JPH0347569B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0347569B2 JPH0347569B2 JP59193032A JP19303284A JPH0347569B2 JP H0347569 B2 JPH0347569 B2 JP H0347569B2 JP 59193032 A JP59193032 A JP 59193032A JP 19303284 A JP19303284 A JP 19303284A JP H0347569 B2 JPH0347569 B2 JP H0347569B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- condenser lens
- transfer surface
- half mirror
- mask
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜技術分野＞
本発明は露光装置、特に、半導体製造用に使用
される露光装置に関するものである。
される露光装置に関するものである。
＜従来技術＞
従来、多くの場合この種の露光装置は第１図の
如く構成されている。
如く構成されている。
尚第１図の露光装置はマスクとウエハーが密着
した状態で転写する所謂コンタクトアライナーを
想定して示してある。
した状態で転写する所謂コンタクトアライナーを
想定して示してある。
第１図において、光源１からの光は、楕円曲面
を有する反射ミラー２で反射され、オプテイカ
ル・インテグレータ３を通つて、反射ミラー４で
反射され、コンデンサレンズ５で集光された後転
写面６、すなわちマスク、ウエハーが配置された
面に達する。また、７は受光素子で、反射ミラー
４で反射された光源１からの光束の一部を、測光
光束L2として監視するためのものである。なお
L1a等は転写面６上の一点に対する露光光束であ
る。
を有する反射ミラー２で反射され、オプテイカ
ル・インテグレータ３を通つて、反射ミラー４で
反射され、コンデンサレンズ５で集光された後転
写面６、すなわちマスク、ウエハーが配置された
面に達する。また、７は受光素子で、反射ミラー
４で反射された光源１からの光束の一部を、測光
光束L2として監視するためのものである。なお
L1a等は転写面６上の一点に対する露光光束であ
る。
第１図から明らかなように、露光光束L1a，
L1b，L1cと測光光束L2とは異なつた光路を通り、
その結果として、例えば光源１が第１図の矢印△
Ｘの方向に位置変動すると、転写面６上の照度変
化（△L1とする。）と受光器７での照度変化（△
L2とする。）とは比例せず、すなわちその比（△
L1／△L2）は一定にはならない。つまり、光源
の位置が変動すると、転写面照度が変化しないに
もかかわらず、受光器への入射光量が変化してし
まう転写面６上の照度を正確に測定することがで
きないという欠点があつた。このことは、適正な
露光管理に対する支障となるため、光源の位置変
動に関係なく、感度Ｓを一定に保つ必要がある。
ここで感度Ｓは次式で表わされる。
L1b，L1cと測光光束L2とは異なつた光路を通り、
その結果として、例えば光源１が第１図の矢印△
Ｘの方向に位置変動すると、転写面６上の照度変
化（△L1とする。）と受光器７での照度変化（△
L2とする。）とは比例せず、すなわちその比（△
L1／△L2）は一定にはならない。つまり、光源
の位置が変動すると、転写面照度が変化しないに
もかかわらず、受光器への入射光量が変化してし
まう転写面６上の照度を正確に測定することがで
きないという欠点があつた。このことは、適正な
露光管理に対する支障となるため、光源の位置変
動に関係なく、感度Ｓを一定に保つ必要がある。
ここで感度Ｓは次式で表わされる。
Ｓ＝転写面６上の照度変化／受光器７での照度変化
×100（％） ＜目的＞ 本発明は、上記欠点に鑑み為されたもので、そ
の目的は、光源の位置変動に対しては低感度で、
しかも転写面照度の変化に対しては高感度である
ような露光装置を提供することにある。
×100（％） ＜目的＞ 本発明は、上記欠点に鑑み為されたもので、そ
の目的は、光源の位置変動に対しては低感度で、
しかも転写面照度の変化に対しては高感度である
ような露光装置を提供することにある。
＜実施例＞
以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第２図Ａは、本発明の実施例の概略配置図であ
る。
る。
第２図Ａに示す実施例は、コンタクト型あるい
