JPH06120114A - 投影露光方法および装置 - Google Patents
投影露光方法および装置Info
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- JPH06120114A JPH06120114A JP4267181A JP26718192A JPH06120114A JP H06120114 A JPH06120114 A JP H06120114A JP 4267181 A JP4267181 A JP 4267181A JP 26718192 A JP26718192 A JP 26718192A JP H06120114 A JPH06120114 A JP H06120114A
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- substrate
- projection exposure
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- exposure method
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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
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
- G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
- G03F9/7026—Focusing
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、周期性の有るパターンと無い
パターンが混在しているレティクルパターンをウェーハ
上に転写する際、いずれのパターンも解像されるよう解
像力のバランスのとれた露光方法およびその装置を提供
することにある。 【構成】レティクルパターンの特徴を表わす情報を得る
手段と、該情報に応じて照明光源に設置する絞り（６−
１，６−２）を選択する手段（７）とを設け、前記レテ
ィクルパターンに最適な照明条件を実現することにより
達成される。 【効果】転写すべきパターンを構成するパターン群の特
徴を表わす情報を用いて、最適な露光条件を選択するの
で、すべてのパターンに対して解像力のバランスのとれ
たパターン転写ができるという効果がある。
パターンが混在しているレティクルパターンをウェーハ
上に転写する際、いずれのパターンも解像されるよう解
像力のバランスのとれた露光方法およびその装置を提供
することにある。 【構成】レティクルパターンの特徴を表わす情報を得る
手段と、該情報に応じて照明光源に設置する絞り（６−
１，６−２）を選択する手段（７）とを設け、前記レテ
ィクルパターンに最適な照明条件を実現することにより
達成される。 【効果】転写すべきパターンを構成するパターン群の特
徴を表わす情報を用いて、最適な露光条件を選択するの
で、すべてのパターンに対して解像力のバランスのとれ
たパターン転写ができるという効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ウェーハ上に微細パタ
ーンを転写する投影露光方法および装置に関し、特に周
期性を有するパターンと相対的に孤立するパターンとが
混在する場合に両者の解像力のバランスのとれた微細パ
ターンを試料基板上に転写する方法およびその装置に関
する。
ーンを転写する投影露光方法および装置に関し、特に周
期性を有するパターンと相対的に孤立するパターンとが
混在する場合に両者の解像力のバランスのとれた微細パ
ターンを試料基板上に転写する方法およびその装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路等のパターンの形成に
は、リソグラフィ技術と呼ばれる、マスク上に描かれた
パターンを試料基板上に転写する方法が広く採用されて
いる。このパターン転写を行なうために、一般には、マ
スク上のパターンを縮小して転写する縮小投影型の投影
露光装置が用いられる。
は、リソグラフィ技術と呼ばれる、マスク上に描かれた
パターンを試料基板上に転写する方法が広く採用されて
いる。このパターン転写を行なうために、一般には、マ
スク上のパターンを縮小して転写する縮小投影型の投影
露光装置が用いられる。
【０００３】近年、半導体集積回路等のパターンの微細
化が進むに伴って、上記投影露光装置には、解像力が高
く微細なパターンの転写が可能であることが要求されて
