JPH04305601A - フライアイレンズ装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置 - Google Patents
フライアイレンズ装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置Info
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- JPH04305601A JPH04305601A JP3000465A JP46591A JPH04305601A JP H04305601 A JPH04305601 A JP H04305601A JP 3000465 A JP3000465 A JP 3000465A JP 46591 A JP46591 A JP 46591A JP H04305601 A JPH04305601 A JP H04305601A
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
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- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/0006—Arrays
- G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
- G02B3/0043—Inhomogeneous or irregular arrays, e.g. varying shape, size, height
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V5/00—Refractors for light sources
- F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
-
- 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
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- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＬＳＩ製造工程で使
用される投影露光装置等に装備されるフライアイレンズ
装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置に
関する。
用される投影露光装置等に装備されるフライアイレンズ
装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図６はフォトリソグラフィ工程において
従来より用いられている投影露光装置の概略構成図を示
し、図７はその投影露光装置に装備された従来のフライ
アイレンズ装置の正面図を示す。
従来より用いられている投影露光装置の概略構成図を示
し、図７はその投影露光装置に装備された従来のフライ
アイレンズ装置の正面図を示す。
【０００３】この投影露光装置は、図６に示すように、
被照射体であるフォトマスク１を均一に照明するための
照明装置２を備えている。照明装置２は、反射板３を有
する光源４と、レンズ５およびミラ−６からなる第１の
光学手段７と、フライアイレンズ装置８と、絞り９と、
レンズ１０，１１およびミラ−１２からなる第２の光学
手段１３とを備えている。
被照射体であるフォトマスク１を均一に照明するための
照明装置２を備えている。照明装置２は、反射板３を有
する光源４と、レンズ５およびミラ−６からなる第１の
光学手段７と、フライアイレンズ装置８と、絞り９と、
レンズ１０，１１およびミラ−１２からなる第２の光学
手段１３とを備えている。
【０００４】フライアイレンズ装置８は、図７に示すよ
うに、横断面が方形の形状を有する同じ大きさの複数の
フライアイ構成レンズ１４を２次元方向に配列してフラ
イアイレンズ１５を形成しており、このフライアイレン
ズ１５を外枠等の支持体１６により支持している。この
フライアイレンズ装置８は、フライアイレンズ１５の中
心が、絞り９の開口９ａの中心と一致するように配置さ
れる。図７に、フライアイレンズ装置８に対する絞り９
の開口９ａの位置を一点鎖線Ｐで示す。なお、図６では
、説明の便宜上、フライアイレンズ装置８のフライアイ
構成レンズ１４の数が実際よりも少く描かれており、ま
た支持体１６も図示が省略されている。
うに、横断面が方形の形状を有する同じ大きさの複数の
フライアイ構成レンズ１４を２次元方向に配列してフラ
イアイレンズ１５を形成しており、このフライアイレン
ズ１５を外枠等の支持体１６により支持している。この
フライアイレンズ装置８は、フライアイレンズ１５の中
心が、絞り９の開口９ａの中心と一致するように配置さ
れる。図７に、フライアイレンズ装置８に対する絞り９
の開口９ａの位置を一点鎖線Ｐで示す。なお、図６では