はプロキシミテイ型の露光装置に適用した場合を
示す。
はプロキシミテイ型の露光装置に適用した場合を
示す。
第２図Ａにおいて、１は光源等のエネルギー
源、２は楕円曲面を有する反射ミラー、３はオプ
テイカル・インテグレータ、４ａは光束の一部を
透過する振幅分割器としてのハーフミラー、５は
ハーフミラー４ａで反射された光束を集光させる
ための第１コンデンサレンズ、６は転写面であ
る。この場合、照明光学系が射出テレセン光学系
となるよう、第１コンデンサレンズ５の前側焦点
近傍にオプテイカル・インテグレータ３を配置す
る。
源、２は楕円曲面を有する反射ミラー、３はオプ
テイカル・インテグレータ、４ａは光束の一部を
透過する振幅分割器としてのハーフミラー、５は
ハーフミラー４ａで反射された光束を集光させる
ための第１コンデンサレンズ、６は転写面であ
る。この場合、照明光学系が射出テレセン光学系
となるよう、第１コンデンサレンズ５の前側焦点
近傍にオプテイカル・インテグレータ３を配置す
る。
ここでL1a，L1b，L1cは第１図と同様第２図Ｂ
に示すように転写面６上の限られた領域M1に対
する露光光束である。一方、７は受光手段で、ハ
ーフミラー４ａを透過する光源１からの光束の一
部を、第２コンデンサレンズ８を介して、測光光
束L2a，L2b，L2cとして監視するためのものであ
る。M2は第２図Ｃに示すように受光手段７の前
方に配置された開口マスクである。
に示すように転写面６上の限られた領域M1に対
する露光光束である。一方、７は受光手段で、ハ
ーフミラー４ａを透過する光源１からの光束の一
部を、第２コンデンサレンズ８を介して、測光光
束L2a，L2b，L2cとして監視するためのものであ
る。M2は第２図Ｃに示すように受光手段７の前
方に配置された開口マスクである。
さて、第２図Ａから明らかなように、測光光束
L2aと露光光束L1aとは、ハーフミラー４ａを介し
て振幅分割され光学的に共役関係にあり、光束条
件としては同一となる。
L2aと露光光束L1aとは、ハーフミラー４ａを介し
て振幅分割され光学的に共役関係にあり、光束条
件としては同一となる。
光束L2bとL1b、光束L2cとL1cの場合も同様であ
る。
る。
従つて、転写面６上の領域M1と受光手段７の
開口マスクM2とは光学的に共役関係となる。そ
の結果、光源１が第２図の矢印△Ｘの方向に位置
変動しても、受光手段７での照度変化（△（L2a
〜L2c）とする。）に対する転写面６上の照度変化
（△（L1a〜L1c）とする。）の比（△（L1a〜
L1c）／△（L2a〜L2c））は、一定になる。
開口マスクM2とは光学的に共役関係となる。そ
の結果、光源１が第２図の矢印△Ｘの方向に位置
変動しても、受光手段７での照度変化（△（L2a
〜L2c）とする。）に対する転写面６上の照度変化
（△（L1a〜L1c）とする。）の比（△（L1a〜
L1c）／△（L2a〜L2c））は、一定になる。
言い換えると、本実施例のように受光手段７を
配置すれば光源１の位置変動に無関係に、転写面
照度の変化を的確に把握することが可能となる。
配置すれば光源１の位置変動に無関係に、転写面
照度の変化を的確に把握することが可能となる。
またこの場合、第２図Ａより明らかなように、
オプテイカル・インテグレータ３から出て転写面
６上の領域M1を照明する全光束は振幅分割され
て受光手段７にとりこまれている。その結果、転
写面６上の領域M1の照度の単純平均を表わす信
号が受光手段７より出ることになり、この領域で
はいわゆる平均測光となつている。
オプテイカル・インテグレータ３から出て転写面
６上の領域M1を照明する全光束は振幅分割され
て受光手段７にとりこまれている。その結果、転
写面６上の領域M1の照度の単純平均を表わす信
号が受光手段７より出ることになり、この領域で
はいわゆる平均測光となつている。
そして本実施例においてはハーフミラー４ａを
オプテイカル・インテグレータ３と第１コンデン
サレンズ５との間に配置して転写面６上での照度
分布の一様化を図つている。これは例えばハーフ
ミラー４ａの透過率分布が有効面全域にわたり一
様でない場合であつてもハーフミラー４ａからの
反射光束が第１コンデンサレンズ５を通過した後
第２図Ａに示すように各光束が重畳されて平均化
されるので転写面６上での照度分布の一様化が図
れる為である。
オプテイカル・インテグレータ３と第１コンデン
サレンズ５との間に配置して転写面６上での照度
分布の一様化を図つている。これは例えばハーフ
ミラー４ａの透過率分布が有効面全域にわたり一
様でない場合であつてもハーフミラー４ａからの
反射光束が第１コンデンサレンズ５を通過した後