いる。一般に、投影レンズの開口数（ＮＡ）が大きいほ
ど、あるいは露光光の波長が短いほど解像力は向上す
る。しかし、ＮＡの極端な向上は焦点深度の低下を招
き、実用上不都合を生じる。また、露光光の短波長化
も、要求されるパターンの一層の微細化に対して対応で
きる光源が無く、更にレンズ材料やレジスト材料の制約
の面から限界に近づいてきているのが現状である。
化が進むに伴って、上記投影露光装置には、解像力が高
く微細なパターンの転写が可能であることが要求されて
いる。一般に、投影レンズの開口数（ＮＡ）が大きいほ
ど、あるいは露光光の波長が短いほど解像力は向上す
る。しかし、ＮＡの極端な向上は焦点深度の低下を招
き、実用上不都合を生じる。また、露光光の短波長化
も、要求されるパターンの一層の微細化に対して対応で
きる光源が無く、更にレンズ材料やレジスト材料の制約
の面から限界に近づいてきているのが現状である。
【０００４】そこで、現状の投影露光装置を用いて、か
つ従来の解像限界を超える微細パターンを転写する試み
が為されている。特公昭６２−５０８１１号公報には、
マスク自体に露光光の位相差を与える工夫を導入するこ
とにより、特に周期性を有する開口パターンにたいして
は、解像力が大幅に向上することが示されている。ま
た、微細パターンの周期性を積極的に活用して解像力を
向上させる手法として、露光光源の形状を変形させる方
法が特開昭６１−９１６６２号公報および特開平０４−
１０１１４８号公報に開示されている。
つ従来の解像限界を超える微細パターンを転写する試み
が為されている。特公昭６２−５０８１１号公報には、
マスク自体に露光光の位相差を与える工夫を導入するこ
とにより、特に周期性を有する開口パターンにたいして
は、解像力が大幅に向上することが示されている。ま
た、微細パターンの周期性を積極的に活用して解像力を
向上させる手法として、露光光源の形状を変形させる方
法が特開昭６１−９１６６２号公報および特開平０４−
１０１１４８号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特公昭６２−５０８１
１号公報に開示されているマスクを用いると、投影露光
装置には何ら変更を加えること無く従来の解像力を実質
的に超えた微細パターンを転写することができる。特
に、マスク全面にわたって周期性のある微細パターンが
描かれている場合はその効果を充分に発揮する。しか
し、位相差を与えるためにマスク自体の構造が複雑とな
る。更に、位相差を与えるパターンの配置を定める一般
的な手法がまだ確立していないことから、孤立したパタ
ーンや複雑な形状のパターンが混在する場合には、その
適用が困難であるという問題がある。特開昭６１−９１
６６２号公報に開示されている投影露光装置では、照明
光源の中心部の光強度が周辺部の強度より低く設定され
ている。すなわち輪帯形状の照明光源を用いることによ
り、周期性のあるパターンの転写性能を向上させてい
る。しかし、複雑な形状のパターンが混在する場合につ
いては考慮されていない。同様に、特開平０４−１０１
１４８号公報に開示されている投影露光装置も、パター
ンの周期性を積極的に利用して解像力を向上させる装置
であるため、孤立パターンに対しては効果が少ない。特
に周期パターンの転写のみを考慮して光源形状を定める
と、逆に孤立パターンの転写性能が劣化する場合も生じ
る。
１号公報に開示されているマスクを用いると、投影露光
装置には何ら変更を加えること無く従来の解像力を実質
的に超えた微細パターンを転写することができる。特
に、マスク全面にわたって周期性のある微細パターンが
描かれている場合はその効果を充分に発揮する。しか
し、位相差を与えるためにマスク自体の構造が複雑とな
る。更に、位相差を与えるパターンの配置を定める一般
的な手法がまだ確立していないことから、孤立したパタ
ーンや複雑な形状のパターンが混在する場合には、その
適用が困難であるという問題がある。特開昭６１−９１
６６２号公報に開示されている投影露光装置では、照明
光源の中心部の光強度が周辺部の強度より低く設定され
ている。すなわち輪帯形状の照明光源を用いることによ
り、周期性のあるパターンの転写性能を向上させてい
る。しかし、複雑な形状のパターンが混在する場合につ
いては考慮されていない。同様に、特開平０４−１０１
１４８号公報に開示されている投影露光装置も、パター
ンの周期性を積極的に利用して解像力を向上させる装置
であるため、孤立パターンに対しては効果が少ない。特
に周期パターンの転写のみを考慮して光源形状を定める
と、逆に孤立パターンの転写性能が劣化する場合も生じ
る。
