JPH03202148A - 光照射装置 - Google Patents
光照射装置Info
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- JPH03202148A JPH03202148A JP1338319A JP33831989A JPH03202148A JP H03202148 A JPH03202148 A JP H03202148A JP 1338319 A JP1338319 A JP 1338319A JP 33831989 A JP33831989 A JP 33831989A JP H03202148 A JPH03202148 A JP H03202148A
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- 101000642464 Homo sapiens Spermatogenesis-associated protein 2-like protein Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、ショートアーク型の放電灯からの光を楕円集
光鏡で集光して利用する光照射装置に関する。
光鏡で集光して利用する光照射装置に関する。
（従来の技術）
例えば超高圧水銀灯やキセノンショートアークランプ等
のショートアーク型の放電灯からの光を利用して、光硬
化型樹脂の硬化やフォトマスクを介した露光などの光処
理が行われている。
のショートアーク型の放電灯からの光を利用して、光硬
化型樹脂の硬化やフォトマスクを介した露光などの光処
理が行われている。
これらの光処理のうち、均一な光処理が必要な場合には
、楕円集光鏡とインテグレータレンズを具備した光照射
装置がよく用いられる。
、楕円集光鏡とインテグレータレンズを具備した光照射
装置がよく用いられる。
第３図は、従来の楕円集光鏡とインテグレータレンズと
を具備した光照射装置の概略説明図である。ｌはショー
トアーク型の放電灯、２は楕円集光鏡、４はインテグレ
ータレンズを示す。
を具備した光照射装置の概略説明図である。ｌはショー
トアーク型の放電灯、２は楕円集光鏡、４はインテグレ
ータレンズを示す。
第３図に示すように、放電灯ｌは、アークの位置が楕円
集光鏡２の第一焦点の位置ｆ１になるように配置され、
インテグレータレンズ４は楕円集光鏡２の第二焦点ｆ２
の位置に配置される。
集光鏡２の第一焦点の位置ｆ１になるように配置され、
インテグレータレンズ４は楕円集光鏡２の第二焦点ｆ２
の位置に配置される。
インテグレータレンズ４は、例えば十数本から数十本の
ロッドレンズに）から構成され、インテグレータレンズ
４に入射した光は各ロッドレンズ≠噂に分割されて出射
され、照射面Ｓで重ね合わされる。インテグレータレン
ズ４に入射する光が不均一であり各ロッドレンズ１間で
入射する光の強さが異なるが、照射面Ｓで重ね合わされ
ることにより照射面Ｓの各点での照度が均一になる。
ロッドレンズに）から構成され、インテグレータレンズ
４に入射した光は各ロッドレンズ≠噂に分割されて出射
され、照射面Ｓで重ね合わされる。インテグレータレン
ズ４に入射する光が不均一であり各ロッドレンズ１間で
入射する光の強さが異なるが、照射面Ｓで重ね合わされ
ることにより照射面Ｓの各点での照度が均一になる。
（発明か解決しようとする技術的課題）ショートアーク
型の放電灯を具備した光照射装置は単独で使用されるこ
ともあるか、光照射が必要な他の装置類に搭載されるこ
とも多い。例えばフォトリソグラフィ工程で使用される
パターン転写のための露光装置では、レチクルを照明す
る照明系として、超高圧水銀灯のようなショートアーク
型の放電灯を具備した光照射装置か、本体の上に搭載さ
れる。このような他の装置類に搭載される光照射装置で
は、本体側の要請により、ランプハウスの外形寸法が制
限されてくる。牛こで、折り返しミラー等の光学素子を
使いながら、ランプハウスの外形寸法が要求された外形
寸法に合うよう、コンパクトに光照射装置を設計してい
くことか必要になってくる。
型の放電灯を具備した光照射装置は単独で使用されるこ
ともあるか、光照射が必要な他の装置類に搭載されるこ
とも多い。例えばフォトリソグラフィ工程で使用される
パターン転写のための露光装置では、レチクルを照明す
る照明系として、超高圧水銀灯のようなショートアーク
型の放電灯を具備した光照射装置か、本体の上に搭載さ
れる。このような他の装置類に搭載される光照射装置で