、説明の便宜上、フライアイレンズ装置８のフライアイ
構成レンズ１４の数が実際よりも少く描かれており、ま
た支持体１６も図示が省略されている。
【０００５】図６において、１７は投影レンズ、１８は
半導体ウェハである。
半導体ウェハである。
【０００６】この投影露光装置において、光源４から出
射された光Ｌ１ は、レンズ５を経てミラ−６で反射さ
れた後、フライアイレンズ装置８に導かれる。フライア
イレンズ装置８の各フライアイ構成レンズ１４に入射さ
れた光は、それぞれ絞り９の開口９ａを通過した後、レ
ンズ１０，ミラ−１２およびレンズ１１を経てフォトマ
スク１の全面を照明する。図６では、中央に位置する１
個のフライアイ構成レンズ１４から出射された光が、第
２の照明手段１３によりフォトマスク１の全面を照射す
る様子を光Ｌ２ で示している。他のフライアイ構成レ
ンズ１４から出射された光も、上記と同様に第２の光学
手段１３を介してフォトマスク１の全面を照明する。し
たがって、光源４から出射された光Ｌ１ の光強度分布
が不均一であっても、フォトマスク１上では各フライア
イ構成レンズ１４から出射された光Ｌ２が重なり合って
平均化されるため、均一な照明が得られる。なお、参考
のために、各フライアイ構成レンズ１４から出射された
光が、第２の光学手段１３によりフォトマスク１上に集
光される様子を光Ｌ３ で示す。
射された光Ｌ１ は、レンズ５を経てミラ−６で反射さ
れた後、フライアイレンズ装置８に導かれる。フライア
イレンズ装置８の各フライアイ構成レンズ１４に入射さ
れた光は、それぞれ絞り９の開口９ａを通過した後、レ
ンズ１０，ミラ−１２およびレンズ１１を経てフォトマ
スク１の全面を照明する。図６では、中央に位置する１
個のフライアイ構成レンズ１４から出射された光が、第
２の照明手段１３によりフォトマスク１の全面を照射す
る様子を光Ｌ２ で示している。他のフライアイ構成レ
ンズ１４から出射された光も、上記と同様に第２の光学
手段１３を介してフォトマスク１の全面を照明する。し
たがって、光源４から出射された光Ｌ１ の光強度分布
が不均一であっても、フォトマスク１上では各フライア
イ構成レンズ１４から出射された光Ｌ２が重なり合って
平均化されるため、均一な照明が得られる。なお、参考
のために、各フライアイ構成レンズ１４から出射された
光が、第２の光学手段１３によりフォトマスク１上に集
光される様子を光Ｌ３ で示す。
【０００７】フォトマスク１を通過した光Ｌ４ は、投
影レンズ１７を介し半導体ウェハ１８上のレジスト膜に
集光されて所定のマスクパタ−ンが焼き付けられる。
影レンズ１７を介し半導体ウェハ１８上のレジスト膜に
集光されて所定のマスクパタ−ンが焼き付けられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の投
影露光装置において、マスクパタ−ンの転写精度を高め
るためにいわゆる位相シフト法を利用したフォトマスク
１が使用される場合がある。この場合、絞り９の開口９
ａの寸法を小さくすれば、その開口９ａを通過する光の
可干渉度σが増すため、マスクパタ−ンとして良好なコ
ントラスト像が得られることが予想される。しかしなが
ら従来の投影露光装置では、フライアイレンズ装置８の
フライアイ構成レンズ１４が全て同じ大きさ（例えば、
フライアイ構成レンズ１４の方形横断面の一辺の長さが
５ｍｍ）に形成されているため、絞り９の開口９ａの寸
法を小さくすると、照明の均一化に寄与するフライアイ
構成レンズ１４の個数が減り、その結果フォトマスク１
上での照度分布が不均一になってマスクパタ−ンの転写
精度が損なわれるという問題を有していた。
影露光装置において、マスクパタ−ンの転写精度を高め
るためにいわゆる位相シフト法を利用したフォトマスク
１が使用される場合がある。この場合、絞り９の開口９
ａの寸法を小さくすれば、その開口９ａを通過する光の
可干渉度σが増すため、マスクパタ−ンとして良好なコ
ントラスト像が得られることが予想される。しかしなが
ら従来の投影露光装置では、フライアイレンズ装置８の
フライアイ構成レンズ１４が全て同じ大きさ（例えば、
フライアイ構成レンズ１４の方形横断面の一辺の長さが
５ｍｍ）に形成されているため、絞り９の開口９ａの寸
法を小さくすると、照明の均一化に寄与するフライアイ
構成レンズ１４の個数が減り、その結果フォトマスク１
上での照度分布が不均一になってマスクパタ−ンの転写
精度が損なわれるという問題を有していた。
【０００９】さらに詳しく説明すると、通常、位相シフ
ト法を利用する場合には、可干渉度σ＝０．３ が適当
であることが知られている。しかしながら、可干渉度σ
＝０．３ を上記投影露光装置で実現しようとすると、
絞り９の開口９ａは例えば図７の二点鎖線Ｑで示すよう
に従来のそれ（図７の一点鎖線Ｐ）よりも小さな寸法に
仕上げる必要がある。その結果、照明の均一化に寄与す
るフライアイ構成レンズ１４の個数が著しく減少し（図
７の例では約４個に減少）、フォトマスク１上での照度
分布が不均一になる。
ト法を利用する場合には、可干渉度σ＝０．３ が適当
