの露光装置を用いて原板のデバイスパターン
を基板上に転写する工程を有することを特徴とするデバ
イス製造方法とすることにより、高い集積度のデバイス
を提供できる。
を基板上に結像する露光装置、この光学系により原板を
原板のパターンを照明することにより前記原板のパター
ンを基板上に投影することを特徴とする露光装置、また
はこの光学系により原板を照明し且つ前記原板のパター
ンを基板上に結像することを特徴とする露光装置とする
ことにより、高い解像力をもつ露光装置を提供でき、ま
た、これらの露光装置を用いて原板のデバイスパターン
を基板上に転写する工程を有することを特徴とするデバ
イス製造方法とすることにより、高い集積度のデバイス
を提供できる。
【００１４】
【実施例】図１は反射防止膜が設けられた光学系を示す
概略図であり、Ｌ１，Ｌ２はレンズである。同図におい
て、レンズＬ１，Ｌ２の光入出射面に反射防止膜が形成
されている。この反射防止効果によりフレア光などの有
害光の発生を抑制している。
概略図であり、Ｌ１，Ｌ２はレンズである。同図におい
て、レンズＬ１，Ｌ２の光入出射面に反射防止膜が形成
されている。この反射防止効果によりフレア光などの有
害光の発生を抑制している。
【００１５】以下に反射防止膜のいくつかの具体的な実
施例を説明する。
施例を説明する。
【００１６】＜実施例１＞図２は反射防止膜の構成図で
ある。空気側から基板側にかけて順に第１、第３層がＳ
ｉＯ2 を含む低屈折率層、第２、第４層目がＴａ2Ｏ5を
含む高屈折率層となっている。
ある。空気側から基板側にかけて順に第１、第３層がＳ
ｉＯ2 を含む低屈折率層、第２、第４層目がＴａ2Ｏ5を
含む高屈折率層となっている。
【００１７】この反射防止膜は、３６５ｎｍの光に対す
る前記低屈折率層と前記高屈折率層の屈折率を各々Ｎ
L ，ＮH とするとき、 １．４２ ≦ＮL ≦１．５０ ２．１０ ≦ＮH ≦２．４０ を満たすように設計されている。
る前記低屈折率層と前記高屈折率層の屈折率を各々Ｎ
L ，ＮH とするとき、 １．４２ ≦ＮL ≦１．５０ ２．１０ ≦ＮH ≦２．４０ を満たすように設計されている。
【００１８】さらに、前記第１層から第４層までの光学
的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々Ｄ１，Ｄ２，Ｄ
３，Ｄ４とするとき、 ７４≦Ｄ１≦１１２ ８５≦Ｄ２≦１２８ １５≦Ｄ３≦３１ ２７≦Ｄ４≦４７ を満たすように設計されている。
的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々Ｄ１，Ｄ２，Ｄ
３，Ｄ４とするとき、 ７４≦Ｄ１≦１１２ ８５≦Ｄ２≦１２８ １５≦Ｄ３≦３１ ２７≦Ｄ４≦４７ を満たすように設計されている。
【００１９】本実施例の反射防止膜では、高屈折率層に
Ｔａ2Ｏ5を、低屈折率層にＳｉＯ2を用いることによっ
て、吸収を抑制し且つ基板との良好な密着性を得てい
る。また４層構造であるので、製造が容易で高い反射防
止効果を得ることができる。
Ｔａ2Ｏ5を、低屈折率層にＳｉＯ2を用いることによっ
て、吸収を抑制し且つ基板との良好な密着性を得てい
る。また４層構造であるので、製造が容易で高い反射防
止効果を得ることができる。
【００２０】さて、表１はＢＫ７ガラス基板上にスパッ
タ法を用いて、中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する
反射防止膜を形成した設計例であり、表中の値は３６５
ｎｍの光に対する屈折率である。そして図４はこの設計
例に従って作成した反射防止膜の特性図を示す。
タ法を用いて、中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する
反射防止膜を形成した設計例であり、表中の値は３６５
ｎｍの光に対する屈折率である。そして図４はこの設計
例に従って作成した反射防止膜の特性図を示す。
【００２１】また、表２は別の設計例を示し、Ｆ２ガラ
ス基板上に真空蒸着法を用いて中心波長３６５ｎｍの近
紫外光に対する反射防止膜を形成した例であり、表中の
値は３６５ｎｍに対する屈折率である。図５はこの設計
例に従って作成した反射防止膜の特性図である。
ス基板上に真空蒸着法を用いて中心波長３６５ｎｍの近
紫外光に対する反射防止膜を形成した例であり、表中の
値は３６５ｎｍに対する屈折率である。図５はこの設計
例に従って作成した反射防止膜の特性図である。
【００２２】＜実施例２＞図３は反射防止膜の別の実施
例を示す構成図である。本実施例の反射防止膜は、空気
側から基板側にかけて順に、第１、第３層がＳｉＯ2 を