は、本体側の要請により、ランプハウスの外形寸法が制
限されてくる。牛こで、折り返しミラー等の光学素子を
使いながら、ランプハウスの外形寸法が要求された外形
寸法に合うよう、コンパクトに光照射装置を設計してい
くことか必要になってくる。
ここで、折り返しミラー等の光学素子を使った場合、折
り返しミラーを配置する場所、折り返しミラーの大きさ
にも制限が加わる。これらの条件により光学系全体の光
路長が予め決まってしまっていて、ミラーにより光軸を
角度変更できる位置も決まっている場合も多い。インチ
グレータモレンズの出射側の光学系は、照射面の大きさ
、縮小投影レンズの光学的条件によって制約を受けるた
め、必要以上に長い光学系とすることはコンデンサレン
ズの径が大きくなったりするので好ましくない。また、
縮小投影レンズか従来品と同し場合は、既に設計されて
いてインテグレータレンズよか゛ り前の光学系が新しい装置に配置できない場合みある。
り返しミラーを配置する場所、折り返しミラーの大きさ
にも制限が加わる。これらの条件により光学系全体の光
路長が予め決まってしまっていて、ミラーにより光軸を
角度変更できる位置も決まっている場合も多い。インチ
グレータモレンズの出射側の光学系は、照射面の大きさ
、縮小投影レンズの光学的条件によって制約を受けるた
め、必要以上に長い光学系とすることはコンデンサレン
ズの径が大きくなったりするので好ましくない。また、
縮小投影レンズか従来品と同し場合は、既に設計されて
いてインテグレータレンズよか゛ り前の光学系が新しい装置に配置できない場合みある。
このように光路長や光路を折り返す位置の調整まで考慮
した光学系の設計はなかなか困難てったとすると、同じ
集光効率を保つには、楕円集光鏡を大きくしなければな
らなくなってしまう。
した光学系の設計はなかなか困難てったとすると、同じ
集光効率を保つには、楕円集光鏡を大きくしなければな
らなくなってしまう。
第４図は、光路長と楕円集光鏡の大きさについての説明
図である。第４図において、Ｌは全体の光路長＋ＬＩは
インテグレータレンズの入射側の光路長を示す。
図である。第４図において、Ｌは全体の光路長＋ＬＩは
インテグレータレンズの入射側の光路長を示す。
第４図において、入射側の光路長り、を長くして全体の
光路長りを長くすることを考えてみる。
光路長りを長くすることを考えてみる。
インテグレータレンズの位置を４から４′に変更して入
射側の光路長をＬｌからり、′に長くした場合、同じ集
光効率を保つには楕円集光鏡を２′のように大きくしな
ければならなくなる。このため、ランプハウスを必要な
外形寸法の抑えることの障害になってしまう。
射側の光路長をＬｌからり、′に長くした場合、同じ集
光効率を保つには楕円集光鏡を２′のように大きくしな
ければならなくなる。このため、ランプハウスを必要な
外形寸法の抑えることの障害になってしまう。
この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、楕円集光鏡を大きくすることなくインテグレータレ
ンズへの入射側の光路長を長くすることができ、ランプ
ハウスの外形寸法を要求された外形寸法に合うよう、自
在に設計を行っていくことができる光照射装置の提供を
目的とする。
で、楕円集光鏡を大きくすることなくインテグレータレ
ンズへの入射側の光路長を長くすることができ、ランプ
ハウスの外形寸法を要求された外形寸法に合うよう、自
在に設計を行っていくことができる光照射装置の提供を
目的とする。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明の光照射装置は、ショ
ートアーク型の放電灯と、楕円集光鏡の第二焦点をイン
テグレータレンズに投影するリレー光学系とを具備した
ことを特徴とする。
ートアーク型の放電灯と、楕円集光鏡の第二焦点をイン
テグレータレンズに投影するリレー光学系とを具備した
ことを特徴とする。
（作用）
上記構成にかかる本発明の光照射装置においては、リレ
ー光学系が楕円集光鏡の第二焦点の像をインテグレータ
レンズに投影するので、結果的に第二焦点にインテグレ
ータを置いた状態と同しになる。即ち、ショートアーク
型の放電灯からの光は、第二焦点に集光した後、リレー
光学系を経てインテグレータレンズに再度集光し、イン
テグレータレンズにより分割された後、照射面て重ね合
わされる。
ー光学系が楕円集光鏡の第二焦点の像をインテグレータ
レンズに投影するので、結果的に第二焦点にインテグレ
ータを置いた状態と同しになる。即ち、ショートアーク
