JP6970548B2

JP6970548B2 - 照明光学系、露光装置、及び物品製造方法

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Description

本発明は、照明光学系、露光装置、及び物品製造方法に関する。

露光装置は、半導体デバイスや液晶表示装置等の製造工程であるリソグラフィ工程において、原版（レチクル、マスク）のパターンを、投影光学系を介して感光性の基板（表面にレジスト層が形成されたウエハやガラスプレート等）に転写する装置である。露光装置の解像性能については、レーリーの式と呼ばれる公式が知られている。

ＲＰ＝ｋ₁λ／ＮＡ（１）
ただし、ＲＰは解像力、λは露光波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ₁は解像の難易度を示す無次元量を表す。解像力ＲＰの値が小さいほど、微細な露光が可能である。（１）式より、ＲＰを小さくする手法の一つとして、露光波長λを短くすればよいことが分かる。

一方、露光装置の焦点深度ＤＯＦは次式で表される。

ＤＯＦ＝ｋ₂λ／ＮＡ²
ｋ₂もｋ₁と同様に無次元量であり、レジスト材料の種類や原版を照明する照明条件などによって変化する。（２）式より、焦点深度ＤＯＦを大きくする手法の一つとして、露光波長λを長くすればよいことが分かる。

以上のように、露光波長λは、解像力ＲＰ、焦点深度ＤＯＦに影響し、露光波長λを変更することで露光性能を調整することができる。

以下、具体的な例を挙げる。例えば、露光装置の光源に超高圧水銀ランプを用いるとする。光源から出力される光の波長は多様であるが、ＦＰＤ（Flat Panel Display）等を製造するための露光装置では一般に、波長250nm〜500nmの光を抽出して用いることが多い。

例えば、装置の解像力が不足している場合には、長波長側をカットする波長フィルタを露光装置の照明光学系内に挿入するとよい。これにより、露光に用いる光の平均波長を短くすることができ、解像力を上げることができる。

一方、解像力が十分で、現像プロセスのために露光工程で許容される焦点ズレを小さくしたいとする。この場合、上記とは逆に、光源からの光のうち短波長側をカットする波長フィルタを、露光装置の照明光学系内に挿入すればよい。そうすることで、焦点深度を大きくすることができる。

しかし、露光波長を変えることで、照明光学系内のレンズに色収差がある場合、被照明面の照度分布が変化し、露光領域内に照度分布のムラ（以下「照度ムラ」という。）が発生する。露光領域内の照度ムラは、原版のパターンを基板に焼き付けた際に、ＣＤ均一性（Critical Dimension Uniformity）を悪化させる要因の一つとなる。ＣＤ均一性とは露光領域内のパターンの大きさ、長さのばらつき度であり、ばらつきが小さいほど露光性能は優れている。

照度ムラの発生によるＣＤ均一性の悪化を補正する技術が、特許文献１に示されている。特許文献１では、スリット幅を変化させることで露光量を調節し、ＣＤの補正を行う。スリット幅を決める板をピエゾ素子等で押し引きすることで、スリットの場所ごとにスリット幅を変えることができる。

特開昭６２−１９３１２５号公報

しかし、特許文献１の手法では、照明光学系内の各光学素子の組み立て誤差や、投影光学系の透過率ばらつきなど、製造ばらつきにより発生する微小補正には対応できるが、大幅な補正が困難である。もし大幅な補正を繰り返し行った場合、経時変化により板が変形をしてしまい、補正精度が悪化するだけでなく、補正機構そのものが使えなくなる可能性がある。仮に板の剛性を強くしたとしても、補正できる量が制限されてしまい、結局、露光波長の変化に起因する大きな補正は困難である。

本発明は、ＣＤ均一性の点で有利な露光波長の制御技術を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、被照明面を照明する照明光学系であって、前記被照明面における照明領域の形状を規定する開口部であって第１の曲線と第２の曲線によって規定される開口部を形成する遮光板と、前記被照明面における前記照明領域を変更するように前記遮光板の調整を行う調整部と、前記被照明面を照明する光の波長を選択する波長選択部とを有し、前記遮光板は、前記照明領域の位置を変更するための第１遮光板と、前記照明領域の形状を変更するための１つの部材から構成される第２遮光板と、を含み、前記調整部は、前記波長選択部により選択される波長に応じて、前記第２遮光板を構成する部材の複数の箇所に力を加えることによって、前記遮光板における前記第１の曲線の形状または前記第２の曲線の形状を変更して、前記第１の曲線の形状と前記第２の曲線の形状を異ならせることにより、前記照明領域を変更することを特徴とする照明光学系が提供される。