であることが知られている。しかしながら、可干渉度σ
＝０．３ を上記投影露光装置で実現しようとすると、
絞り９の開口９ａは例えば図７の二点鎖線Ｑで示すよう
に従来のそれ（図７の一点鎖線Ｐ）よりも小さな寸法に
仕上げる必要がある。その結果、照明の均一化に寄与す
るフライアイ構成レンズ１４の個数が著しく減少し（図
７の例では約４個に減少）、フォトマスク１上での照度
分布が不均一になる。
【００１０】なお、上記問題を解決するには、フライア
イ構成レンズ１４の寸法を小さく設定して、その寸法の
小さなフライアイ構成レンズ１４により、フライアイレ
ンズ１５を形成することが考えられる。しかしながら、
その場合には、相当の数のフライアイ構成レンズ１４が
必要となる。一般に、寸法の小さなフライアイ構成レン
ズ１４はその加工並びに組立てが困難なため、フライア
イレンズ１５を全て寸法の小さなフライアイ構成レンズ
１４により形成することは、製造上困難であるばかりで
なく、製造コストも高くつく。
イ構成レンズ１４の寸法を小さく設定して、その寸法の
小さなフライアイ構成レンズ１４により、フライアイレ
ンズ１５を形成することが考えられる。しかしながら、
その場合には、相当の数のフライアイ構成レンズ１４が
必要となる。一般に、寸法の小さなフライアイ構成レン
ズ１４はその加工並びに組立てが困難なため、フライア
イレンズ１５を全て寸法の小さなフライアイ構成レンズ
１４により形成することは、製造上困難であるばかりで
なく、製造コストも高くつく。
【００１１】したがって、この発明の第１の目的は、絞
りの開口寸法を小さく設定した場合でも、均一な照明を
安価に実現できるフライアイレンズ装置を提供すること
である。
りの開口寸法を小さく設定した場合でも、均一な照明を
安価に実現できるフライアイレンズ装置を提供すること
である。
【００１２】またこの発明の第２の目的は、上記フライ
アイレンズ装置を用いて被照射体を均一に照明できる照
明装置を提供することである。
アイレンズ装置を用いて被照射体を均一に照明できる照
明装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明は
、フライアイレンズ装置であって、大きさの異なる複数
種類のフライアイ構成レンズを２次元方向に配列して形
成されるフライアイレンズと、前記フライアイレンズを
支持する支持体とを備え、前記フライアイレンズの中央
部に大きさの最も小さな種類の前記フライアイ構成レン
ズが配置されるとともに、前記フライアイレンズの中央
部から周辺部に向けて順次大きさの大きな種類の前記フ
ライアイ構成レンズが配置される。
、フライアイレンズ装置であって、大きさの異なる複数
種類のフライアイ構成レンズを２次元方向に配列して形
成されるフライアイレンズと、前記フライアイレンズを
支持する支持体とを備え、前記フライアイレンズの中央
部に大きさの最も小さな種類の前記フライアイ構成レン
ズが配置されるとともに、前記フライアイレンズの中央
部から周辺部に向けて順次大きさの大きな種類の前記フ
ライアイ構成レンズが配置される。
【００１４】また、請求項２に係わる発明は、被照射体
を均一に照明するための照明装置であって、光源と、フ
ライアイレンズ装置と、前記光源より出射された光を前
記フライアイレンズ装置に導く第１の光学手段と、前記
フライアイレンズ装置の出射側に配置された絞りと、前
記フライアイレンズ装置より出射されて前記絞りを通過
した光を前記被照射体に導く第２の光学手段とを備え、
前記フライアイレンズ装置は、大きさの異なる複数種類
のフライアイ構成レンズを２次元方向に配列して形成さ
れるフライアイレンズと、前記フライアイレンズを支持
する支持体とを含み、前記フライアイレンズの中央部に
大きさの最も小さな種類の前記フライアイ構成レンズが
配置されるとともに、前記フライアイレンズの中央部か
ら周辺部に向けて順次大きさの大きな種類の前記フライ
アイ構成レンズが配置される。
を均一に照明するための照明装置であって、光源と、フ
ライアイレンズ装置と、前記光源より出射された光を前
記フライアイレンズ装置に導く第１の光学手段と、前記
フライアイレンズ装置の出射側に配置された絞りと、前
記フライアイレンズ装置より出射されて前記絞りを通過
した光を前記被照射体に導く第２の光学手段とを備え、
前記フライアイレンズ装置は、大きさの異なる複数種類
のフライアイ構成レンズを２次元方向に配列して形成さ
れるフライアイレンズと、前記フライアイレンズを支持
する支持体とを含み、前記フライアイレンズの中央部に
大きさの最も小さな種類の前記フライアイ構成レンズが
配置されるとともに、前記フライアイレンズの中央部か
ら周辺部に向けて順次大きさの大きな種類の前記フライ
アイ構成レンズが配置される。
【００１５】
【作用】請求項１に係わるフライアイレンズ装置によれ
ば、フライアイレンズの中央部に大きさの最も小さな種
類のフライアイ構成レンズが配置されるとともに、フラ
イアイレンズの中央部から周辺部に向けて順次大きさの
大きな種類のフライアイ構成レンズが配置されるため、
絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも、その開口に
対応するフライアイ構成レンズの数を一定量確保でき、
均一な照明を実現できる。
ば、フライアイレンズの中央部に大きさの最も小さな種
類のフライアイ構成レンズが配置されるとともに、フラ
イアイレンズの中央部から周辺部に向けて順次大きさの
大きな種類のフライアイ構成レンズが配置されるため、
絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも、その開口に
対応するフライアイ構成レンズの数を一定量確保でき、
均一な照明を実現できる。
【００１６】また、請求項２に係わる照明装置によれば
、上記構成のフライアイ構成レンズを使用しているため
、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも被照射体を
均一に照明できる。
、上記構成のフライアイ構成レンズを使用しているため
、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも被照射体を
均一に照明できる。
【００１７】
【実施例】図１はこの発明の第１実施例であるフライア
イレンズ装置の正面図を示す。
イレンズ装置の正面図を示す。
【００１８】同図に示すように、このフライアイレンズ
装置２０は、支持体１６により支持されるフライアイレ
ンズ１５が、大きさの異なる２種類のフライアイ構成レ
ンズ２１，２２により形成される。一方のフライアイ構
成レンズ２１は、図６のフライアイ構成レンズ１４と同
じ構成を有し、方形横断面の一辺の長さが例えば５ｍｍ
に設定されている。他方のフライアイ構成レンズ２２は
、横断面が方形の形状を有してその一辺の長さが上記フ
ライアイ構成レンズ２１の一辺の長さの１／４倍の寸法
を有している。そしてフライアイ構成レンズ２２が、フ
ライアイレンズ１５の中央部において、８×８の方形の
マトリックス状に配置されるとともに、その周辺部にフ
ライアイ構成レンズ２１がフライアイ構成レンズ２２を
取り囲むように配置される。
装置２０は、支持体１６により支持されるフライアイレ
ンズ１５が、大きさの異なる２種類のフライアイ構成レ
ンズ２１，２２により形成される。一方のフライアイ構
成レンズ２１は、図６のフライアイ構成レンズ１４と同
じ構成を有し、方形横断面の一辺の長さが例えば５ｍｍ
に設定されている。他方のフライアイ構成レンズ２２は
、横断面が方形の形状を有してその一辺の長さが上記フ
ライアイ構成レンズ２１の一辺の長さの１／４倍の寸法
を有している。そしてフライアイ構成レンズ２２が、フ
ライアイレンズ１５の中央部において、８×８の方形の
マトリックス状に配置されるとともに、その周辺部にフ
ライアイ構成レンズ２１がフライアイ構成レンズ２２を
取り囲むように配置される。
【００１９】図２はそのフライアイレンズ装置２０を含
む照明装置２を装備した投影露光装置の概略構成図であ
る。但し図２では、説明の便宜上、フライアイレンズ装
置２０のフライアイ構成レンズ２１，２２の数がそれぞ
れ実際よりも少く描かれており、また支持体１６も図示
が省略されている。
む照明装置２を装備した投影露光装置の概略構成図であ
る。但し図２では、説明の便宜上、フライアイレンズ装
置２０のフライアイ構成レンズ２１，２２の数がそれぞ
れ実際よりも少く描かれており、また支持体１６も図示
が省略されている。
【００２０】同図に示すように、フライアイ構成レンズ
２２は、フライアイ構成レンズ２１に比べて、方形横断
面の一辺の長さが１／４倍に設定されていることと対応
して、光軸方向の長さも１／４倍に設定されており、各
フライアイ構成レンズ２２の一方のレンズ面より入射さ
れた光が他方のレンズ面上に精度良く集光されるように
構成されている。
２２は、フライアイ構成レンズ２１に比べて、方形横断
面の一辺の長さが１／４倍に設定されていることと対応
して、光軸方向の長さも１／４倍に設定されており、各
フライアイ構成レンズ２２の一方のレンズ面より入射さ
れた光が他方のレンズ面上に精度良く集光されるように
構成されている。
【００２１】照明装置２のその他の構成は従来例と同様
である。すなわち、反射板３を有する光源４と、レンズ
５およびミラ−６からなる第１の光学手段７と、絞り９
と、レンズ１０，１１およびミラ−１２からなる第２の
光学手段１３とをさらに備えている。この場合、フライ
アイレンズ装置２０のフライアイレンズ１５の中心が、
絞り９の開口９ａの中心と一致するように配置されるこ
とも従来と同様である。
である。すなわち、反射板３を有する光源４と、レンズ
５およびミラ−６からなる第１の光学手段７と、絞り９
と、レンズ１０，１１およびミラ−１２からなる第２の
光学手段１３とをさらに備えている。この場合、フライ
アイレンズ装置２０のフライアイレンズ１５の中心が、
絞り９の開口９ａの中心と一致するように配置されるこ
とも従来と同様である。
【００２２】この投影露光装置において、光源４から出
射された光Ｌ１ は、レンズ５を経てミラ−６で反射さ
れた後、フライアイレンズ装置２０の各フライアイ構成
レンズ２１，２２に入射される。各フライアイ構成レン
ズ２１，２２に入射された光は、それぞれ絞り９の開口
９ａを通過した後、レンズ１０，ミラ−１２およびレン
ズ１１を経てフォトマスク１の全面を照明する。
射された光Ｌ１ は、レンズ５を経てミラ−６で反射さ
れた後、フライアイレンズ装置２０の各フライアイ構成
レンズ２１，２２に入射される。各フライアイ構成レン
ズ２１，２２に入射された光は、それぞれ絞り９の開口
９ａを通過した後、レンズ１０，ミラ−１２およびレン
ズ１１を経てフォトマスク１の全面を照明する。
【００２３】したがって、絞り９の開口９ａの寸法が、
図１に一点鎖線Ｐ（可干渉度σ＝０．５ ）で示すよう
に、従来と同様の大きな寸法に設定されている場合には
、その開口９ａに対し相当数のフライアイ構成レンズ２
１，２２が位置的に対応することになり、これらのフラ
イアイ構成レンズ２１，２２より出射された光がそれぞ
れ開口９ａを通過してフォトマスク１上で重ね合わされ
るため、照明の均一化が図られる。
図１に一点鎖線Ｐ（可干渉度σ＝０．５ ）で示すよう
に、従来と同様の大きな寸法に設定されている場合には
、その開口９ａに対し相当数のフライアイ構成レンズ２
１，２２が位置的に対応することになり、これらのフラ
イアイ構成レンズ２１，２２より出射された光がそれぞ
れ開口９ａを通過してフォトマスク１上で重ね合わされ
るため、照明の均一化が図られる。
【００２４】また、位相シフト法を考慮して、絞り９の
開口９ａの寸法が例えば図１に一点鎖線Ｑ（可干渉度σ
＝０．３ ）で示すように小さな寸法に設定された場合
でも、その開口９ａに対し少くとも６４個のフライアイ
構成レンズ２２が位置的に対応することになる。図７の
従来例の場合には、開口９ａに対し４個のフライアイ構
成レンズ１４しか位置的に対応しないことと比較すると
、照明の均一化に寄与するフライアイ構成レンズの数が
少くとも６０個は増えることになり、その結果この場合
にも、フォトマスク１上に均一な照度分布が得られる。
開口９ａの寸法が例えば図１に一点鎖線Ｑ（可干渉度σ
＝０．３ ）で示すように小さな寸法に設定された場合
でも、その開口９ａに対し少くとも６４個のフライアイ
構成レンズ２２が位置的に対応することになる。図７の
従来例の場合には、開口９ａに対し４個のフライアイ構
成レンズ１４しか位置的に対応しないことと比較すると
、照明の均一化に寄与するフライアイ構成レンズの数が
少くとも６０個は増えることになり、その結果この場合
にも、フォトマスク１上に均一な照度分布が得られる。
【００２５】しかも、寸法の小さなフライアイ構成レン
ズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部にのみ配置さ
れ、その周辺部には従来と同様寸法の大きなフライアイ
構成レンズ２１が配置されるため、寸法の小さなフライ
アイ構成レンズ２２のみでフライアイレンズ１５を形成
する場合に比べて、フライアイレンズ装置２０の製造が
容易であり、製造コストも安価となる。
ズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部にのみ配置さ
れ、その周辺部には従来と同様寸法の大きなフライアイ
構成レンズ２１が配置されるため、寸法の小さなフライ
アイ構成レンズ２２のみでフライアイレンズ１５を形成
する場合に比べて、フライアイレンズ装置２０の製造が
容易であり、製造コストも安価となる。
【００２６】また、フライアイ構成レンズ２２の横断面
方形の一辺の長さを、フライアイ構成レンズ２１のそれ
の１／４倍に設定しているため、両フライアイ構成レン
ズ２１，２２を、それらの間に隙間を生じさせずに２次
元方向に密接して配列できる。
方形の一辺の長さを、フライアイ構成レンズ２１のそれ
の１／４倍に設定しているため、両フライアイ構成レン
ズ２１，２２を、それらの間に隙間を生じさせずに２次
元方向に密接して配列できる。
【００２７】なお、上記実施例では、フライアイ構成レ
ンズ２２の横断面方形の一辺の長さをフライアイ構成レ
ンズ２１のそれの１／４倍に設定しているが、両フライ
アイ構成レンズ２１，２２を、それらの間に隙間を生じ
させずに２次元方向に密接して配列するためには、フラ
イアイ構成レンズ２２の横断面方形の一辺の長さをフラ
イアイ構成レンズ２１のそれの１／ｎ倍（ｎは２以上の
整数）に設定すればよい。
ンズ２２の横断面方形の一辺の長さをフライアイ構成レ
ンズ２１のそれの１／４倍に設定しているが、両フライ
アイ構成レンズ２１，２２を、それらの間に隙間を生じ
させずに２次元方向に密接して配列するためには、フラ
イアイ構成レンズ２２の横断面方形の一辺の長さをフラ
イアイ構成レンズ２１のそれの１／ｎ倍（ｎは２以上の
整数）に設定すればよい。
【００２８】図３はこの発明の第２実施例であるフライ
アイレンズ装置２３を示し、フライアイ構成レンズ２２
の一辺の長さがフライアイ構成レンズ２１のそれの１／