型の放電灯からの光は、第二焦点に集光した後、リレー
光学系を経てインテグレータレンズに再度集光し、イン
テグレータレンズにより分割された後、照射面て重ね合
わされる。
（実施例）
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の実施例の光照射装置の概略説明図で
ある。■は例えば超高圧水銀灯のようなショートアーク
型の放電灯、２は楕円集光鏡、３はリレー光学系、４は
インテグレータレンズ、Ｓは照射面を示す。
ある。■は例えば超高圧水銀灯のようなショートアーク
型の放電灯、２は楕円集光鏡、３はリレー光学系、４は
インテグレータレンズ、Ｓは照射面を示す。
第１図において、ショートアーク型の放電灯１は、その
アークの中心が楕円集光鏡２の第一焦点ｆｌの位置にな
るように配置される。従って、放電灯１のアークからの
光は、第二焦点ｆ２の位置に効率良く集光する。一方、
本実施例のリレー光学系を構成する両凸レンズ３は、楕
円集光鏡２の第二焦点ｆ２をインテグレータレンズ４に
投影する位置になるよう配置されている。従って、ショ
ートアーク型の放電灯ｌから放射された光は第二焦点ｆ
２に集光し、この光はリレー光学系３によってさらにイ
ンテグレータレンズ４に再び集光する。
アークの中心が楕円集光鏡２の第一焦点ｆｌの位置にな
るように配置される。従って、放電灯１のアークからの
光は、第二焦点ｆ２の位置に効率良く集光する。一方、
本実施例のリレー光学系を構成する両凸レンズ３は、楕
円集光鏡２の第二焦点ｆ２をインテグレータレンズ４に
投影する位置になるよう配置されている。従って、ショ
ートアーク型の放電灯ｌから放射された光は第二焦点ｆ
２に集光し、この光はリレー光学系３によってさらにイ
ンテグレータレンズ４に再び集光する。
リレー光学系３としては、ここては両凸レンズ−枚から
なるものを例としてあげばているが、これに限られるも
のではなく、他のレンズを複数枚使用するものでも良い
。要は、第二焦点ｆ２をインテグレータレンズ４に投影
するためのリレー光学系であればどんなものでも良い。
なるものを例としてあげばているが、これに限られるも
のではなく、他のレンズを複数枚使用するものでも良い
。要は、第二焦点ｆ２をインテグレータレンズ４に投影
するためのリレー光学系であればどんなものでも良い。
また、第１図に示すように、リレー光学系３として用い
た両凸レンズは、インテグレータレンズ４への入射角θ
２を第二焦点ｆ２への楕円集光鏡２の集光角度θ１と異
なるような光学系に設計すすこともできるので、インテ
グレータレンズへの入射角θ２．出射角θ、にかかわら
ず楕円集光鏡の集光角θ、は自由に設計できる。
た両凸レンズは、インテグレータレンズ４への入射角θ
２を第二焦点ｆ２への楕円集光鏡２の集光角度θ１と異
なるような光学系に設計すすこともできるので、インテ
グレータレンズへの入射角θ２．出射角θ、にかかわら
ず楕円集光鏡の集光角θ、は自由に設計できる。
第１図の示すように、リレー光学系３を使用することに
より、入射側の光路長Ｌ１はり、ｌ に長くすることが
でき、これによって、全体の光路長を長くすることがで
きている。また、リレー光学系として用いた両凸レンズ
３の焦点距離を適宜選定すれば、第二焦点ｆ２からイン
テグレータレンズ４までの距離を自由に設定することも
てきるので、全体の光路長りの長さも自由に設定するこ
とができ、自由度のある光学設計か可能となる。このこ
とによって、不図示のランプハウスの外形寸法、形状を
、要求される外形寸法、形状に合わせる設計を自在に行
っていくことがてきる。尚、インテグレータレンズ４の
出射側には、不図示の反射ミラーやコンデンサレンズが
配置されているので、出射側の光路長Ｌ６は、これらの
光学系の設計の応じて決まってくる。
より、入射側の光路長Ｌ１はり、ｌ に長くすることが
でき、これによって、全体の光路長を長くすることがで
きている。また、リレー光学系として用いた両凸レンズ
３の焦点距離を適宜選定すれば、第二焦点ｆ２からイン
テグレータレンズ４までの距離を自由に設定することも
てきるので、全体の光路長りの長さも自由に設定するこ
とができ、自由度のある光学設計か可能となる。このこ
とによって、不図示のランプハウスの外形寸法、形状を
、要求される外形寸法、形状に合わせる設計を自在に行
っていくことがてきる。尚、インテグレータレンズ４の
出射側には、不図示の反射ミラーやコンデンサレンズが
配置されているので、出射側の光路長Ｌ６は、これらの
光学系の設計の応じて決まってくる。
を