含む低屈折率層、第２、第４、第６層がＴａ2Ｏ5 を含
む高屈折率層、そして第５層がＡｌ2Ｏ3 を含む層とな
っている。
例を示す構成図である。本実施例の反射防止膜は、空気
側から基板側にかけて順に、第１、第３層がＳｉＯ2 を
含む低屈折率層、第２、第４、第６層がＴａ2Ｏ5 を含
む高屈折率層、そして第５層がＡｌ2Ｏ3 を含む層とな
っている。
【００２３】また本実施例の反射防止膜は、波長３６５
ｎｍの光に対する前記低屈折率層と前記高屈折率層の屈
折率を各々ＮL 、ＮH 、前記第５層（Ａｌ2Ｏ3 含有）
の屈折率をＮM とするとき、 １．４２≦ＮL ≦１．５０ ・・・（１） ２．１０≦ＮH ≦２．４０ ・・・（２） １．５９≦ＮM ≦１．６５ ・・・（３） を満たすように設計されている。
ｎｍの光に対する前記低屈折率層と前記高屈折率層の屈
折率を各々ＮL 、ＮH 、前記第５層（Ａｌ2Ｏ3 含有）
の屈折率をＮM とするとき、 １．４２≦ＮL ≦１．５０ ・・・（１） ２．１０≦ＮH ≦２．４０ ・・・（２） １．５９≦ＮM ≦１．６５ ・・・（３） を満たすように設計されている。
【００２４】さらに、前記第１〜第６層の光学的膜厚
（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、
Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とするとき、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ・・・（４） ５２≦Ｄ２≦８８ ・・・（５） １１≦Ｄ３≦２０ ・・・（６） １１２≦Ｄ４≦１７２ ・・・（７） ２０≦Ｄ５≦４２ ・・・（８） ２２≦Ｄ６≦３８ ・・・（９） を満たすように設計されている。
（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、
Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とするとき、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ・・・（４） ５２≦Ｄ２≦８８ ・・・（５） １１≦Ｄ３≦２０ ・・・（６） １１２≦Ｄ４≦１７２ ・・・（７） ２０≦Ｄ５≦４２ ・・・（８） ２２≦Ｄ６≦３８ ・・・（９） を満たすように設計されている。
【００２５】本実施例の反射防止膜は高屈折率層にＴａ
2Ｏ5 、低屈折率層にＳｉＯ2 を用いることにより吸収
を小さくしている。また、これらの材料は基板との密着
にも優れている。また６層構造を有しているため、吸収
を小さくしつつ良好な反射防止効果を得ることができ
る。
2Ｏ5 、低屈折率層にＳｉＯ2 を用いることにより吸収
を小さくしている。また、これらの材料は基板との密着
にも優れている。また６層構造を有しているため、吸収
を小さくしつつ良好な反射防止効果を得ることができ
る。
【００２６】特に、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ
６が上記の条件を満たすことによって、波長３００ｎｍ
〜４００ｎｍの近紫外光に対しては0.1％オーダーの極
めて低い反射率、そして波長５５０ｎｍ〜６５０ｎｍの
可視光に対してもコンマ数％オーダーの低い反射率を実
現している。
６が上記の条件を満たすことによって、波長３００ｎｍ
〜４００ｎｍの近紫外光に対しては0.1％オーダーの極
めて低い反射率、そして波長５５０ｎｍ〜６５０ｎｍの
可視光に対してもコンマ数％オーダーの低い反射率を実
現している。
【００２７】また第５層にＡｌ2Ｏ3 を用いることによ
り、基板を構成する金属元素と大気中の水分との化学反
応により生じるくもりを効果的に防止することができ
る。反射防止膜はその膜構成と基板との組み合わせによ
っては、長期間大気中に放置すると膜にくもりが発生す
るものがある。このくもりは高湿度下の基板に発生しや
すく、いったん発生すると可視光域のみならず近紫外光
域においても光の透過率の減少を招き、本来、透過率の
向上を目的とする反射防止膜の機能が損失してしまう。
第５層目のＡｌ2Ｏ3 膜はこれを防止するために設けて
いる。
り、基板を構成する金属元素と大気中の水分との化学反
応により生じるくもりを効果的に防止することができ
る。反射防止膜はその膜構成と基板との組み合わせによ
っては、長期間大気中に放置すると膜にくもりが発生す
るものがある。このくもりは高湿度下の基板に発生しや
すく、いったん発生すると可視光域のみならず近紫外光