本発明によれば、ＣＤ均一性の点で有利な露光波長の制御技術を提供することができる。

実施形態における照明光学系の構成を示す図。実施形態におけるフライアイ光学系の構成を示す図。実施形態におけるスリット機構の構成を示す図。実施形態におけるスリット機構の制御を説明する図。実施形態における照明光学系の構成を示す図。実施形態におけるフライアイ光学系の構成を示す図。実施形態における開口絞りの構成を示す図。実施形態におけるスリットの構成を示す図。実施形態における露光装置の構成を示す図。照度ムラの計測動作を説明する図。照度ムラの補正を説明する図。照度ムラの補正方法のフローチャート。照度ムラの補正を説明する図。スリット機構の変形例を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。照明光学系１００は、例えば露光装置に搭載されうるものであり、光源部からの光で、被照明面であるパターンが形成されたマスク（原版）を照明する。

光源部１２０は、光源１０１、楕円ミラー１０２、複数の波長フィルタ１０４ａおよび１０４ｂ、第１光学系１０５を含む。光源１０１には、例えば高圧水銀ランプが用いられる。高圧水銀ランプの他、キセノンランプやエキシマレーザーなどを用いてもよい。楕円ミラー１０２は、光源１０１から出た光を集光するための集光光学系である。光源１０１は楕円の２つの焦点位置の一方に配置される。光源１０１から出て、楕円ミラー１０２で反射した光は、楕円のもう一方の焦点位置で集光され、その近傍に配置されている波長フィルタ１０４ａを通過する。

波長フィルタ１０４ａの近傍には波長フィルタ１０４ｂが位置している。複数の波長フィルタ１０４ａおよび１０４ｂは、互いに異なる波長の光を透過する複数の波長フィルタであり、使用する波長フィルタを切り替え可能に構成されている。これにより露光波長を選ぶことができる。なお、波長フィルタ１０４ａおよび１０４ｂは、例えば誘電体多層膜により構成されうる。波長選択部５１は、複数の波長フィルタ１０４ａと波長フィルタ１０４ｂのうちから選択された波長フィルタを光源部と被照明面との間の光路に配置する。波長選択部５１は制御部５０と接続されており、使用する波長フィルタは制御部５０によって指定（選択）されうる。

波長フィルタ１０４ａを通過した光は、第１光学系１０５により、偏向ミラー１０７に導かれ、合成部１０８に至る。第１光学系１０５は、合成部１０８が波長フィルタ１０４ａ又は１０４ｂの射出面の実質的にフーリエ変換位置となるように配置されている。

なお、図１の例においては、光源部１２０は２つあり、それぞれの光源部に対して偏向ミラー１０７が配置されている。光源部の数により偏向ミラーの配置が異なるが、光源部の数は１つであっても、３つ以上であってもよい。

合成部１０８から出た光は、第２光学系１４０により、被照明面を均一に照明するためのオプティカルインテグレータを構成するフライアイ光学系１０９に導かれる。ここで、第２光学系１４０は、フライアイ光学系１０９の入射面が合成部１０８の実質的にフーリエ変換位置となるように、配置されている。

図２は、フライアイ光学系１０９の構成例を示す図である。図２に示されるように、フライアイ光学系１０９は、複数の平凸レンズを平面状に貼り合わせた、２つのレンズ群１３１、１３２を有する。レンズ群１３１、１３２は、個々の平凸レンズの焦点位置に、対となる平凸レンズが位置するように、曲率面を向かい合わせて配置されている。このようなフライアイ光学系１０９を用いることにより、フライアイ光学系１０９の射出面位置には、光源１０１と等価な複数の二次光源像が形成される。

フライアイ光学系１０９の直下には、開口絞り１１０（σ絞り）が設置されている。開口絞り１１０を通過した光束は、第３光学系１５０によりスリット機構１８１に導かれる。このとき第３光学系１５０は、スリット機構１８１がフライアイ光学系１０９の射出面の実質的にフーリエ変換面となるように配置されている。