第２図Ａに示すように各光束が重畳されて平均化
されるので転写面６上での照度分布の一様化が図
れる為である。
仮りにハーフミラー４ａを第１コンデンサレン
ズ５と転写面６との間に配置するとハーフミラー
４ａの透過率分布のムラが転写面６上に直接反映
してくるので好ましくない。
ズ５と転写面６との間に配置するとハーフミラー
４ａの透過率分布のムラが転写面６上に直接反映
してくるので好ましくない。
又本実施例においては第２コンデンサーレンズ
８の屈折力を第１コンデンサーレンズ５の屈折力
に比べて強くしている。これにより受光素子７の
受光面を転写面６の領域M1より小さくし小さな
受光面を有する受光素子により受光している。
８の屈折力を第１コンデンサーレンズ５の屈折力
に比べて強くしている。これにより受光素子７の
受光面を転写面６の領域M1より小さくし小さな
受光面を有する受光素子により受光している。
尚本実施例においては転写面６上の照度をより
高精度に測光する為に受光素子７の表面に第２図
Ｃに示すような開口マスクM2を配置している。
この開口マスクM2の形状は転写面６の領域M1の
形状すなわちウエハーの形状と同一若しくはコン
デンサーレンズ８が縮少系であれば領域M1の形
状にその縮少率を掛けた相似形で構成されてい
る。
高精度に測光する為に受光素子７の表面に第２図
Ｃに示すような開口マスクM2を配置している。
この開口マスクM2の形状は転写面６の領域M1の
形状すなわちウエハーの形状と同一若しくはコン
デンサーレンズ８が縮少系であれば領域M1の形
状にその縮少率を掛けた相似形で構成されてい
る。
例えば領域M1が円形のときは開口マスクM2も
円形となつている。これにより実質的に領域M1
に相当する範囲内を受光するようにしている。こ
のように本実施例においては開口マスクM2を用
いることによりウエハー面上の照度だけを正確に
測定するようにし適切な露出値を決定することを
可能としている。
円形となつている。これにより実質的に領域M1
に相当する範囲内を受光するようにしている。こ
のように本実施例においては開口マスクM2を用
いることによりウエハー面上の照度だけを正確に
測定するようにし適切な露出値を決定することを
可能としている。
尚この開口マスクM2は受光素子７の表面でな
くて領域M1と共役な面に配置するようにしても
良い。又開口マスクM2の開口部と同一の受光面
を有する検出手段を用いれば特に開口マスクM2
を配置する必要はない。
くて領域M1と共役な面に配置するようにしても
良い。又開口マスクM2の開口部と同一の受光面
を有する検出手段を用いれば特に開口マスクM2
を配置する必要はない。
尚本実施例において転写面６上の領域M1と受
光手段７の開口マスクM2が共役関係にあるとい
うことは厳密に共役関係にある必要はなく転写面
６上の領域M1に相当する領域を実質的に測光す
ることが出来る程度の共役関係があれば良い。
光手段７の開口マスクM2が共役関係にあるとい
うことは厳密に共役関係にある必要はなく転写面
６上の領域M1に相当する領域を実質的に測光す
ることが出来る程度の共役関係があれば良い。
＜効果＞
以上説明したように、本発明に従うと光源の位
置変動に対してはほとんど影響されず、しかも転
写面照度の変化に対しては高感度である露光監視
装置付の露光装置が得られ、適正な露光管理を可
能とする。
置変動に対してはほとんど影響されず、しかも転
写面照度の変化に対しては高感度である露光監視
装置付の露光装置が得られ、適正な露光管理を可
能とする。
第１図は従来の露光装置の概略配置図、第２図
Ａ，Ｂ，Ｃは本実施例の概略配置図、図中Ａは概
略構成図、Ｂ，Ｃは各々同図Ａの一部分の説明図
である。 図中１は光源、２は楕円面鏡、３はオプテイカ
ル・インテグレーター、４は反射ミラー、４ａは
ハーフミラー、５，８は各々コンデンサレンズ、
６は転写面、７は受光素子、M2は開口マスク、
L1a，L1b，L1cは各々露光光束、L2，L2a，L2b，
L2cは各々測光光束である。
Ａ，Ｂ，Ｃは本実施例の概略配置図、図中Ａは概
略構成図、Ｂ，Ｃは各々同図Ａの一部分の説明図
である。 図中１は光源、２は楕円面鏡、３はオプテイカ
ル・インテグレーター、４は反射ミラー、４ａは
ハーフミラー、５，８は各々コンデンサレンズ、
６は転写面、７は受光素子、M2は開口マスク、
L1a，L1b，L1cは各々露光光束、L2，L2a，L2b，
L2cは各々測光光束である。
Claims (1)
- １ 光源と光源からの光を受けるオプテイカルイ
ンテグレーターと該オプテイカルインテグレータ
ーからの各光束でマスクを照射するコンデンサー