第２図は、本発明の光照射装置のフォトリソグラフィ用
のパターン転写のための露光装置に応用した場合の実施
例の説明図である。５はコンデンサレンズ、６は原画、
７は縮小投影レンズ、８及び９は折り返しミラー、１０
は露光されるウェハを示し、図中の斜線部分は、露光装
置の他の構成要素との関係から使用できないスペースを
示す。
のパターン転写のための露光装置に応用した場合の実施
例の説明図である。５はコンデンサレンズ、６は原画、
７は縮小投影レンズ、８及び９は折り返しミラー、１０
は露光されるウェハを示し、図中の斜線部分は、露光装
置の他の構成要素との関係から使用できないスペースを
示す。
第２図に示すように、他の構成要素との関係から光照射
装置の外形寸法、形状か制限された場合ても、リレー光
学系３を用いることによって要求を満たす光学設計を自
在に行っていくことができる。
装置の外形寸法、形状か制限された場合ても、リレー光
学系３を用いることによって要求を満たす光学設計を自
在に行っていくことができる。
本実施例のインテグレータレンズは、特開昭６３−１２
５８０１号の開示されているのと同様に円柱状のロッド
レンズよりなるものを使用しているが、これに限られず
角柱状のロッドレンズからなるものや二枚レンズ方式の
インテグレータレンズでも良い。尚、インテグレータレ
ンズはフライアイレンズと呼ばれることもある。
５８０１号の開示されているのと同様に円柱状のロッド
レンズよりなるものを使用しているが、これに限られず
角柱状のロッドレンズからなるものや二枚レンズ方式の
インテグレータレンズでも良い。尚、インテグレータレ
ンズはフライアイレンズと呼ばれることもある。
以上説明した通り、本発明の光照射装置は、リレー光学
系が楕円集光鏡の第二焦点をインテグレータレンズに投
影するので、楕円集光鏡の寸法を大きくすることなくイ
ンテグレータレンズの入射側の光路長を所望の長さに長
くすることができ、これにより全体の光路長も所望の長
さに長くすることができる。従って、折り返しミラー等
の光学素子を使いながら、容易にランプハウスの外形寸
法を要求される外形寸法に抑える設計を行っていくこと
ができる。
系が楕円集光鏡の第二焦点をインテグレータレンズに投
影するので、楕円集光鏡の寸法を大きくすることなくイ
ンテグレータレンズの入射側の光路長を所望の長さに長
くすることができ、これにより全体の光路長も所望の長
さに長くすることができる。従って、折り返しミラー等
の光学素子を使いながら、容易にランプハウスの外形寸
法を要求される外形寸法に抑える設計を行っていくこと
ができる。
第１図は本発明の実施例の光照射装置の概略説明図、第
２図は本発明の光照射装置のフォトリソグラフィ用のパ
ターン転写のための露光装置に応用した場合の実施例の
説明図、第３図は従来の楕円集光鏡とインテグレータと
具備した光照射装置の概略説明図、第４図は光路長と楕
円集光鏡の大きさについての説明図である。 図中、 ｉ −一一一−−−・・ ショートアーク型の放電灯
２−・・−−−−−一楕円集光鏡 ３ ・−・・・−−−−リレー光学系 ４ ・−−−−−−・インテグレータレンズＳ ・・・
・−・−照射面 を示す。 ３４０− 手続補正書 とあるのを、 「設計に応してＪ と訂正する。 平成２年 ろ 月 ｌＳ−日
２図は本発明の光照射装置のフォトリソグラフィ用のパ
ターン転写のための露光装置に応用した場合の実施例の
説明図、第３図は従来の楕円集光鏡とインテグレータと
具備した光照射装置の概略説明図、第４図は光路長と楕
円集光鏡の大きさについての説明図である。 図中、 ｉ −一一一−−−・・ ショートアーク型の放電灯
２−・・−−−−−一楕円集光鏡 ３ ・−・・・−−−−リレー光学系 ４ ・−−−−−−・インテグレータレンズＳ ・・・
・−・−照射面 を示す。 ３４０− 手続補正書 とあるのを、 「設計に応してＪ と訂正する。 平成２年 ろ 月 ｌＳ−日
Claims (1)
- ショートアーク型の放電灯と、放電灯からの光を集光す
る楕円集光鏡と、インテグレータレンズと、楕円集光鏡
の第二焦点をインテグレータレンズに投影するリレー光
学系とを具備したことを特徴とする光照射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338319A JP2748342B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338319A JP2748342B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光照射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03202148A true JPH03202148A (ja) | 1991-09-03 |