域においても光の透過率の減少を招き、本来、透過率の
向上を目的とする反射防止膜の機能が損失してしまう。
第５層目のＡｌ2Ｏ3 膜はこれを防止するために設けて
いる。
【００２８】Ａｌ2Ｏ3 膜は少なくとも１層あれば良
く、またスパッタ等の成膜行程においては、Ａｌ2Ｏ3
膜の成膜速度がＴａ2Ｏ5 膜やＳｉＯ2 膜と比較して遅
いため、また反射防止膜中においてＴａ2Ｏ5 膜よりＳ
ｉＯ2 膜と置換した方が反射防止特性を得やすいことな
どから、第５層目の１層のみをＡｌ2Ｏ3 膜として、生
産性と反射防止性能を向上させている。
く、またスパッタ等の成膜行程においては、Ａｌ2Ｏ3
膜の成膜速度がＴａ2Ｏ5 膜やＳｉＯ2 膜と比較して遅
いため、また反射防止膜中においてＴａ2Ｏ5 膜よりＳ
ｉＯ2 膜と置換した方が反射防止特性を得やすいことな
どから、第５層目の１層のみをＡｌ2Ｏ3 膜として、生
産性と反射防止性能を向上させている。
【００２９】また前記条件（４）〜（９）を満たすよう
設計することにより近紫外光及び可視光の双方に対して
反射防止効果を得、さらに近紫外光領域での反射防止帯
域を広げることが可能である。
設計することにより近紫外光及び可視光の双方に対して
反射防止効果を得、さらに近紫外光領域での反射防止帯
域を広げることが可能である。
【００３０】次に本実施例の反射防止膜の具体的な設計
例を下記の表１乃至表６に示す。
例を下記の表１乃至表６に示す。
【００３１】表３はＢＫ７ガラス基板上にスパッタ法を
用いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する反射防止
膜を形成した設計例であり、表中の値は３６５ｎｍの光
に対する屈折率である。図６はこの設計例における反射
特性を示すグラフ図である。
用いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する反射防止
膜を形成した設計例であり、表中の値は３６５ｎｍの光
に対する屈折率である。図６はこの設計例における反射
特性を示すグラフ図である。
【００３２】表４はＢＫ７ガラス基板上にスパッタ法を
用いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光と波長５５０〜６
５０ｎｍの可視光に対する反射防止膜を形成した設計例
であり、表中の値は３６５ｎｍの光に対する屈折率であ
る。図７は、この設計例における反射特性を示すグラフ
図である。
用いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光と波長５５０〜６
５０ｎｍの可視光に対する反射防止膜を形成した設計例
であり、表中の値は３６５ｎｍの光に対する屈折率であ
る。図７は、この設計例における反射特性を示すグラフ
図である。
【００３３】表５はＦ８ガラス基板上にスパッタ法を用
いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する反射防止膜
を形成した設計例であり、表中の値は３６５ｎｍの光に
対する屈折率である。図８はこの設計例における反射特
性を示すグラフ図である。
いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光に対する反射防止膜
を形成した設計例であり、表中の値は３６５ｎｍの光に
対する屈折率である。図８はこの設計例における反射特
性を示すグラフ図である。
【００３４】表６はＦ８ガラス基板上にスパッタ法を用
いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光と波長５５０〜６５
０ｎｍの可視光に対する反射防止膜を形成した設計例で
あり、表中の値は３６５ｎｍの光に対する屈折率であ
る。図９は、この設計例における反射特性を示す図であ
る。
いて中心波長３６５ｎｍの近紫外光と波長５５０〜６５
０ｎｍの可視光に対する反射防止膜を形成した設計例で
あり、表中の値は３６５ｎｍの光に対する屈折率であ
る。図９は、この設計例における反射特性を示す図であ
る。
【００３５】表３〜表６の各設計例の反射防止膜は、図
６〜図９の各グラフ図に示されるよう良好な反射防止効
果を持つ。また、材料としてＳｉＯ2 、Ｔａ2Ｏ5 、Ａ
ｌ2Ｏ3 を用いており、しかも６層構造であるため吸収
が小さい。また、これらの材料は基板との密着性も良好
である。
６〜図９の各グラフ図に示されるよう良好な反射防止効
果を持つ。また、材料としてＳｉＯ2 、Ｔａ2Ｏ5 、Ａ
ｌ2Ｏ3 を用いており、しかも６層構造であるため吸収
が小さい。また、これらの材料は基板との密着性も良好
である。
【００３６】ところで、上述のＴａ2Ｏ5 膜、Ａｌ2Ｏ3
膜、ＳｉＯ2 膜を成膜する方法としては、真空蒸着法、
スパッタ法などが挙げられるが、いずれの成膜方法にお
いても成膜時に若干の不純物が混入してしまう。例えば
スパッタ法では窒素、アルゴン、鉄、ニッケル等が混入
し、真に純粋な意味でのＴａ2Ｏ5 膜、Ａｌ2Ｏ3 膜、Ｓ
ｉＯ2 膜を得ることは難しく、それらを含んだ膜となっ
ている。つまり前記反射防止膜の各層は主としてＴａ2
Ｏ5 、Ａｌ2Ｏ3 、ＳｉＯ2 により形成されるが、成膜
の過程でＮやＡｒ等を含んでしまった層も適用される。
しかしながら、それらの混入量は通常微量であり、これ
が原因で光学的吸収が発生することはなく、反射防効果
を損失することもほとんどない。
膜、ＳｉＯ2 膜を成膜する方法としては、真空蒸着法、
スパッタ法などが挙げられるが、いずれの成膜方法にお
いても成膜時に若干の不純物が混入してしまう。例えば
スパッタ法では窒素、アルゴン、鉄、ニッケル等が混入
し、真に純粋な意味でのＴａ2Ｏ5 膜、Ａｌ2Ｏ3 膜、Ｓ
ｉＯ2 膜を得ることは難しく、それらを含んだ膜となっ
ている。つまり前記反射防止膜の各層は主としてＴａ2
Ｏ5 、Ａｌ2Ｏ3 、ＳｉＯ2 により形成されるが、成膜
の過程でＮやＡｒ等を含んでしまった層も適用される。
しかしながら、それらの混入量は通常微量であり、これ
が原因で光学的吸収が発生することはなく、反射防効果
を損失することもほとんどない。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】
【表５】
【００４２】
【表６】
【００４３】＜露光装置の実施例＞図１０に上記説明し
た反射防止膜を備える光学系を搭載した、デバイス製造
用投影露光装置を示す。
た反射防止膜を備える光学系を搭載した、デバイス製造
用投影露光装置を示す。
【００４４】図１０において、１０は光軸、２０はエキ
シマレーザー、３０は開口絞り３０Ａを備える照明光学
系、４０はレチクルＭを載置するステージ、５０は開口
絞り５０Ａを備える投影光学系、６０はウエハＷを載置
するステージを示す。レーザー２０からの近紫外光レー
ザー光が照明光学系３０を介してレチクルＭに照射せし
められ、投影光学系５０によりレチクルＭのデバイスパ
ターンの像がウエハＷ上に投影される。
シマレーザー、３０は開口絞り３０Ａを備える照明光学
系、４０はレチクルＭを載置するステージ、５０は開口
絞り５０Ａを備える投影光学系、６０はウエハＷを載置
するステージを示す。レーザー２０からの近紫外光レー
ザー光が照明光学系３０を介してレチクルＭに照射せし
められ、投影光学系５０によりレチクルＭのデバイスパ
ターンの像がウエハＷ上に投影される。
【００４５】本実施例の投影露光装置は、照明光学系３
０のレンズと投影光学系５０のレンズの双方に本発明の
反射防止膜が形成されており、反射防止膜の効果により
近紫外光レーザー光のレンズの屈折面での反射を防止
し、フレア光の発生を防止している。
０のレンズと投影光学系５０のレンズの双方に本発明の
反射防止膜が形成されており、反射防止膜の効果により
近紫外光レーザー光のレンズの屈折面での反射を防止
し、フレア光の発生を防止している。
【００４６】投影露光装置の他の実施例としては、照明
光学系３０のレンズと投影光学系５０のレンズの一方の
みに本発明の反射防止膜を形成する例がある。
光学系３０のレンズと投影光学系５０のレンズの一方の
みに本発明の反射防止膜を形成する例がある。
【００４７】また本発明の反射防止膜の内、近紫外光と
可視光の双方に対して反射防止効果のあるものを投影光
学系５０のレンズに使用する場合、不図示の位置合わせ
光学系により投影光学系５０を介してウエハＷ上のマー
クを可視光で検出する際にフレア光の発生を防止でき、
正しいマーク検出が可能になる。
可視光の双方に対して反射防止効果のあるものを投影光
学系５０のレンズに使用する場合、不図示の位置合わせ
光学系により投影光学系５０を介してウエハＷ上のマー
クを可視光で検出する際にフレア光の発生を防止でき、
正しいマーク検出が可能になる。
【００４８】＜デバイス製造方法の実施例＞次に上記図
１０の投影露光装置を利用したデバイスの製造方法の実
施例を説明する。
１０の投影露光装置を利用したデバイスの製造方法の実
施例を説明する。
【００４９】図１１は半導体装置（ＩＣやＬＳＩ等の半
導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フロ−を示
す。ステップ１（回路設計）では半導体装置の回路設計
