JP5383126B2 - 露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

Description

本発明は露光装置に係り、特に、露光条件の設定を迅速かつ自動的に実行可能な露光装置に関する。

近年のＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）の発展と市場拡大に伴い、半導体素子又は液晶表示素子等の製造装置に対する要求は益々高くなっている。特に、ＴＶモニター用の液晶表示素子においては、大型フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）が主流になっており、これを製造する露光装置及び露光基板も大型化してきた。露光装置については、その露光性能とともに、最終製品の価格競争を支える上でのＣＯＯ（ｃｏｓｔ ｏｆ ｏｗｎｅｒｓｈｉｐ）、即ち、製造装置としてのトータルの稼動コストが重要視されている。

例えば、液晶露光装置においては、大画面にわたってパターンを露光するため、等倍ミラー光学系を用いた走査型の投影露光装置等の装置構成が採用されている。このような装置を用いて製造される基板には、主に、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）アレイ基板やカラーフィルター基板がある。これらの基板には、露光時、感光剤としてのレジストが塗布される。

ところで、これらの基板に塗布されるレジストのレジスト感度（ＤＯＳＥ量）は、基板ごとに大きく異なる。例えば、ＴＦＴアレイ基板に塗布されるレジストのＤＯＳＥ量は約３０ｍＪ／ｃｍ^２であり、また、カラーフィルター基板に塗布されるレジストのＤＯＳＥ量は約１００ｍＪ／ｃｍ^２である。

このように、それぞれの基板に塗布されるレジストのＤＯＳＥ量は異なる。このため、従来は、露光対象である基板に応じて、スリット幅、光源の数、インテグレータ等が異なる露光装置を用いる必要があった。また、例えば特許文献１に記載されているように、同一の基板に対しても、レジスト感度が異なるレジストを塗布する場合には、同一の露光装置において多様な露光条件が必要となっていた。
特開平６−３４９７１２号公報

同一の露光装置を用いて、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）を変えて（工程を変えて）基板を露光する場合、照度や速度等の露光条件を変更する必要がある。照度の変更手段としては、光源の電力を可変する可変手段を採用することが一般的である。

しかし、光源を安定的に発光できる電力範囲は、光源のサイズにより上限と下限が決まる。このため、照度の調整範囲を十分に確保することができない。従って、スリット幅の調整、光源の電力調整、光源の数の切替え、インテグレータの切替え、露光速度設定等の各種条件を変更する必要がある。

ところが、上記のような露光条件を変更する場合、以下のような問題が生じる。例えば、同一の露光装置を用いて工程の異なる基板を露光する場合、スリット幅の調整、光源の電力調整、光源数の変更、ハエの目レンズの切替え、露光速度の設定等が必要である。このため、露光時の設定項目が多く、露光条件の設定自体が煩雑である。また、生産性又は光源の寿命等のいずれを最優先とするのか、目的に応じた最適な露光条件を迅速に求めることができない。

本発明は、露光条件の設定を迅速かつ自動的に実行可能な露光装置を提供する。また、本発明は、光源の長寿命、生産性の向上を図ることが可能な照明装置及びそれを用いた露光装置を提供する。

本発明の一側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段とを有し、前記テーブルデータにおいて、前記光源寿命優先モードにおける基板面照度は、複数のレジスト感度範囲のそれぞれに対して所定値に設定されている。
本発明の他の側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段と、を有し、前記テーブルデータにおいて、前記生産性優先モードにおける露光速度は、複数のレジスト感度によらず一定の値に設定されている。
本発明の他の側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段と、を有し、前記露光モードは、解像度を優先する解像度優先モードを含み、前記露光条件は、ハエの目レンズに関する条件を含む。

また、本発明の他の側面としてのデバイス製造方法は、前記露光装置を用いて基板を露光するステップと、露光された前記基板を現像するステップとを有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、露光条件の設定を迅速かつ自動的に実行可能な露光装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

まず、本実施例における露光装置の構成について説明する。図１は、本実施例における露光装置１００の構成図である。本実施例にて説明される露光装置１００は、原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、光源として水銀灯の露光光源を有する走査型投影露光装置である。

図１に示されるように、露光装置１００は、凸面鏡１７、凹面鏡１８、及び、ミラー１６、１９を備えた反射型の投影光学系を有する。また、露光装置１００は照明系を有する。照明系は、水銀灯光源１、２８、２９、楕円鏡２、３０、３１、ミラー２７、３５、第一シャッター開閉機構９、光源側の第二シャッター開閉機構３、３２、３３、第一コンデンサーレンズ４、及び、波長フィルタ５を含む。さらに、インテグレータ交換機構６、絞り７、第二コンデンサーレンズ８、スリット面１０（スリット交換機構）、第一リレーレンズ１２、ミラー１３、及び、第二リレーレンズ１４を含む。第一リレーレンズ１２、ミラー１３、及び、第二リレーレンズ１４は、リレー系（絞り結像レンズ系）を構成する。このように構成された照明系は、露光対象であるマスク１５（原版）の上に円弧状又は扇形の照明領域を形成する。

露光装置１００には、露光装置１００の全体を制御するメイン制御部２５が設けられている。メイン制御部２５は、入出力装置２６からの入力に従い露光装置１００の全体を制御し、制御状態や制御結果等の情報を入出力装置２６に出力する。

また、露光装置１００には、水銀灯光源１を制御するための光源制御部２２が設けられている。光源制御部２２は、露光光の照度を検出する照度検出器１１に接続されている。光源制御部２２は、メイン制御部２５より指令された照度で露光光を点灯するように、水銀灯光源１に印加する電力を制御する。このとき、照度検出器１１で検出される照度が、基板２１に設けられた照度検出器２０で検出される照度と同一又はそれに近い値を示すように、予め調整されることが望ましい。

また、露光装置１００は、光学系制御部２３を有する。光学系制御部２３は、光源側の第二シャッター開閉機構３、３２、３３、インテグレータ交換機構６、並びに、スリット面１０に具備されたスリットの交換機構及びスリット幅調整機構の動作を制御する。光学系制御部２３は、メイン制御部２５による指令に基づいて、上記各機構の切替え又は調整制御を行う。

また、露光装置１００は、走査系制御部２４を有する。走査系制御部２４は、メイン制御部２５による指令に基づいて、マスク１５及び基板２１の走査を制御する。走査系制御部２４の制御により、投影光学系の物体面に配置されたマスク１５は、像面に配置された基板２１と同期して移動する。マスク１５及び基板２１には、それぞれ物体面及び像面内において図１の矢印方向に露光光が走査され、マスク１５に形成されたパターンが基板２１の上に転写される。

照明系には、マスク１５の上の投影光学系の良像域（通常、円弧状又は扇形の形状である。）の全体を均一かつ効率良く、所定の開口数（ＮＡ）で照射することが要求される。

このため、通常、インテグレータとしてシリンドリカルハエの目レンズ（以下、インテグレータを「ハエの目レンズ」という。）が用いられる。それぞれのハエの目レンズからの照明光束をスリット面１０で重ね、スリット面１０の上に一旦照度むらの無い矩形状の照射領域を形成する。そして、スリット面１０に形成された円弧状又は扇形のスリット（開口）を透過する光束をリレー系（絞り結像レンズ系）でマスク１５の上に結像させる。このようにして、マスク１５の上に、所定の円弧状又は扇形であって照射領域内の全ての点で、照度が均一な照明を得ることができる。

本実施例の照明系では、光源として水銀灯が用いられている。本実施例における水銀灯は、超高圧水銀灯と呼ばれ、水銀灯の中でも特に高出力のタイプの水銀灯である。この水銀灯の寿命は５００時間から１５００時間であり、投入電力（消費電力）は１ｋＷから１２ｋＷ等である。

次に、本実施例の露光装置における露光方法について説明する。図２は、本実施例における露光シーケンスの一例である。

図２に示されるように、露光シーケンスのＪｏｂが開始されると、例えば、メイン制御部２５は、指定されたレジスト感度（ＤＯＳＥ量、露光量）が前回の露光シーケンスにおけるレジスト感度から変更されたか否かをチェックする（Ｓ１０１）。メイン制御部２５は、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）が変更されていないと判断すると、そのまま露光シーケンスを開始する（Ｓ１０３）。

一方、メイン制御部２５は、レジスト感度が変更されたと判断すると、そのレジスト感度（ＤＯＳＥ量）に応じて照度を調整する（Ｓ１０２）。照度が調整された後、露光シーケンスを開始する（Ｓ１０３）。

レジスト感度（ＤＯＳＥ量）と照度の関係は、以下の式（１）で表される。

Ｓ＝（Ｄ・Ｉ）／Ｖ … （１）
ここで、Ｓ（ｍＪ／ｃｍ^２）はレジスト感度（ＤＯＳＥ量）であり、Ｖ（ｍｍ／ｓｅｃ）は基板とマスクの同期走査速度（露光速度）である。また、Ｄ（ｍｍ）は走査方向におけるスリット状又は円弧状の開口部の幅（スリット幅）であり、Ｉ（ｍＷ／ｃｍ^２）は基板面上における単位面積当りの照度（基板面照度）である。式（１）に表されるように、レジスト感度Ｓ（ＤＯＳＥ量）が異なる露光を行う場合、露光速度、スリット幅、又は、照度のいずれかを変更すれば良い。

次に、本実施例の露光装置において、露光速度及び照度を自動的に調整する方法について説明する。

図３は、露光速度及び照度を自動的に調整するためのアルゴリズムの一例を示すフローチャートである。また、表１は、ハエの目レンズＡを用いたときのデータテーブルの一例であり、表２は、ハエの目レンズＢを用いたときのデータテーブルの一例である。

これらのデータは、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）を指定し、上記の式（１）で表される関係から求めることができる。このため、表１及び表２に示されるデータテーブルを有することにより、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）を指定することにより、露光速度や照度等の各パラメータ（露光条件）が自動的に設定可能となる。

なお、ハエの目レンズＡ、Ｂは、後述のように露光モードに応じて変更するように構成されることができる。また、ＤＯＳＥ量（レジスト感度）が所定値（例えば１００ｍＪ／ｃｍ^２）未満のときはハエの目レンズＡに設定し、所定値（例えば１００ｍＪ／ｃｍ^２）以上のときはハエの目レンズＢに設定するように変更してもよい。

図３に示されるように、本実施例のフローでは、照度調整前に、ハエの目レンズ、光源数、スリット幅のそれぞれについて切替えを行う。第一に、メイン制御部２５（設定手段）は、ハエの目レンズの変更の有無を判断する（Ｓ２０１）。ハエの目レンズの変更がある場合、メイン制御部２５は、ハエの目レンズの種類を選択して変更するように、光学系制御部２３に指令する（Ｓ２０２）。ハエの目レンズは、予め、照射面積の違いによりエネルギー密度が異なるハエの目レンズＡ、Ｂの２種類を設けておく。これらの２種類のハエの目レンズＡ、Ｂは、ハエの目レンズ交換機構（インテグレータ交換機構６）により交換される。光学系制御部２３は、指定されたレジスト感度（ＤＯＳＥ量）に応じて、ハエの目レンズＡ、Ｂのいずれか一方を選択するように、ハエの目レンズ交換機構（インテグレータ交換機構６）を制御する。

次に、メイン制御部２５は、光源数の変更の有無を判断する（Ｓ２０３）。光源数を変更する必要がある場合、メイン制御部２５は、光源側の第二シャッター開閉機構３、３２、３３を用いて光源数（ランプ灯数）を変更するように光源制御部２２に指令する（Ｓ２０４）。例えば、３つある第二シャッター開閉機構３、３２、３３のうち１つ又は２つの第二シャッター開閉機構を閉じて、光源数を変更する。

次に、メイン制御部２５は、スリット幅の変更の有無を判断する（Ｓ２０５）。スリット幅を変更する必要がある場合、メイン制御部２５は、スリット面１０に具備されたスリット幅の調整機構によってスリット幅を変更するように、光学系制御部２３に指令する（Ｓ２０６）。例えば、予め異なるスリット幅を有する視野絞りを数種類備えるか、又は、スリット幅が変更可能な視野絞りを備えておき、変更が必要な場合、スリット幅を変更する。

続いて、メイン制御部２５は、光源の点灯限界等の理由により、目標照度が実現可能か否かを判断する（Ｓ２０７）。実現可能である場合、メイン制御部２５は、露光速度とレジスト感度（ＤＯＳＥ量）によって光源の電力を調整して照度を調整（照度電力調整）するように、光源制御部２２に指令する（Ｓ２０８）。光源の点灯限界等により目標照度を実現できない場合、露光速度を落とすか又は早める（露光速度調整を行う）ことで、指定されたレジスト感度（ＤＯＳＥ量）の露光に対応する（Ｓ２０９）。

以上のとおり、本実施例の露光装置は、図３に示されるアルゴリズムを用いて露光することにより、露光速度を一定とした露光を自動的に実行することができる。

次に、本実施例の露光装置において、露光速度を自動的に調整する方法について説明する。図４は、露光速度を自動的に調整するためのアルゴリズムの一例を示すフローチャートである。

図４に示されるように、まず、露光装置１００の入出力装置２６を介して、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）及び照度が指定されると、メイン制御部２５は、自動的に、ハエの目レンズ、光源数、スリット幅の調整（切替）を行う（Ｓ３０１〜Ｓ３０６）。続いて、メイン制御部２５は、設定された照度、スリット幅、及び、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）に従い、露光速度を算出する。メイン制御部２５は、露光速度の変更の有無を判断し（Ｓ３０７）、露光速度の調整が必要な場合には、算出した露光速度に変更する（Ｓ３０８）。

以上のようなアルゴリズムを用いて露光することにより、照度が一定となる露光を自動的に実行することが可能となる。

次に、本実施例の露光装置において、露光速度及び照度を露光モード別に調整する方法について説明する。

本実施例の露光装置では、優先させるべき条件を設定する露光モードが選択可能に構成されている。本実施例の露光装置には、複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するように構成された露光モード選択手段が設けられている。露光モードには、例えば、光源の寿命を長くするための光源寿命優先モードや、生産性（スループット）を向上させるための生産性優先モード生産性等が設定される。

ただし、露光モードはこれらに限定されるものではなく、他の露光モードを含むものであってもよい。例えば、高解像度の露光を実行するための解像度優先モードを設定することができる。

図５は、本実施例の露光装置における露光モードとして、光源寿命優先モードが選択された場合を示すフローチャートである。また、表３は、光源寿命優先モードが選択された場合の露光条件を示すデータテーブルである。このデータテーブルは、露光モード及びレジスト感度に応じて設定された露光条件を保持するように構成された保持手段に保持される。保持手段は、例えばメイン制御部２５の内部に設けられたメモリにより構成されるが、これに限定されるものではない。

表３に示されるように、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）は、２０〜１００ｍＪ／ｃｍ^２で設定可能に構成されている。本実施例の露光条件には、露光速度、光源の点灯本数、スリット幅、電力、及び、基板面照度が含まれるが、これに限定されるものではない。上述のように、露光条件には、ハエの目レンズに関する条件を含むように構成してもよい。

図５に示されるように、光源寿命優先モードが選択された場合、まず、メイン制御部２５（設定手段）は、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）及び露光幅を設定する（Ｓ４０１）。これらは、入出力装置２６により入力される。入出力装置２６は、基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するように構成されたレジスト感度入力手段として機能する。

メイン制御部２５は、露光幅が変更されたか否かを判断し（Ｓ４０２）、露光幅が変更された場合、ハエの目レンズＡ、Ｂを切り替えるように光学系制御部２３に指令する（Ｓ４０３）。一方、露光幅が変更されていない場合、ステップＳ４０４に進む。

次に、メイン制御部２５（設定手段）は、ステップＳ４０１にて入力されたレジスト感度（ＤＯＳＥ量）から、表３に示されるデータテーブルに基づいて、ランプ（光源）の点灯本数（１〜３本）が変更されたか否かを判断する（Ｓ４０４）。メイン制御部２５は、ランプの点灯本数が変更された場合、変更後の点灯本数に変更するように光源制御部２２に指令する（Ｓ４０５）。一方、ランプの点灯本数に変更がない場合、ステップＳ４０６に進む。

続いて、メイン制御部２５（設定手段）は、ステップＳ４０１にて入力されたレジスト感度（ＤＯＳＥ量）から、表３に示されるデータテーブルに基づいて、スリット幅（４０ｍｍ、６０ｍｍ）が変更されたか否かを判断する（Ｓ４０６）。メイン制御部２５は、スリット幅が変更された場合、変更後のスリット幅になるようにスリット幅を調整するように光学系制御部２３に指令する（Ｓ４０７）。一方、スリット幅の変更がない場合、ステップＳ４０８に進む。

最後に、メイン制御部２５は、式（１）を用いて、露光速度を算出する（Ｓ４０８）。

以上のとおり、メイン制御部２５（設定手段）は、露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、保持手段に保持された露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する。このとき、表３に示されるように、光源寿命優先モードにおける基板面照度は、レジスト感度入力手段によりいずれのレジスト感度が入力された場合でも、他の露光モードにおける基板面照度より低く設定される。

そして、制御手段（メイン制御部２５、光源制御部２２、光学系制御部２３、走査系制御部２４）は、設定手段で設定された上記露光条件を用いて露光するように露光装置内の各部を制御する。

図６は、本実施例の露光装置における露光モードとして、生産性優先モードが選択された場合を示すフローチャートである。また、表４は、生産性優先モードが選択された場合の露光条件を示すデータテーブルである。このデータテーブルは、露光モード及びレジスト感度に応じて設定された露光条件を保持するように構成された保持手段に保持される。保持手段は、例えばメイン制御部２５の内部に設けられたメモリにより構成されるが、これに限定されるものではない。

表４に示されるように、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）は、２０〜１００ｍＪ／ｃｍ^２で設定可能に構成されている。本実施例の露光条件には、露光速度、点灯本数、スリット幅、電力、及び、基板面照度に関する条件が含まれるが、これに限定されるものではない。上述のように、露光条件には、ハエの目レンズに関する条件を含むように構成してもよい。

図６に示されるように、生産性優先モードが選択された場合、メイン制御部２５（設定手段）は、光源寿命優先モードが選択された場合のステップＳ４０１〜Ｓ４０７と同様のステップＳ５０１〜Ｓ５０７を実行する。このとき、生産性優先モードにおける露光条件を示すデータテーブル（表４）を参照する。

メイン制御部２５（設定手段）は、ステップＳ５０７の後、式（１）を用いて、基板面照度を算出する（Ｓ５０８）。そして、メイン制御部２５は、ステップＳ５０８にて算出した基板面照度が、照度調整可能な範囲か否かを判断する（Ｓ５０９）。すなわち、以下の式（２）を満たすか否かを判断する。

ランプ電力下限値＜現在のランプ電力×基板面照度／現在の基板面照度＜ランプ電力上限値 … （２）
メイン制御部２５は、式（２）を満たす場合、ランプの電力を調整する（Ｓ５１０）。一方、式（２）を満たさない場合、メイン制御部２５は式（１）を用いて、露光速度を調整する（Ｓ５１１）。

以上のとおり、メイン制御部２５（設定手段）は、露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、保持手段に保持された露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する。

そして、制御手段（メイン制御部２５、光源制御部２２、光学系制御部２３、走査系制御部２４）は、設定手段で設定された上記露光条件を用いて露光するように露光装置内の各部を制御する。

このとき、表４に示されるように、生産性優先モードにおける露光速度及び基板面照度は、レジスト感度入力手段によりいずれのレジスト感度が入力された場合でも、他の露光モードにおける露光速度より高く設定されている。

また、露光条件にハエの目レンズに関する条件を含み、露光モードやレジスト感度に応じてハエの目レンズが選択可能に構成されていれば、解像度優先モードを設定することができる。解像度優先モードの場合、例えば、レジスト感度入力手段によりいずれのレジスト感度が入力された場合でも、他の露光モードにおいて用いられる照明モードとは異なる輪帯照明を用いるように制御することもできる。

スループットの向上よりも解像度の向上を優先させる場合には、このような解像度優先モードに設定することで、解像度を効果的に向上させることができる。

デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）は、前述のいずれかの実施例の露光装置を使用して感光剤を塗布した基板（ウエハ、ガラスプレート等）を露光する工程と、その基板を現像する工程と、他の周知の工程と、を経ることにより製造される。

以上、本実施例によれば、露光条件の設定を迅速かつ自動的に実行可能な露光装置を提供することができる。また、そのような露光装置を用いたデバイス製造方法を提供することができる。

従って、本実施例によれば、レジスト感度（ＤＯＳＥ量）を指定するだけで自動的に広範囲にわたる照度調整を自動的に実行することが可能になる。照度調整時のアルゴリズムは、露光速度を露光装置の最高速度に固定することにより、生産性を最優先させた装置の運用を行うことができる。また、露光速度調整時のアルゴリズムは、照度を一定とすることにより、光源の寿命を最優先させた装置の運用を行うことができる。