図３は、スリット機構１８１の構成例を示している。スリット機構１８１は、被照明面における照明領域の形状を規定する開口部１７２が形成された第１遮光板１７１と、被照明面における照明領域を変更するように第１遮光板１７１の調整を行う調整部９０とを有する。開口部１７２は、例えば、光が通過する円弧形状のスリットである。調整部９０は、第１遮光板１７１のＹ方向（第１方向）における位置を調整する第１調整部５２と、Ｙ方向における開口部１７２の形状を調整する第２調整部１７３とを含みうる。第１調整部５２はアクチュエータを含む。第１調整部５２は制御部５０と接続され、第１調整部５２の動作は制御部５０によって制御されうる。第１遮光板１７１は、照明領域におけるＹ方向の上流側及び下流側の境界の位置を変更するための部材である。第１調整部５２によって第１遮光板１７１（開口部１７２）のＹ方向における位置が変更されることによって、照明領域におけるＹ方向の上流側及び下流側の境界の位置が変更される。開口部１７２の円弧状をなす一方の端部には、第２遮光板１７０が形成されている。第２遮光板１７０は、照明領域におけるＹ方向の下流側の境界の形状を変更するための部材である。第２遮光板１７０には、Ｘ方向（第２方向）における第２遮光板１７０の各位置をＹ方向に押し引きする第２調整部１７３（押し引き部）が設けられている。第２調整部１７３は複数のアクチュエータでありうる。これら複数のアクチュエータはそれぞれ、配線１７４を介して制御部５０と接続されている。これにより、複数のアクチュエータはそれぞれ、制御部５０の制御により駆動する。第２調整部１７３のアクチュエータを駆動することにより第２遮光板１７０の端部の形状が変更されることによって、照明領域におけるＹ方向の下流側の境界の形状が変更される。なお、第２遮光板１７０は、照明領域におけるＹ方向の上流側の境界の形状を変更するように配置してもよい。図１４に、スリット機構１８１の変形例であるスリット機構１８２の構成例を示す。図１４の例では、図３の第１遮光板１７１が、２つの遮光部材１７５，１７６に分割されている。遮光部材１７５は、開口部１７２のＹ方向の上流側の境界の位置を規定する部材である。遮光部材１７６は、開口部１７２のＸ方向の両端の境界を規定する部材である。調整部９１は、遮光部材１７５のＹ方向における位置を調整する位置調整部５３を有する。位置調整部５３はアクチュエータを含む。位置調整部５３によって遮光部材１７５のＹ方向における位置が変更されることによって、照明領域におけるＹ方向の上流側の境界の位置が変更される。

開口部１７２を通過した円弧形状の光束は第３光学系１６０によって、マスクＭに照明される。マスクＭはＹ方向（第１方向）に移動されながら照明される。なお、図３および図１４の例では、開口部１７２が円弧形状のものを用いたが、他の形状、例えば矩形形状であってもよい。

（設計例）
以下、第１実施形態における設計例を説明する。
波長フィルタ１０４ａは、例えば、光源から出た光のうち、i線（365nm）付近の光だけを通す波長フィルタとする。図４（Ａ１）は、光の進行方向からスリット機構１８１の開口部１７２を見た図である。フライアイ光学系１０９の射出面から出た光は、第３光学系１５０によってスリット機構１８１にほぼ均一に照射されるが、第３光学系１５０の収差により、図４（Ａ１）の円形の等高線で示されるような照度ムラが生じる。ここで、Ｘ方向と垂直な走査方向（Ｙ方向）に光のエネルギーを積算すると、図４（Ａ１）の照度ムラに従って、図４（Ａ２）のようになる。望まれるのは、照度ムラがないこと、すなわち、積算エネルギーＩがＸ方向にばらつかないことである。

次に、制御部５０は、波長選択部５１を制御して、光路内に配置する波長フィルタを、波長フィルタ１０４ａから波長フィルタ１０４ｂに切り替える。波長フィルタ１０４ｂは、光源から出た光のうち、ｇ線（435nm）付近の光だけを通す波長フィルタとする。このとき、第３光学系１５０が持つ色収差の影響で、図４（Ｂ１）の円形の等高線で示されるような照度ムラが生じる。図４（Ｂ２）は、走査方向（Ｙ方向）に光のエネルギーを積算して得た積算エネルギーＩを示す。

図４（Ｂ１）は、波長フィルタ１０４ｂに切り替えたことにより第３光学系１５０に入る光の波長が変化したため、照度ムラが大きくなったことを示している。その結果、図４（Ｂ２）に示されるように、光の積算エネルギーＩがＸ方向の位置により差が大きくなっている。

そこで、制御部５０は、第１調整部５２を制御して遮光板１７１を駆動し、開口部１７２の位置を走査方向（Ｙ方向）にずらす。図４（Ｃ１）は開口部１７２をずらした後の様子を表している。図４（Ｂ１）に比べて、開口部１７２が照度分布の等高線を跨ぐ数が減っていることが分かる。これにより、図４（Ｃ２）に示されるように、積算エネルギーＩのＸ方向の位置による差を小さくすることができる。

このように、調整部９０は、どの波長フィルタを使用するかに応じて遮光板１７１の調整を行う。なお、第１調整部５２により遮光板１７１を駆動する代わりに、第２調整部１７３により、開口部１７２のＹ方向における端部の形状を調整するようにしてもよい。あるいは、第１調整部５２および第２調整部１７３の両方の調整を行うようにしてもよい。

また、開口部の形状が互いに異なる複数の遮光板を備え、使用する波長フィルタに応じて、使用する遮光板を適宜切り替える構成も考えられる。例えば、調整部９０が、複数の遮光板のうち、使用する波長フィルタに応じた遮光板が、波長フィルタと被照明面との間の光路に配置されるように、複数の遮光板の位置を調整する。この具体的な態様は、以下の第２実施形態で説明する。

＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態に係る照明光学系２００の構成を示す図である。第１実施形態に係る図１と同じ構成要素には同じ参照符号を付し、それらの説明は省略する。

光源部１２１は、光源２１０、楕円ミラー１０２、第１光学系１０５を含む。本実施形態において、光源２１０は、その近傍に位置する光源２１１と切り替えることができる。光源２１０と光源２１１は、互いに波長が異なる光を出射するように構成されている。光源選択部６１（波長選択部）は、複数の光源（光源２１０と光源２１１）のうちから選択された光源を所定の光源位置に配置するように、切替え駆動を行う。光源選択部６１は制御部６０と接続されており、使用する光源は制御部６０によって指定（選択）されうる。図５の例においても、図１と同様、２つの光源部が示されているが、光源部の数は１つであっても、３つ以上であってもよい。

合成部１０８から出た光は、第２光学系１４０により、被照明面を均一に照明するためのオプティカルインテグレータであるフライアイ光学系１０９に導かれる。フライアイ光学系１０９の入射側近傍には、波長フィルタ２２０が光路に配置されている。ここで、第２光学系１４０は、フライアイ光学系１０９の入射面が合成部１０８の実質的にフーリエ変換位置となるように、配置されている。フライアイ光学系１０９の近傍には、フライアイ光学系１１１が配置されており、フライアイ光学系１０９と切り替え可能に構成されている。インテグレータ選択部６２は、複数のオプティカルインテグレータ（フライアイ光学系１０９とフライアイ光学系１１１）のうちから選択されたオプティカルインテグレータを光路に配置する。インテグレータ選択部６２は制御部６０と接続されており、使用するオプティカルインテグレータは制御部６０によって指定（選択）されうる。

図６は、フライアイ光学系１１１の構成例を示す図である。フライアイ光学系１１１は、レンズ群１３３、１３４を有する。レンズ群１３３、１３４は、個々の平凸レンズの焦点位置に、対となる平凸レンズが位置するように、曲率面を向かい合わせて配置されている。レンズ群１３３、１３４を構成する各平凸レンズは、図２のレンズ群１３１、１３２を構成する個々の平凸レンズとは異なる曲率のレンズで構成されている。このため、フライアイ光学系１０９、１１１を射出する光の角度（射出角）は互いに異なる。

フライアイ光学系１０９の射出面から射出した光束は、第３光学系１５０により、遮光板２４２（第３遮光板）のスリットに導かれる。このとき第３光学系１５０は、遮光板２４２がフライアイ光学系１０９の射出面の、実質的にフーリエ変換面となるように配置されている。

また、フライアイ光学系１０９の射出面近傍には、開口絞り２３１が配置されている。また、開口絞り２３１の近傍には開口絞り２３２が配置されており、開口絞り２３１と切り替えることができる。これにより照明モードを変えることができる。開口絞り選択部６３は、複数の開口絞り（開口絞り２３１と開口絞り２３２）のうちから選択された開口絞りを光路に配置する。開口絞り選択部６３は制御部６０と接続されており、使用する開口絞りは制御部６０によって指定（選択）されうる。

遮光板２４２の近傍には、それぞれ異なる形状の開口部（スリット）が形成された遮光板２４１および遮光板２４３が配置されており、複数の遮光板２４１，２４２，２４３の間で使用する遮光板を切り替え可能である。各遮光板２４１，２４２，２４３の開口部は、露光波長、フライアイ光学系の射出角、照明モード等の条件を鑑みた形状になっている。遮光板選択部６４は、第１実施形態における調整部９０に対応する動作を行う。遮光板選択部６４は、複数の遮光板２４１，２４２，２４３のうちから選択された遮光板を光路に配置する。遮光板選択部６４は制御部６０と接続されており、使用する遮光板は制御部６０によって指定（選択）されうる。

（設計例）
以下、第２実施形態における設計例を説明する。
光源２１０及び光源２１１は、例えば超高圧水銀ランプである。ただし、光源２１１は、光源２１０に比べて３５０nm以下の短波長側の光強度が強い光源（例えばＤＵＶランプ）である。

波長フィルタ２２０は、光源から出力された光のうち、強度中心波長が３００nmになるような波長フィルタである。なお、強度中心波長とは、波長を変数とし、光強度の重心計算を行うことによって計算される波長をいう。一方、波長フィルタ２２１は、光源から出力された光のうち、強度中心波長が４０５nmになるような波長フィルタである。

開口絞り２３１と開口絞り２３２とでは、開口の形状が互いに異なる。開口絞り２３１は、図７（Ａ）に示されるような、輪帯形状に光を通す開口絞りである。一方、開口絞り２３２は、図７（Ｂ）に示されるような、通常の円形状に光を通す開口絞りである。

図８は、各遮光板２４１，２４２，２４３のスリット（開口部）の構成例を示す図である。遮光板２４１は、円弧形状のスリットを持つ。外側の円弧２４１−Ｏと内側の円弧２４１−Ｉの曲率はそれぞれ等しい。遮光板２４２も、円弧形状のスリットを持つ。ただし、外側の円弧２４２−Ｏと内側の円弧２４２−Ｉとでは曲率が例えば１％程度異なる。遮光板２４３も、円弧形状のスリットを持つ。外側の円弧２４３−Ｏと内側の円弧２４３−Ｉとは曲率は同じであるが、２４１−Ｏおよび２４１−Ｉとは曲率が異なる。なお、図８には示されていないが、遮光板２４１，２４２，２４３もそれぞれ、図３のスリット機構１８１のように、開口部の開口幅を調整する機構を付けてもよい。

遮光板２４１〜２４３は、次の表１に示すパターン１〜８のような露光波長、インテグレータ、開口絞り、スリットの組み合わせで用いる。表１において、インテグレータ、開口絞り、遮光板（スリット）はそれぞれ図５〜８における参照符号で示されている。

例えば、パターン１、３は露光波長の短波長化および、開口絞りに輪帯形状（図７（Ａ））を用いたため、スリット中心からＸ方向にスリットの外にいくほど照度が低下するような照度ムラが発生する。そこで、この場合には、Ｘ方向に外側に行くほど幅が広くなるような開口を持つ遮光板２４２を用いる。これにより、Ｙ方向の光のエネルギー積算値は、Ｘ方向の位置による差が発生しにくくなる。

また、例えばパターン６、８の場合、露光波長の長波長化および、開口絞りに小円形状（図７（Ｂ））を用いたため、スリット中心からＸ方向にスリットの外にいくほど照度が上昇するような照度ムラが発生する。そこで、この場合には、遮光板２４３を用いる。

図８に示されるように、遮光板２４１と遮光板２４３とでは、スリットが有する円弧形状の曲率半径が異なる。遮光板２４３は、遮光板２４１に比べて曲率半径が小さくなるように設計されている。そうすることで、Ｙ方向の光のエネルギー積算値は、Ｘ方向の位置による差が発生しにくくなる。

例えば、図８において、遮光板２４１の開口部のＸ方向の位置２４１Ｌ、２４１Ｃ、２４１Ｒの間ではＹ方向の位置差が小さいので、エネルギー積算値はＸ位置による差が発生しやすい。一方、遮光板２４３の開口部のＸ方向の位置２４３Ｌ、２４３Ｃ、２４３Ｒの間ではＹ方向の位置差が大きいので、エネルギー積算値はＸ位置による差が発生しにくい。