２倍に設定されている。この場合、フライアイ構成レン
ズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部において、４
×４のマトリックス状に配列される。
アイレンズ装置２３を示し、フライアイ構成レンズ２２
の一辺の長さがフライアイ構成レンズ２１のそれの１／
２倍に設定されている。この場合、フライアイ構成レン
ズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部において、４
×４のマトリックス状に配列される。
【００２９】また、図４はこの発明の第３実施例である
フライアイレンズ装置２４を示し、フライアイ構成レン
ズ２２の一辺の長さがフライアイ構成レンズ２１のそれ
の１／３倍に設定されている。この場合、フライアイ構
成レンズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部におい
て、６×６のマトリックス状に配列される。これらのフ
ライアイレンズ装置２３，２４が、上記第１実施例のフ
ライアイレンズ装置２０に代えて照明装置２内に組み込
まれた場合も、上記第１実施例と同様の効果が得られる
。
フライアイレンズ装置２４を示し、フライアイ構成レン
ズ２２の一辺の長さがフライアイ構成レンズ２１のそれ
の１／３倍に設定されている。この場合、フライアイ構
成レンズ２２は、フライアイレンズ１５の中央部におい
て、６×６のマトリックス状に配列される。これらのフ
ライアイレンズ装置２３，２４が、上記第１実施例のフ
ライアイレンズ装置２０に代えて照明装置２内に組み込
まれた場合も、上記第１実施例と同様の効果が得られる
。
【００３０】図５は、この発明の第４実施例であるフラ
イアイレンズ装置２５の正面図を示す。
イアイレンズ装置２５の正面図を示す。
【００３１】同図に示すように、このフライアイレンズ
装置２５では、大きさの異なる３種類のフライアイ構成
レンズ２６，２７，２８によりフライアイレンズ１５が
形成される。第１のフライアイ構成レンズ２６は、図７
のフライアイ構成レンズ１４と同じ構成を有し、方形横
断面の一辺の長さが例えば５ｍｍに設定されている。第
２のフライアイ構成レンズ２７は、横断面が方形の形状
を有してその一辺の長さが第１のフライアイ構成レンズ
２６の一辺の長さの１／２倍の寸法を有している。第３
のフライアイ構成レンズ２８は、横断面が方形の形状を
有してその一辺の長さが第１のフライアイ構成レンズ２
６の一辺の長さの１／４倍の寸法を有している。そして
第３のフライアイ構成レンズ２８が、フライアイレンズ
１５の中央部において、８×８の方形のマトリックス状
に配置されるとともに、その周辺部に第２のフライアイ
構成レンズ２７が第３のフライアイ構成レンズ２８を取
り囲むように方形のリング状に配置され、さらにその周
辺部に第１のフライアイ構成レンズ２６が第２のフライ
アイ構成レンズ２７を取り囲むように配置される。
装置２５では、大きさの異なる３種類のフライアイ構成
レンズ２６，２７，２８によりフライアイレンズ１５が
形成される。第１のフライアイ構成レンズ２６は、図７
のフライアイ構成レンズ１４と同じ構成を有し、方形横
断面の一辺の長さが例えば５ｍｍに設定されている。第
２のフライアイ構成レンズ２７は、横断面が方形の形状
を有してその一辺の長さが第１のフライアイ構成レンズ
２６の一辺の長さの１／２倍の寸法を有している。第３
のフライアイ構成レンズ２８は、横断面が方形の形状を
有してその一辺の長さが第１のフライアイ構成レンズ２
６の一辺の長さの１／４倍の寸法を有している。そして
第３のフライアイ構成レンズ２８が、フライアイレンズ
１５の中央部において、８×８の方形のマトリックス状
に配置されるとともに、その周辺部に第２のフライアイ
構成レンズ２７が第３のフライアイ構成レンズ２８を取
り囲むように方形のリング状に配置され、さらにその周
辺部に第１のフライアイ構成レンズ２６が第２のフライ
アイ構成レンズ２７を取り囲むように配置される。
【００３２】このフライアイレンズ装置２５によれば、
大きさの異なる３種類のフライアイ構成レンズ２８，２
７，２６が、フライアイレンズ１５の中央部から周辺部
に向けて順次配置されるため、絞り９の開口９ａの寸法
変化に対してより精度良く照明の均一化を図ることがで
きる。
大きさの異なる３種類のフライアイ構成レンズ２８，２
７，２６が、フライアイレンズ１５の中央部から周辺部
に向けて順次配置されるため、絞り９の開口９ａの寸法
変化に対してより精度良く照明の均一化を図ることがで
きる。
【００３３】なお、上記各実施例では、大きさの異なる
２種類または３種類のフライアイ構成レンズによりフラ
イアイレンズ１５を形成しているが、４種類以上の多種
類のフライアイ構成レンズを用いてフライアイレンズ１
５を形成するようにしてもよい。その場合には、フライ
アイレンズの中央部に大きさの最も小さな種類のフライ
アイ構成レンズが配置されるとともに、フライアイレン
ズの中央部から周辺部に向けて順次大きさの大きな種類