レンズとを備え、該マスクに対する光照射により
マスクパターンをウエハー上に転写する露光装置
において、受光手段と、該受光手段上に光を集光
する集光レンズと、前記オプテイカルインテグレ
ーターからの各光束を振幅分割して分割した光を
前記集光レンズに入射せしめるハーフミラーとを
有し、前記ハーフミラーを前記オプテイカルイン
テグレーターと前記コンデンサーレンズの間に配
置して前記ハーフミラーを介して前記マスクと前
記受光手段を光学的に共役にし、前記集光レンズ
の屈折力を前記コンデンサーレンズの屈折力より
大きくしたことを特徴とする露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59193032A JPS6172219A (ja) | 1984-09-15 | 1984-09-15 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59193032A JPS6172219A (ja) | 1984-09-15 | 1984-09-15 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6172219A JPS6172219A (ja) | 1986-04-14 |
| JPH0347569B2 true JPH0347569B2 (ja) | 1991-07-19 |
Family
ID=16301031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59193032A Granted JPS6172219A (ja) | 1984-09-15 | 1984-09-15 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6172219A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105242500B (zh) * | 2015-11-10 | 2017-07-11 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种基于紫外宽光谱泰伯自成像的光刻系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51126073A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-02 | Hitachi Ltd | Pattern printing equpment made available by photo-etching method |
| JPS5859595A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-04-08 | 株式会社和廣武 | 人工光源装置 |
| JPS58196023A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-11-15 | フユ−ジヨン・システムズ・コ−ポレ−シヨン | 深紫外線フオトリトグラフイ−を達成する方法及び装置 |
-
1984
- 1984-09-15 JP JP59193032A patent/JPS6172219A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51126073A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-02 | Hitachi Ltd | Pattern printing equpment made available by photo-etching method |
| JPS5859595A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-04-08 | 株式会社和廣武 | 人工光源装置 |
| JPS58196023A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-11-15 | フユ−ジヨン・システムズ・コ−ポレ−シヨン | 深紫外線フオトリトグラフイ−を達成する方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6172219A (ja) | 1986-04-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |