JPH0423818B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0423818B2
JPH0423818B2 JP58178305A JP17830583A JPH0423818B2 JP H0423818 B2 JPH0423818 B2 JP H0423818B2 JP 58178305 A JP58178305 A JP 58178305A JP 17830583 A JP17830583 A JP 17830583A JP H0423818 B2 JPH0423818 B2 JP H0423818B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light source
shutter
exposure
control means
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58178305A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6070452A (ja
Inventor
Keiichiro Sakado
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nippon Kogaku KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kogaku KK filed Critical Nippon Kogaku KK
Priority to JP58178305A priority Critical patent/JPS6070452A/ja
Publication of JPS6070452A publication Critical patent/JPS6070452A/ja
Publication of JPH0423818B2 publication Critical patent/JPH0423818B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558Dose control, i.e. achievement of a desired dose

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Exposure In Printing And Copying (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕 本発明は、ウエハ又はフオトマスク上にパター
ンを露光する装置に関し、特に、その制御装置に
関する。 〔発明の背景〕 近年、半導体素子、特にIC製造においては、
回路パターンの微細化が要求され、ウエハ上に
1μm以下の線幅を有するパターンを焼き付ける装
置、いわゆる露光装置も高精度な露光制御が望ま
れてきた。 一般に、ウエハ又はフオトマスクに回路パター
ンの像を露光する露光装置は、ウエハ上に塗布さ
れた感光材料(フオトレジスト)に、常に一定の
露光量を与えることが望ましい。このような露光
装置の概略を第1図に示す。 第1図において、露光用の光源、例えば水銀ラ
ンプ1の光が集光レンズ2によつて集光された
後、シヤツターとなる回転板3を介して、コンデ
ンサーレンズ5、投影レンズ8をへて、ウエハ9
(フオトマスクでもよい。)に至るような、投影式
の露光装置を示す。(その他の方式の露光装置で
も同様である。)回転板3は、例えば4分割して、
遮光部と透過部を交互に設け、回転駆動機構、例
えばパルスモータ4によつて回転され、ロータリ
ーシヤツターとして働く。回路パターンを有する
ガラス基板7(レテイクルやフオトマスク)は、
コンデンサーレンズ5と投影レンズ8の間に配置
され、ガラス基板7のパターンがウエハ9の上に
結像される。又、光検出器6は、光源の光強度を
測定するような光電変換素子であり、シヤツター
を経た光を測光し、その出力は露光制御のために
使われる。このような装置では、機構上シヤツタ
ーの開閉動作時間が長く、数msec〜数10msecに
及ぶ。また、露光動作に伴う光強度(検出器6で
検出した値、又はウエハ9上で測定した値)に変
化を第2図に示す。第2図で、横軸に露光時間、
縦軸に光強度を取り、台形状の折線AとBは、光
源のランプの劣化によるちがいを表わす。ランプ
が新しく、光強度が大きいと、折線Aのように、
またランプが劣化して光強度が小さいと折線Bの
ようになる。尚、台形の上底部すなわちシヤツタ
ーの全開時の光強度をLN、LOとする。このよう
に、台形状の光強度特性を有するのは、シヤツタ
ーの開閉動作時間に基づいている。これは、第1
図で示したような回転板3が1/4回転する時間に
よつて生じるものである。回転板3の遮光部が光
をさえぎつている状態から回転板3が1/4回転し
て、光を完全に透過する状態までにかかる時間
(シヤツター開放時間)は、第2図では時間ta−tp
である。尚、回転板3の回転開始時をtpとしてあ
る。そして、時間ta−tpが経過後、回転板3を光
が完全に透過する(このことを、以後シヤツター
全開と呼ぶ。)ので、光強度LN、又はLOとして安
定する。そして、所定の露光時間後、すなわち時
刻tb又は時刻tdから回転板3が更に1/4回転して、
遮光部によつて光がさえぎられる。光が完全に遮
光される時刻は、時刻tc又は時刻teである。尚、
シヤツターの構造上開放動作時間と、閉成動作時
間はほぼ等しいので、時間tc−tbと時間te−tdは共
に等しく、かつ時間ta−tpともほぼ等しくなる。 この光強度特性に示したように、普通このよう
な装置では、露光量を一定にするため、ランプの
明るさに応じて露光時間を変えている。そこで、
従来の露光制御について、第3図により説明す
る。第3図において、光電検出器6の光電出力は
増幅器11によつて増幅された後、抵抗12、コ
ンデンサー14、増幅器13による積分器に入力
する。積分器の出力が、露光量に比例した値、い
わゆる光量積分値である。この積分器の出力は、
比較器15によつて、あらかじめ定めた目標値
(基準電圧)Esと比較される。一方、フリツプフ
ロツプ回路16は、露光動作の開始時点でセツト
され、シヤツター駆動回路17によつて、モータ
等を駆動してシヤツターを開く。シヤツターが開
いた後、上述の如く光量積分値が基準電圧Esに達
すると、比較器15の出力が反転してフリツプフ
ロツプ回路16がリセツトされる。このリセツト
により、駆動回路17は、モータ等をさらに回転
して、シヤツターを閉じる。こうして、ランプの
明るさが変わつても光量積分値が、一定値になる
ように、シヤツターは制御される。ここで、その
時の露光量を第4図のグラフに示す。第4図のグ
ラフで横軸に第2図と同一の時間軸を取り、縦軸
に露光量、すなわち光量積分値を取る。露光開始
時tpから時刻taまでは、第2図のように、シヤツ
ターの開放動作時間であり、露光量はなだらかに
上昇していく。時刻taからtb、又は時刻tdまでは、
シヤツター全開期間である。尚、露光量AとBは
第2図で示したように、光源の光強度が大きいと
きと、小さいときを示す。そして露光量A、又は
Bが目標値Esに達すると、シヤツター閉じ動作が
始まる。しかしながら、シヤツターが完全に閉じ
るまでの時間tc−tb、又はte−tdにも、露光される
ことになり、その結果総露光量はEp、又はEp′と
なり、所定の目標値Esよりも超過(Ep−Es、又は
Ep′−Es)することになる。 光源の光強度が常に一定であれば超過分を予測
して、総露光量を決定できるが、実際には、ラン
プの劣化に伴い光源の明るさは大きく変化する。
従つて、第4図に示したように、時間tc−tbと時
間te−tdは同じでも、超過分は変化してしまう。
この超過分の変化(Ep−Ep′)は、光源の光強度
が小さく、露光時間が十分に長い場合には無視で
きる。しかし、光源の光強度が大きくなり、全露
光量中に占める、シヤツターの閉じ動作時間中の
露光量の割合が大きくなつた場合、超過分の変化
(Ep−Ep′)による総露光量の変動は重要な問題と
なる。一般に、露光量の制御として、総露光量の
変動は数%以下が必要とされるが、上述の場合、
従来のような装置では、超過分に対する配慮がな
されていないので、長期間に渡つて、安定した露
光量を得ることができない欠点を有していた。 〔本発明の目的〕 本発明の目的は、従来技術における欠点を解決
し、光源の光強度の変化にかかわらず、常に一定
の総露光量を得ることのできる構成の簡単な露光
装置を実現しようとするものである。 〔本発明の概要〕 本発明に係る装置は、光源からの光強度を露光
用の第1の光強度と、この光強度よりも低い第2
の光強度とに可変可能であつて、光源からの光の
透過及び遮断を行なうシヤツターの少なくとも閉
成動作期間中、光源からの光強度を第2の光強度
になるように制御する手段を設けた点にひとつの
特徴がある。 〔実施例の説明〕 第5図は、本発明に係る装置の一例を示す構成
ブロツク図である。この図において、1は光源
で、例えば超高圧水銀ランプが使用される。6は
光源1からの光の強さを検出する測光手段として
の光センサである。光源1とこの光センサ6との
間、及びその周辺のは図示しないが第1図と同様
に光の透過、遮断を行なうシヤツターとなる回転
板を含む光学系が設置されている。 11は光センサ6からの信号を増巾する増幅
器、20は増幅器11のアナログ出力信号S1を周
波数信号S2に変換する電圧周波数変換器、21は
周波数信号S2を計数するカウンタである。 22は露光目標値Epが設定、記憶されているレ
ジスタ、23はレジスタ22からの信号とカウン
タ21からの信号S3とを比較する比較器で、カウ
ンタ21からの露光量に対応した信号S3が目標値
Epに達すると一致信号S4を出力する。24はフリ
ツプフロツプ回路で、トリガ信号によつてセツト
され、比較器23からの一致信号S4によつてリセ
ツトされる。25は光源1の電源回路で、フリツ
プフロツプ回路24からQ信号及びモノマルチ2
6を介して信号を入力し、これらの信号によつ
て電源回路25の動作を制御している。なお、モ
ノマルチ26は,シヤツター閉成時間に比例した
パルス巾の信号を出力する。27はトリガ信号と
比較器23からの一致信号を入力するパルスモー
タ4のドライブ回路である。パルスモータ4は、
図示してないシヤツターに連結しており、ドライ
ブ回路27から出力されるドライブ・パルスによ
つてシヤツターを90°回転させる。 第6図は、第5図ブロツク図において、光源1
の電源回路25の一例を示す接続図である。ここ
では光源1として水銀ランプを用いる場合を想定
している。この図において、100は一次コイル
が商用電源ACに接続された変圧器、101は全
波整流回路、102は平滑用コンデンサで、ここ
に平滑された直流出力が得られる。103は光源
1に供給する電流を制御するシリーズトランジス
タ、104は光源1に流れる電流を検出するブ
リーダ抵抗で、ここで生ずる電圧は増巾器105
で増巾され乗算器106の一方の入力端に印加さ
れている。r1,r2は光源1に印加される電圧Vp
検出する分圧器で、この分圧電圧は乗算器106
の他方の入力端に印加されている。 乗算器106は、そこに入力される電流と印
加電圧Vpに対応した信号とを乗算し、光源1に
供給される電力Pwに関連した信号を出力する。 108は第5図に示したフリツプフロツプ回路
24及びモノマルチ26から出力される信号Q,
S5を入力する論理回路で、Q,S5の信号レベルに
応じて、各スイツチK1,K2,K3を第1表に示す
ように駆動する。
【表】 各スイツチK1,K2,K3はそれぞれ、光源1に
供給する電力に対応した各目標値E1,E2,E3
接続されている。ここで、各目標値E1,E2,E3
は、光源1に対して第2表に示すような電力を供
給するようにその値が選定されている。
〔本発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係る装置によれ
ば、シヤツタ閉成動作中、光源の光強度を大巾に
低下させ、超過露光量分が生じないようにしたも
ので、総露光量を正確に制御することができる。
また、全体の露光に要する処理時間を短縮するこ
ともできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は露光装置の概略を示す構成図、第2図
は露光時間と光強度変化を示す図、第3図は従来
装置における露光制御回路の要部のブロツク図、
第4図は第3図における露光時間と露光量を示す
線図、第5図は本発明に係る装置の一例を示す構
成ブロツク図、第6図は光源の電源回路の一例を
示す接続図、第7図及び第8図はその動作波形
図、第9図は本発明を適用した露光装置の構成ブ
ロツク図、第10図はその動作を示すフローチヤ
ート、第11図は従来装置と本発明装置における
露光とステージ制御の様子を示す動作波形図であ
る。 1……光源、3……シヤツタ、9……ウエハ、
6……光センサ、25……電源回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 供給電力の変化に応答して発光強度が変化す
    る光源と、該光源の応答性よりも遅い開閉動作特
    性を有し、前記光源から感光体に達する光を遮断
    及び通過させるシヤツターと、該シヤツターの開
    放動作と閉成動作を制御するシヤツター制御手段
    と、少なくとも前記感光体の露光期間中において
    前記光源への供給電力を第1の値に制御する光源
    制御手段とを備えた露光装置において、 前記シヤツターの開放動作の開始時点から前記
    感光体に与えられる露光量に応じた値を測定する
    露光量測定回路と; 該露光量測定回路による測定値が目標値に達し
    たことを検知したとき、前記シヤツター制御手段
    に閉成動作の開始信号を出力すると同時に、少な
    くとも前記シヤツターの閉成動作期間の間だけ前
    記光源への供給電力を前記第1の値よりも低い第
    2の値へ切り替えるための信号を前記光源制御手
    段に出力する検知回路とを備えたことを特徴とす
    る露光装置。 2 前記光源制御手段は、前記シヤツターが閉成
    状態のとき前記光源に定格電力を供給し、前記シ
    ヤツターが開放動作を開始するとき、前記第1の
    値として前記定格電力以上の電力を前記光源に供
    給し、前記検知回路からの信号を受けたとき、前
    記光源が安定に点灯し続ける範囲内で前記定格電
    力よりも低い電力を前記第2の値として前記光源
    に供給することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の露光装置。 3 前記露光量測定回路は、光源からの光の強度
    を検出する光電センサーと;該光電センサーの出
    力値、前記シヤツターの開放動作期間中の露光
    量、及び目標とする露光量に基づいて前記シヤツ
    ターの全開時間を算出する計算器とを有し;前記
    検知回路は該算出された全開時間と前記シヤツタ
    ーの開放動作時間との和を計時するカウンタを有
    し、該カウンタの計時終了を前記目標値に達した
    時点として前記シヤツター制御手段に閉成動作の
    開始信号を出力すること特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の露光装置。
JP58178305A 1983-09-28 1983-09-28 露光装置 Granted JPS6070452A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58178305A JPS6070452A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 露光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58178305A JPS6070452A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 露光装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6070452A JPS6070452A (ja) 1985-04-22
JPH0423818B2 true JPH0423818B2 (ja) 1992-04-23

Family

ID=16046146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58178305A Granted JPS6070452A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 露光装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6070452A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63111617A (ja) * 1986-10-29 1988-05-16 Mitsubishi Electric Corp 縮小投影露光装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450270A (en) * 1977-09-09 1979-04-20 Shii Hoiraa Koubarii Constant intensity light source
JPS54108478A (en) * 1978-02-14 1979-08-25 Ushio Electric Inc Printing or transcribing method of semiconductor and discharge lamp suitable for printing or transcription
JPS57101839A (en) * 1980-12-18 1982-06-24 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Exposure device for wafer or photomask

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450270A (en) * 1977-09-09 1979-04-20 Shii Hoiraa Koubarii Constant intensity light source
JPS54108478A (en) * 1978-02-14 1979-08-25 Ushio Electric Inc Printing or transcribing method of semiconductor and discharge lamp suitable for printing or transcription
JPS57101839A (en) * 1980-12-18 1982-06-24 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Exposure device for wafer or photomask

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6070452A (ja) 1985-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3456597B2 (ja) 露光装置
WO1998059364A1 (fr) Aligneur de projection, son procede de fabrication, procede d&#39;exposition dudit aligneur et procede de fabrication de composants au moyen de l&#39;aligneur
US4624551A (en) Light irradiation control method for projection exposure apparatus
US4512657A (en) Exposure control system
US4236817A (en) Photographic copying machine with exchangeable format masks
JPH09148215A (ja) 露光装置
US4712910A (en) Exposure method and apparatus for semiconductor fabrication equipment
TWI388937B (zh) 曝光設備及裝置製造方法
IL44064A (en) Shutterless camera system
JPH04130710A (ja) 露光装置
JPH0423818B2 (ja)
JPS6214825B2 (ja)
US8125614B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JPH0676984A (ja) マモグラフィ用レントゲン自動露光装置
TW201715312A (zh) 曝光設備和製造物品的方法
US5933220A (en) Apparatus and method for limiting double exposure in stepper
JPH0427681B2 (ja)
US4982226A (en) Exposure device
JPS6169132A (ja) 露光装置
JP3365567B2 (ja) 投影露光方法及び装置、並びに素子製造方法
JPS6076728A (ja) 投影露光装置
JPH11162834A (ja) 光源異常検出方法及び露光装置
JPS60144745A (ja) 露光装置
JPH0653109A (ja) 露光装置
JPH04361522A (ja) シャッタ制御装置