のフライアイ構成レンズが配置される。
２種類または３種類のフライアイ構成レンズによりフラ
イアイレンズ１５を形成しているが、４種類以上の多種
類のフライアイ構成レンズを用いてフライアイレンズ１
５を形成するようにしてもよい。その場合には、フライ
アイレンズの中央部に大きさの最も小さな種類のフライ
アイ構成レンズが配置されるとともに、フライアイレン
ズの中央部から周辺部に向けて順次大きさの大きな種類
のフライアイ構成レンズが配置される。
【００３４】また、上記各実施例では、フライアイ構成
レンズ２１，２２，２６，２７，２８の横断面が方形に
形成されているが、これらフライアイ構成レンズ２１，
２２，２６，２７，２８の横断面は矩形に形成されてい
てもよい。この場合、大きさの異なる複数種類のフライ
アイ構成レンズを互いに密接して配置するためには、そ
れらの横断面の形状を互いに相似な形状に設定する必要
がある。
レンズ２１，２２，２６，２７，２８の横断面が方形に
形成されているが、これらフライアイ構成レンズ２１，
２２，２６，２７，２８の横断面は矩形に形成されてい
てもよい。この場合、大きさの異なる複数種類のフライ
アイ構成レンズを互いに密接して配置するためには、そ
れらの横断面の形状を互いに相似な形状に設定する必要
がある。
【００３５】
【発明の効果】請求項１に係わるフライアイレンズ装置
によれば、フライアイレンズの中央部に大きさの最も小
さな種類のフライアイ構成レンズが配置されるとともに
、フライアイレンズの中央部から周辺部に向けて順次大
きさの大きな種類のフライアイ構成レンズが配置される
ため、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも、その
開口に対応するフライアイ構成レンズの数を一定量確保
でき、均一な照明を実現できる。しかも、寸法の小さな
フライアイ構成レンズはフライアイレンズの中央部にの
み配置され、その周辺部には寸法の大きなフライアイ構
成レンズが配置されるため、寸法の小さなフライアイ構
成レンズのみでフライアイレンズを形成する場合に比べ
て、フライアイレンズ装置の製造が容易であり、製造コ
ストも安価となる。
によれば、フライアイレンズの中央部に大きさの最も小
さな種類のフライアイ構成レンズが配置されるとともに
、フライアイレンズの中央部から周辺部に向けて順次大
きさの大きな種類のフライアイ構成レンズが配置される
ため、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも、その
開口に対応するフライアイ構成レンズの数を一定量確保
でき、均一な照明を実現できる。しかも、寸法の小さな
フライアイ構成レンズはフライアイレンズの中央部にの
み配置され、その周辺部には寸法の大きなフライアイ構
成レンズが配置されるため、寸法の小さなフライアイ構
成レンズのみでフライアイレンズを形成する場合に比べ
て、フライアイレンズ装置の製造が容易であり、製造コ
ストも安価となる。
【００３６】また、請求項２に係わる照明装置によれば
、上記構成のフライアイ構成レンズを使用しているため
、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも被照射体を
均一に照明できる。
、上記構成のフライアイ構成レンズを使用しているため
、絞りの開口寸法を小さく設定した場合でも被照射体を
均一に照明できる。
【図１】この発明の第１実施例であるフライアイレンズ
装置の正面図である。
装置の正面図である。
【図２】図１のフライアイレンズ装置を含む照明装置を
装備した投影露光装置の概略構成図である。
装備した投影露光装置の概略構成図である。
【図３】この発明の第２実施例であるフライアイレンズ
装置の正面図である。
装置の正面図である。
【図４】この発明の第３実施例であるフライアイレンズ
装置の正面図である。
装置の正面図である。
【図５】この発明の第４実施例であるフライアイレンズ
装置の正面図である。
装置の正面図である。
【図６】従来のフライアイレンズ装置を含む照明装置を
装備した投影露光装置の概略構成図である。
装備した投影露光装置の概略構成図である。
【図７】従来のフライアイレンズ装置の正面図である。
１ フォトマスク
２ 照明装置
３ 光源
７ 第１の光学手段
９ 絞り
１３ 第２の光学手段
１５ フライアイレンズ
１６ 支持体
Claims (2)
- 【請求項１】 大きさの異なる複数種類のフライアイ
構成レンズを２次元方向に配列して形成されるフライア
イレンズと、前記フライアイレンズを支持する支持体と
を備え、前記フライアイレンズの中央部に大きさの最も
小さな種類の前記フライアイ構成レンズが配置されると
ともに、前記フライアイレンズの中央部から周辺部に向
けて順次大きさの大きな種類の前記フライアイ構成レン
ズが配置されることを特徴とするフライアイレンズ装置
。 - 【請求項２】 被照射体を均一に照明するための照明
装置であって、光源と、フライアイレンズ装置と、前記
光源より出射された光を前記フライアイレンズ装置に導