【０００６】本発明の課題は、マスクパターンとして周
期性のあるものと無いものとが混在する場合に、両者の
バランスのとれた転写性能を実現する投影露光方法およ
び投影露光装置を提供することにある。
期性のあるものと無いものとが混在する場合に、両者の
バランスのとれた転写性能を実現する投影露光方法およ
び投影露光装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、マスクに描
かれているパターンの特徴を表わす情報、例えばパター
ンのうち、周期性のあるものと無いものとの割合等の情
報を、パターンの露光前に抽出するかあるいはその情報
を前もって投影露光装置の制御系に与える手段と、前記
パターンに応じて最適な照明条件を求め、これに対応す
る照明絞り等の照明条件を設定する手段とを新たに設け
ることにより達成される。絞りとしては、輪帯開口でそ
の幅や平均半径の異なるもの、中心部の光透過率が周辺
部より低いもの、更に開口形状や透過率を種々に変化さ
せたもの等を準備しておく。
かれているパターンの特徴を表わす情報、例えばパター
ンのうち、周期性のあるものと無いものとの割合等の情
報を、パターンの露光前に抽出するかあるいはその情報
を前もって投影露光装置の制御系に与える手段と、前記
パターンに応じて最適な照明条件を求め、これに対応す
る照明絞り等の照明条件を設定する手段とを新たに設け
ることにより達成される。絞りとしては、輪帯開口でそ
の幅や平均半径の異なるもの、中心部の光透過率が周辺
部より低いもの、更に開口形状や透過率を種々に変化さ
せたもの等を準備しておく。
【０００８】
【作用】一般に、照明光源の中心部の強度を小さくする
と、マスクを照明する光が斜めに入射することから周期
性のある微細パターンの解像力が向上する。この原理
は、例えば特開平０４−１０１１４８号公報に詳細に示
されている。すなわち、マスクパターンのフーリエ変換
が離散的に点在し、０次、１次、２次、なるスペクトル
成分で表わされる場合は、照明光源の中心部の強度を充
分小さくすればよい。たとえば、輪帯光源の場合はその
平均半径が大きいほど微細パターンに対応できる。一
方、孤立パターン等で、そのフーリエ変換が比較的連続
的なスペクトルの場合は、逆に照明光源の中心部の強度
を大きくした方が転写性能が向上する。本発明では、マ
スクに描かれているパターンのうち、周期性のあるもの
と無いものとの割合を予め検知し、適切な絞りを選択す
ることによって、一方の解像性能を極端に向上させて他
方を劣化させるような照明条件とはならないようにして
いる。選択された照明光源絞りを用いてパターン露光を
行なうことにより、周期性のあるパターンと周期性の無
いパターンとの解像性能のバランスのとれた露光が実現
される。
と、マスクを照明する光が斜めに入射することから周期
性のある微細パターンの解像力が向上する。この原理
は、例えば特開平０４−１０１１４８号公報に詳細に示
されている。すなわち、マスクパターンのフーリエ変換
が離散的に点在し、０次、１次、２次、なるスペクトル
成分で表わされる場合は、照明光源の中心部の強度を充
分小さくすればよい。たとえば、輪帯光源の場合はその
平均半径が大きいほど微細パターンに対応できる。一
方、孤立パターン等で、そのフーリエ変換が比較的連続
的なスペクトルの場合は、逆に照明光源の中心部の強度
を大きくした方が転写性能が向上する。本発明では、マ
スクに描かれているパターンのうち、周期性のあるもの
と無いものとの割合を予め検知し、適切な絞りを選択す
ることによって、一方の解像性能を極端に向上させて他
方を劣化させるような照明条件とはならないようにして
いる。選択された照明光源絞りを用いてパターン露光を
行なうことにより、周期性のあるパターンと周期性の無
いパターンとの解像性能のバランスのとれた露光が実現
される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例について述べる。図１
は本発明の投影露光方法を実現する投影露光装置の構成
を示す図である。光源である水銀ランプ１から発する短
波長光は、楕円面鏡２およびコールドミラー３で反射さ
れて楕円面鏡の第２の焦点付近に集光される。そして、
集光光学系４を経てインテグレータ部材５によって、照
明系の絞り６−１の位置に実質的な面光源を形成する。
絞りの位置からの光束は、リレーレンズ８、ミラー９お
よびコンデンサレンズ１０を介して第１の基板であるマ
スク１１を照明する。以下、マスク１１をレティクルと
称する。レティクル１１上に描かれたパターン（図示し
ていない）は、投影レンズ１４を介して試料台１６上に
載置された第２の基板であるウェーハ１５上に投影され
る。
は本発明の投影露光方法を実現する投影露光装置の構成
を示す図である。光源である水銀ランプ１から発する短
波長光は、楕円面鏡２およびコールドミラー３で反射さ
れて楕円面鏡の第２の焦点付近に集光される。そして、
集光光学系４を経てインテグレータ部材５によって、照
明系の絞り６−１の位置に実質的な面光源を形成する。
絞りの位置からの光束は、リレーレンズ８、ミラー９お
よびコンデンサレンズ１０を介して第１の基板であるマ
スク１１を照明する。以下、マスク１１をレティクルと
称する。レティクル１１上に描かれたパターン（図示し
ていない）は、投影レンズ１４を介して試料台１６上に
載置された第２の基板であるウェーハ１５上に投影され
る。
【００１０】試料台１６は、Ｚ方向に移動可能なＺステ
ージ１７上に載置され、さらにＸＹ方向に移動可能なＸ
Ｙステージ１８上に搭載されているので、投影露光装置
に対して所望の露光位置に移動可能である。また、ウェ
ーハ１５が載置された位置は、従来の投影露光装置の位
置検出方法で行なわれる。すなわち、ウェーハ１５上に
予めその位置情報を与えるマークを設けておき、そのマ
ークを専用の検出器（図示していない）で検出すること
によって位置誤差を検出する。検出結果に応じてパター
ン転写の際にウェーハ１５が停止すべき位置を求め、Ｘ
Ｙステージ１８、Ｚステージ１７の移動により逐次位置
決めしていく。Ｚステージ１７およびＸＹステージ１８
は、それぞれの駆動手段２１、２２によって駆動され
る。また、ウェーハ１５の位置は、Ｚステージ１７に固
定されたミラー１９の位置として、レーザ測長器２０で
正確にモニタされている。
ージ１７上に載置され、さらにＸＹ方向に移動可能なＸ
Ｙステージ１８上に搭載されているので、投影露光装置
に対して所望の露光位置に移動可能である。また、ウェ
ーハ１５が載置された位置は、従来の投影露光装置の位
置検出方法で行なわれる。すなわち、ウェーハ１５上に
予めその位置情報を与えるマークを設けておき、そのマ
ークを専用の検出器（図示していない）で検出すること
によって位置誤差を検出する。検出結果に応じてパター
ン転写の際にウェーハ１５が停止すべき位置を求め、Ｘ
Ｙステージ１８、Ｚステージ１７の移動により逐次位置
決めしていく。Ｚステージ１７およびＸＹステージ１８
は、それぞれの駆動手段２１、２２によって駆動され
る。また、ウェーハ１５の位置は、Ｚステージ１７に固
定されたミラー１９の位置として、レーザ測長器２０で
正確にモニタされている。
【００１１】レティクル１１は、レティクル供給源１３
から供給されてレティクルステージ１２上に載置され
る。このとき、レティクルに描かれているパターンの特
徴を表わす情報が抽出される。ここで、パターンの情報
とは、主に、周期性のあるパターンと無いパターンとの
割合や最小寸法、露光光に位相差を与える部分の有無等
あるいはパターンのフーリエ変換であり、これらの情報
はシステム制御系２３に送られる。パターンのフーリエ
変換は、投影レンズ１４の瞳に相当する位置にセンサを
設けて検出することができる。また、レティクル自体の
パターン領域以外の場所に情報が記録されていれば、こ
れを読み取る手段を設けて抽出しても良い。さらに、上
記情報をレティクルデータの一部としてシステム制御系
２３に入力しておいても良い。これらの情報のもとに絞
り選択手段２４では、予め準備されている絞りの中から
適切な絞りを選択し、絞りの切り替え手段７によって光
軸内の絞りが設定される。図１では絞りとして６−１と
６−２の２種類が示されているが、実際には多種の絞り
が選択できるようになっている。
から供給されてレティクルステージ１２上に載置され
る。このとき、レティクルに描かれているパターンの特
徴を表わす情報が抽出される。ここで、パターンの情報
とは、主に、周期性のあるパターンと無いパターンとの
割合や最小寸法、露光光に位相差を与える部分の有無等
あるいはパターンのフーリエ変換であり、これらの情報
はシステム制御系２３に送られる。パターンのフーリエ
変換は、投影レンズ１４の瞳に相当する位置にセンサを
設けて検出することができる。また、レティクル自体の
パターン領域以外の場所に情報が記録されていれば、こ
れを読み取る手段を設けて抽出しても良い。さらに、上
記情報をレティクルデータの一部としてシステム制御系
２３に入力しておいても良い。これらの情報のもとに絞
り選択手段２４では、予め準備されている絞りの中から
適切な絞りを選択し、絞りの切り替え手段７によって光
軸内の絞りが設定される。図１では絞りとして６−１と
６−２の２種類が示されているが、実際には多種の絞り