本実施例は、感光剤を塗布した基板にマスク像を転写する露光装置、例えば液晶パネル、ＣＣＤ、ＤＲＡＭ等のデバイスを製造する露光装置に適用可能である。

以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。

本実施例における露光装置の構成図である。 本実施例における露光シーケンスの一例である。 本実施例において、露光速度及び照度を自動的に調整するためのアルゴリズムの一例を示すフローチャートである。 露光速度調整時のアルゴリズムの一例である。 本実施例の露光装置における露光モードとして、光源寿命優先モードが選択された場合の一例を示すフローチャートである。 本実施例の露光装置における露光モードとして、生産性優先モードが選択された場合の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１、２８、２９：水銀灯光源
２、３０、３１：楕円鏡
３、３２、３３：光源側の第二シャッター開閉機構
４：第一コンデンサーレンズ
５：波長フィルタ
６：インテグレータ交換機構（ハエの目レンズ交換機構）
７：絞り
８：第二コンデンサーレンズ
９：第一シャッター開閉機構
１０：スリット面（スリット交換機構）
１１、２０：照度検出器
１２：第一リレーレンズ
１３：ミラー
１４：第二リレーレンズ
１５：マスク
１６、１９、２７、３５：ミラー
１７：凸面鏡
１８：凹面鏡
２１：基板
２２：光源制御部
２３：光学系制御部
２４：走査系制御部
２５：メイン制御部
２６：入出力装置

Claims (8)

1. 原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、
   生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、
   前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、
   前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、
   前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、
   前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段と、を有し、
   前記テーブルデータにおいて、前記光源寿命優先モードにおける基板面照度は、複数のレジスト感度範囲のそれぞれに対して所定値に設定されていることを特徴とする露光装置。
2. 原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、
   生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、
   前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、
   前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、
   前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、
   前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段と、を有し、
   前記テーブルデータにおいて、前記生産性優先モードにおける露光速度は、複数のレジスト感度によらず一定の値に設定されていることを特徴とする露光装置。
3. 原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、
   生産性優先モードと光源寿命優先モードとを含む複数の露光モードの中から一つの露光モードを選択するために設けられた露光モード選択手段と、
   前記基板に塗布されるレジストのレジスト感度を入力するために設けられたレジスト感度入力手段と、
   前記複数の露光モード及び複数のレジスト感度のそれぞれと、少なくとも露光速度及び基板面照度を含む複数の露光条件との対応関係を表すテーブルデータを保持する保持手段と、
   前記露光モード選択手段により選択された露光モード、及び、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度に基づいて、前記保持手段に保持された前記テーブルデータの前記複数の露光条件の中から一つの露光条件を自動的に設定する設定手段と、
   前記設定手段で設定された前記露光条件を用いて露光するように制御する制御手段と、を有し、
   前記露光モードは、解像度を優先する解像度優先モードを含み、
   前記露光条件は、ハエの目レンズに関する条件を含むことを特徴とする露光装置。
4. 前記テーブルデータは、レジスト感度と前記光源寿命優先モードにおける基板面照度との対応関係を表す照度データを含み、
   前記光源寿命優先モードにおける露光速度は、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度と、前記照度データにおける該レジスト感度に対応する基板面照度とを用いて計算された値に基づいて設定され、
   前記テーブルデータは、レジスト感度と前記生産性優先モードにおける露光速度との対応関係を表す速度データを含み、
   前記生産性優先モードにおける基板面照度は、前記レジスト感度入力手段により入力されたレジスト感度と、前記速度データにおける該レジスト感度に対応する露光速度とを用いて計算された値に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の露光装置。
5. 前記テーブルデータにおいて、前記生産性優先モードにおける露光速度は、前記露光装置の最高速度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の露光装置。
6. 同一のレジスト感度において、前記光源寿命優先モードにおける基板面照度は、前記生産性優先モードにおける基板面照度よりも低いことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の露光装置。
7. 同一のレジスト感度において、前記生産性優先モードにおける露光速度は、前記光源寿命優先モードにおける露光速度よりも高いことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の露光装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
   露光された前記基板を現像するステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法。