く第１の光学手段と、前記フライアイレンズ装置の出射
側に配置された絞りと、前記フライアイレンズ装置より
出射されて前記絞りを通過した光を前記被照射体に導く
第２の光学手段とを備え、前記フライアイレンズ装置は
、大きさの異なる複数種類のフライアイ構成レンズを２
次元方向に配列して形成されるフライアイレンズと、前
記フライアイレンズを支持する支持体とを含み、前記フ
ライアイレンズの中央部に大きさの最も小さな種類の前
記フライアイ構成レンズが配置されるとともに、前記フ
ライアイレンズの中央部から周辺部に向けて順次大きさ
の大きな種類の前記フライアイ構成レンズが配置される
ことを特徴とする、照明装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3000465A JP2788791B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | フライアイレンズ装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置 |
| US07/788,109 US5251067A (en) | 1991-01-08 | 1991-11-05 | Fly-eye lens device and lighting system including same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3000465A JP2788791B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | フライアイレンズ装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04305601A true JPH04305601A (ja) | 1992-10-28 |
| JP2788791B2 JP2788791B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=11474548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3000465A Expired - Lifetime JP2788791B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | フライアイレンズ装置およびそのフライアイレンズ装置を含む照明装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5251067A (ja) |
| JP (1) | JP2788791B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009543143A (ja) * | 2006-07-13 | 2009-12-03 | リモ パテントフェルヴァルトゥング ゲーエムベーハー ウント コー．カーゲー | 光を均質化するための装置、および作業面において線状強度分布を発生させるためのレーザ装置 |
| JP2012516554A (ja) * | 2009-01-29 | 2012-07-19 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | マイクロリソグラフィのための照明系 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5673102A (en) * | 1991-02-22 | 1997-09-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image farming and microdevice manufacturing method and exposure apparatus in which a light source includes four quadrants of predetermined intensity |
| JPH0536586A (ja) * | 1991-08-02 | 1993-02-12 | Canon Inc | 像投影方法及び該方法を用いた半導体デバイスの製造方法 |
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-
1991
- 1991-01-08 JP JP3000465A patent/JP2788791B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-05 US US07/788,109 patent/US5251067A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2788791B2 (ja) | 1998-08-20 |
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