| JP2748342B2 JP2748342B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=18317020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1338319A Expired - Lifetime JP2748342B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748342B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008080224A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Ushio Inc | 光照射器およびインクジェットプリンタ |
| CN105446085A (zh) * | 2014-09-22 | 2016-03-30 | 佳能株式会社 | 照明光学设备、曝光装置和制造物品的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5681813A (en) * | 1979-12-08 | 1981-07-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Mask lighting optical system |
| JPS58160914A (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-24 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | ミラ−集光型照明光学系 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1338319A patent/JP2748342B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5681813A (en) * | 1979-12-08 | 1981-07-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Mask lighting optical system |
| JPS58160914A (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-24 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | ミラ−集光型照明光学系 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008080224A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Ushio Inc | 光照射器およびインクジェットプリンタ |
| CN105446085A (zh) * | 2014-09-22 | 2016-03-30 | 佳能株式会社 | 照明光学设备、曝光装置和制造物品的方法 |
| JP2016063185A (ja) * | 2014-09-22 | 2016-04-25 | キヤノン株式会社 | 照明光学装置、露光装置、および物品の製造方法 |
| US9733571B2 (en) | 2014-09-22 | 2017-08-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination optical device, exposure apparatus, and method of manufacturing article |
| CN105446085B (zh) * | 2014-09-22 | 2018-05-08 | 佳能株式会社 | 照明光学设备、曝光装置和制造物品的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2748342B2 (ja) | 1998-05-06 |
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