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３０４）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３０６）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
工程を経て半導体装置が完成し、これが出荷（ステップ
７）される。
導体チップ、液晶パネルやＣＣＤ）の製造フロ−を示
す。ステップ１（回路設計）では半導体装置の回路設計
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３０４）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３０６）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
工程を経て半導体装置が完成し、これが出荷（ステップ
７）される。
【００５０】図１２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３
０６）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３０４）
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。
−を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハ（ウエハ３
０６）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３０４）
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。
【００５１】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。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば、Ｔａ2Ｏ5 を含む高屈
折率層とＳｉＯ2 を含む低屈折率層を設けることによ
り、吸収が小さく且つ反射防止特性に優れた反射防止膜
を提供することができる。また、これらの材料は基板と
の密着性にも優れている。
折率層とＳｉＯ2 を含む低屈折率層を設けることによ
り、吸収が小さく且つ反射防止特性に優れた反射防止膜
を提供することができる。また、これらの材料は基板と
の密着性にも優れている。
【００５３】特に、波長３６５ｎｍの光に対する前記低
屈折率層と前記高屈折率層の屈折率を各々ＮL 、ＮH と
するとき、 １．４２≦ＮL ≦１．５０ ２．１０≦ＮH ≦２．４０ を満たすことにより、前記効果をより一層高めることが
できる。
屈折率層と前記高屈折率層の屈折率を各々ＮL 、ＮH と
するとき、 １．４２≦ＮL ≦１．５０ ２．１０≦ＮH ≦２．４０ を満たすことにより、前記効果をより一層高めることが
できる。
【００５４】また本発明によれば、更に、Ｔａ2Ｏ5 を
含む高屈折率層とＳｉＯ2 を含む低屈折率層の交互層を
複数とすることにより反射防止効果を向上させている。
含む高屈折率層とＳｉＯ2 を含む低屈折率層の交互層を
複数とすることにより反射防止効果を向上させている。
【００５５】また本発明によれば、６層構造とし、前記
空気側から順に第１、第３層が前記低屈折率層、前記空
気側から順に第２、第４、第６層が前記高屈折率層より
成り、第５層がＡｌ2Ｏ3 を含むよう構成することによ
り、吸収を抑えつつより良好な反射防止効果を得ること
ができ、第５層のＡｌ2Ｏ3 によって、基板を構成する
金属元素と大気中の水分との化学反応により生じるくも
りを防止している。
空気側から順に第１、第３層が前記低屈折率層、前記空
気側から順に第２、第４、第６層が前記高屈折率層より
成り、第５層がＡｌ2Ｏ3 を含むよう構成することによ
り、吸収を抑えつつより良好な反射防止効果を得ること
ができ、第５層のＡｌ2Ｏ3 によって、基板を構成する
金属元素と大気中の水分との化学反応により生じるくも
りを防止している。
【００５６】また本発明によれば、更に、前記第１乃至
第６層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とするとき、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ５２≦Ｄ２≦８８ １１≦Ｄ３≦２０ １１２≦Ｄ４≦１７２ ２０≦Ｄ５≦４２ ２２≦Ｄ６≦３８ を満たすよう構成することにより、波長３００〜４００