なお、本実施形態においても、開口部の形状を円弧形状とした場合を説明したが、円弧形状ではなく例えば矩形形状としてもよい。開口部の形状を矩形にした場合は、前述した円弧曲率を矩形の傾きで置き換えることで、円弧開口の場合と同様の効果を得ることができる。

＜露光装置の実施形態＞
以下では、第１実施形態に係る照明光学系１００を有する露光装置の実施形態を説明する。照明光学系１００の代わりに第２実施形態に係る照明光学系２００を有する露光装置についても同様の説明ができるので、以下では代表的に照明光学系１００を有する露光装置について説明する。

図９は、実施形態に係る露光装置４００の構成を示す図である。露光装置４００は、照明光学系１００を含み、照明光学系１００からのスリット光により基板を走査露光する。照明光学系１００は、前述した、開口部の形状を調整可能なスリット機構１８１を備えている。

露光装置４００は、マスクＭを保持するマスクステージ３００と、マスクＭのパターンを基板の上に投影する投影光学系３０１と、基板を保持する基板ステージ３０２を有する。投影光学系３０１は、例えば、物体面から像面に至る光路において、第一凹反射面７１、凸反射面７２、第二凹反射面７３が順に配列された投影光学系である。

露光装置４００は更に、基板ステージ３０２に到達した光の照度分布を計測することで基板上の露光領域における照度ムラを計測する計測部３０４を備える。また、基板ステージ３０２と計測部３０４との間には、スリット３０３が介在している。スリット３０３は、制御部８０の制御の下、駆動部３０３ａによって、基板ステージ３０２の基板を載置する面に沿う方向（Ｘ方向）にスキャン駆動されうる。

計測部３０４は、図９に示されるように、センサ３０５と、スリット３０３を通過した光をセンサ３０５に導くための光学系３０６とを含む。計測部３０４の動作は概ね以下のようなものである。

図１０に示されるように、基板ステージ３０２に結像する光の領域４０１に対し、スリット３０３をＸ方向にスキャンさせる。このとき、領域４０１に結像する光のうち、スリット３０３の開口部３０７に結像した光のみが、計測部３０４内に入射する。計測部３０４内に入射した光は、光学系３０６を介してセンサ３０５に導かれる。スリット３０３をＸ方向にスキャンさせながら、センサ３０５に到達する光のエネルギーを読み取ることで、領域４０１内の位置ごとの照度を計測する。これにより照度ムラを算出することができる。

上述したように、照明光学系１００が有するスリット機構１８１の開口幅を調節することにより、照度ムラを低減することができる。例えば、計測部３０４により、図１１（Ａ）に示されるような照度ムラが計測されたとする。この場合、照度が低下している部分のスリット機構１８１の幅を局所的に拡げ、照度が上昇している部分のスリット機構１８１の幅を局所的に狭くすることで、図１１（Ｂ）のように照度分布を均一にすることができる。

（照度ムラ補正の例）
以下、本実施形態に係る照度ムラの補正について説明する。
図１２は、本実施形態における照度ムラの補正方法のフローチャートである。ステップＳ１として、あらかじめ、露光波長、インテグレータ、開口絞りの設定ごとに、照度ムラのシミュレーションが行われる。次に、ステップＳ１のシミュレーション結果に基づいて、設定ごとの、スリット機構１８１の基準とする開口形状が決定される（ステップＳ２）。スリット機構１８１の基準とする開口形状は、照度ムラを低減させるような開口形状が望ましい。例えば、ステップＳ１でのシミュレーションにより、図１３（Ａ）のような照度ムラが予想されたとする。このとき、ベースとなる円弧形状の円弧曲率半径を適切に設定することで、図１３（Ｂ）のような照度分布に補正することができる。

次に、露光装置４００において、制御部８０は、Ｓ２で決定された開口形状を持つスリットごとに、計測部３０４を用いて、照度ムラ計測を行う（ステップＳ３）。このときに計測される照度ムラは、図１３（Ｂ）のような分布になることが期待される。

しかし、実際の照度分布には装置製作上の組み立て誤差が積み乗り、図１３（Ｃ）に示されるような、局所的にムラのある分布になりうる。そこで、ステップＳ４として、制御部８０は、複数のアクチュエータ１７３を用いてスリット機構１８１の開口部１７２の開口幅を局所的に駆動することにより、この局所的な照度ムラを補正する。これにより、図１３（Ｄ）のように、Ｘ方向の照度ムラを小さくすることができ、ひいては露光装置のＣＤ均一性を向上させることができる。

＜物品製造方法の実施形態＞
本発明の実施形態に係る物品製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品製造方法は、基板に塗布された感光剤に上記の露光装置を用いて潜像パターンを形成する工程（基板を露光する工程）と、かかる工程で潜像パターンが形成された基板を現像する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含む。本実施形態の物品製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。

１００：照明光学系、１０４ａ，ｂ：波長フィルタ、１８１：スリット、１０９：フライアイ光学系

Claims

被照明面を照明する照明光学系であって、
前記被照明面における照明領域の形状を規定する開口部であって第１の曲線と第２の曲線によって規定される開口部を形成する遮光板と、
前記被照明面における前記照明領域を変更するように前記遮光板の調整を行う調整部と、
前記被照明面を照明する光の波長を選択する波長選択部と、
を有し、
前記遮光板は、前記照明領域の位置を変更するための第１遮光板と、前記照明領域の形状を変更するための１つの部材から構成される第２遮光板と、を含み、
前記調整部は、前記波長選択部により選択される波長に応じて、前記第２遮光板を構成する部材の複数の箇所に力を加えることによって、前記遮光板における前記第１の曲線の形状または前記第２の曲線の形状を変更して、前記第１の曲線の形状と前記第２の曲線の形状を異ならせることにより、前記照明領域を変更する
ことを特徴とする照明光学系。
前記照明光学系は、マスクを第１方向に移動させながら前記マスクの被照明面を照明し、
前記調整部は、前記波長選択部により選択される波長に応じて、前記第１遮光板を用いて前記照明領域における前記第１方向の前又は後の境界の位置を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
前記第１遮光板は、前記照明領域における前記第１方向の上流側及び下流側の境界の位置を変更するための遮光板であり、前記第２遮光板は、前記照明領域における前記第１方向の上流側又は下流側の境界の形状を変更するための遮光板であり、
前記調整部は、前記波長選択部により選択される波長に応じて、前記第１遮光板を用いて前記照明領域における前記第１方向の上流側及び下流側の境界の位置を変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の照明光学系。
前記調整部は、前記第１遮光板の位置を調整する第１調整部と、前記第２遮光板の形状を調整する第２調整部とを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明光学系。
前記被照明面を照明するための、互いに射出角が異なる複数のオプティカルインテグレータのうちから選択されたオプティカルインテグレータを光路に配置するインテグレータ選択部を更に有し、
前記調整部は、前記光路に配置されるオプティカルインテグレータに応じて、前記遮光板を用いて前記照明領域を変更する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の照明光学系。
開口の形状が互いに異なる複数の開口絞りのうちから選択された開口絞りを光路に配置する開口絞り選択部を更に有し、
前記光路に配置される開口絞りに応じて、前記遮光板を用いて前記照明領域を変更する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の照明光学系。
前記波長選択部は、互いに異なる波長の光を透過させる複数の波長フィルタを有し、前記複数の波長フィルタのうちから選択された波長フィルタを光路に配置することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の照明光学系。
前記波長選択部は、互いに異なる波長の光を出射する複数の光源部を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の照明光学系。
前記開口部は、第１の円弧と第２の円弧によって規定される開口部であって、
前記調整部は、前記波長選択部により選択される波長に応じて、前記遮光板における前記第１の円弧の曲率または前記第２の円弧の曲率を変更して、前記第１の円弧の曲率と前記第２の円弧の曲率を異ならせることにより、前記照明領域を変更する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の照明光学系。
マスクを照明する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の照明光学系と、
前記マスクのパターンの像を基板に投影する投影光学系と、
を有することを特徴とする露光装置。
前記基板上の露光領域における照度分布のムラを計測する計測部を更に有し、
前記調整部は、前記計測部により計測された前記照度分布のムラに基づいて前記遮光板を用いて前記照明領域を変更する
ことを特徴とする請求項１０に記載の露光装置。
請求項１０又は１１に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された前記基板を現像する工程と、
を含み、前記現像された基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。