ｎｍの近近紫外光と波長５５０〜６５０ｎｍの可視光の
双方に対して極めて良好な反射防止効果を得ることがで
き、特に近紫外域で広い反射防止帯域が得られる。
第６層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とするとき、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ５２≦Ｄ２≦８８ １１≦Ｄ３≦２０ １１２≦Ｄ４≦１７２ ２０≦Ｄ５≦４２ ２２≦Ｄ６≦３８ を満たすよう構成することにより、波長３００〜４００
ｎｍの近近紫外光と波長５５０〜６５０ｎｍの可視光の
双方に対して極めて良好な反射防止効果を得ることがで
き、特に近紫外域で広い反射防止帯域が得られる。
【００５７】また、本発明によれば、上記反射防止膜を
備えた優れた光学系を提供することができ、この光学系
を用いれば良好な露光転写が可能な露光装置やデバイス
製造方法を提供することができる。
備えた優れた光学系を提供することができ、この光学系
を用いれば良好な露光転写が可能な露光装置やデバイス
製造方法を提供することができる。
【図１】反射防止膜を備えた光学系の構成図である。
【図２】第１実施例の反射防止膜の構成を示す図であ
る。
る。
【図３】第２実施例の反射防止膜の構成を示す図であ
る。
る。
【図４】ある設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図５】別の設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図６】別の設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図７】別の設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図８】別の設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図９】別の設計例の反射防止膜の反射特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図１０】反射防止膜を備える光学系を有する投影露光
装置を示す図である。
装置を示す図である。
【図１１】デバイスの製造フローを示す図である。
【図１２】図１１のウエハプロセスを示す図である。
Ｌ１ 、Ｌ２ レンズ ３０ 照明光学系 ５０ 投影光学系
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−225101（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−96701（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−291502（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 1/10 - 1/12
Claims (9)
- 【請求項１】 ４層構造を有し、該４層は空気側から順
に第１、第３層がＳｉＯ２を含む低屈折率層、第２、第
４層がＴａ２Ｏ５を含む高屈折率層であり、前記第１乃
至第４層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各
々、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４とするとき、 ７４≦Ｄ１≦１１２ ８５≦Ｄ２≦１２８ １５≦Ｄ３≦３１ ２７≦Ｄ４≦４７ を満たすことを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項２】 ６層構造を有し、該６層は空気側から順
に第１、第３層がＳｉＯ２を含む低屈折率層、第２、第
４、第６層がＴａ２Ｏ５を含む高屈折率層より成ると共
に、第５層はＡｌ２Ｏ３を含む層であり、前記第１乃至
第６層の光学的膜厚（屈折率×幾何学的膜厚）を各々、
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とするとき、 ８０≦Ｄ１≦１２８ ５２≦Ｄ２≦８８ １１≦Ｄ３≦２０ １１２≦Ｄ４≦１７２ ２０≦Ｄ５≦４２ ２２≦Ｄ６≦３８ を満たすことを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項３】 請求項１乃至請求項２のいずれか記載の
反射防止膜を屈折面に形成したレンズを備えることを特
徴とする光学系。 - 【請求項４】 請求項３記載の光学系により原板のパタ
ーンを基板上に結像することを特徴とする露光装置。 - 【請求項５】 請求項３記載の光学系により原板を原板
のパターンを照明することにより前記原板のパターンを
基板上に投影することを特徴とする露光装置。 - 【請求項６】 請求項３記載の光学系により、原板を照
明し且つ前記原板のパターンを基板上に結像することを
特徴とする露光装置。 - 【請求項７】 請求項４乃至請求項６のいずれか記載の
露光装置を用いて原板のデバイスパターンを基板上に転
写する工程を有することを特徴とするデバイス製造方
法。 - 【請求項８】 請求項１乃至請求項２のいずれか記載の
反射防止膜をスパッタ法を含む製法により形成すること
を特徴とする反射防止膜の製造方法。 - 【請求項９】 請求項１乃至請求項２のいずれか記載の
反射防止膜を真空蒸着法を含む製法により形成すること
を特徴とする反射防止膜の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27783194A JP3323673B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-11-11 | 反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法 |
| US08/383,356 US5661596A (en) | 1994-02-03 | 1995-02-03 | Antireflection film and exposure apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175094 | 1994-02-03 | ||
| JP6-11750 | 1994-02-03 | ||
| JP27783194A JP3323673B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-11-11 | 反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001219789A Division JP3667260B2 (ja) | 1994-02-03 | 2001-07-19 | 反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07261002A JPH07261002A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3323673B2 true JP3323673B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=26347263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27783194A Expired - Fee Related JP3323673B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-11-11 | 反射防止膜および該反射防止膜を備えた光学系、ならびに該光学系を用いた露光装置やデバイス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323673B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261696B1 (en) | 1996-03-22 | 2001-07-17 | Canon Kabushika Kaisha | Optical element with substrate containing fluorite as main ingredient, and method and apparatus for producing the optical element |
| JP4562157B2 (ja) * | 2000-11-16 | 2010-10-13 | キヤノン株式会社 | 反射防止膜および光学素子 |
| JP4612827B2 (ja) * | 2004-10-25 | 2011-01-12 | キヤノン株式会社 | 反射防止膜 |
-
1994
- 1994-11-11 JP JP27783194A patent/JP3323673B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07261002A (ja) | 1995-10-13 |
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