が選択できるようになっている。
【００１２】図２は、平均半径の異なる２種類の輪帯開
口絞り６の例を示した図である。図中、６１は遮光部、
６２は光透過部である。また、光透過部の外径と内径は
それぞれσo、σiと表わしてある。準備されている絞り
６は、図２に示す輪帯開口絞りだけでなく、例えば図３
に示す絞りも設定可能となっている。図３（Ａ）および
図３（Ｂ）は複数個の開口部を有する絞りであって、特
に所定の方向に並ぶ周期パターンの転写に適している。
また、図３（Ｃ）は、開口部のうちの一部の領域６３の
透過率を変化させた絞りである。
口絞り６の例を示した図である。図中、６１は遮光部、
６２は光透過部である。また、光透過部の外径と内径は
それぞれσo、σiと表わしてある。準備されている絞り
６は、図２に示す輪帯開口絞りだけでなく、例えば図３
に示す絞りも設定可能となっている。図３（Ａ）および
図３（Ｂ）は複数個の開口部を有する絞りであって、特
に所定の方向に並ぶ周期パターンの転写に適している。
また、図３（Ｃ）は、開口部のうちの一部の領域６３の
透過率を変化させた絞りである。
【００１３】次に、レティクルパターンに適した絞りの
選択について述べる。図４は、レティクル１１上にクロ
ム等の遮光材料３０を配置したパターンの断面と、ウェ
ーハ上に投影されるパターン像の光強度分布３１、３２
を示す図である。図４（Ａ）は周期的な線パターン群、
図４（Ｂ）は孤立スペースパターンを示している。い
ま、露光波長を３６５ｎｍ、投影レンズ１４のＮＡを
０．５とした例について述べる。絞り６を図２に示すよ
うな輪帯開口６とし、その半径等の寸法を、コヒーレン
スファクタが１のときに１となるように規格化した座標
系で表わす。ここで、輪帯の幅をσo−σi＝０．２とし
た場合、周期パターンのコントラストは輪帯開口の外径
の変化とともに図６のように変化した。曲線５０は０．
３５μｍライン／スペースパターン、曲線５１は０．３
０μｍライン／スペースパターン、曲線５２は０．２５
μｍライン／スペースパターンに対応している。一方、
０．３０μｍ孤立パターンの中心強度変化を同寸法のラ
イン／スペースパターンと比較して図７に示した。周期
パターンではコントラストが高い方が、また孤立パター
ンでは中心強度が高い方がそれぞれ解像力が高いので、
種々のパターンが混在する場合、一義的には最適な絞り
が設定できない。しかし、図６、図７に示す変化を予め
記憶しておき、回路設計者がコントラスト等の許容値を
設定することにより、例えば輪帯開口の外径を０．７と
することにより、バランスのとれた露光が実現できた。
レティクル１１上のパターンのほとんどすべてが微細か
つ周期性の有るパターンであれば輪帯開口の外径の大き
な絞りを選択し、逆にレティクル１１上のパターンのほ
とんどすべてが相対的に孤立したパターンであれば他の
絞り、例えば円形開口絞りを選択することは言うまでも
ない。また、特殊な場合として、レティクル上のパター
ンが周期性を有する位相差パターンである場合は、単純
な円形開口絞りを選択し、かつ開口半径の小さな絞りを
設定すれば良い。
選択について述べる。図４は、レティクル１１上にクロ
ム等の遮光材料３０を配置したパターンの断面と、ウェ
ーハ上に投影されるパターン像の光強度分布３１、３２
を示す図である。図４（Ａ）は周期的な線パターン群、
図４（Ｂ）は孤立スペースパターンを示している。い
ま、露光波長を３６５ｎｍ、投影レンズ１４のＮＡを
０．５とした例について述べる。絞り６を図２に示すよ
うな輪帯開口６とし、その半径等の寸法を、コヒーレン
スファクタが１のときに１となるように規格化した座標
系で表わす。ここで、輪帯の幅をσo−σi＝０．２とし
た場合、周期パターンのコントラストは輪帯開口の外径
の変化とともに図６のように変化した。曲線５０は０．
３５μｍライン／スペースパターン、曲線５１は０．３
０μｍライン／スペースパターン、曲線５２は０．２５
μｍライン／スペースパターンに対応している。一方、
０．３０μｍ孤立パターンの中心強度変化を同寸法のラ
イン／スペースパターンと比較して図７に示した。周期
パターンではコントラストが高い方が、また孤立パター
ンでは中心強度が高い方がそれぞれ解像力が高いので、
種々のパターンが混在する場合、一義的には最適な絞り
が設定できない。しかし、図６、図７に示す変化を予め
記憶しておき、回路設計者がコントラスト等の許容値を
設定することにより、例えば輪帯開口の外径を０．７と
することにより、バランスのとれた露光が実現できた。
レティクル１１上のパターンのほとんどすべてが微細か
つ周期性の有るパターンであれば輪帯開口の外径の大き
な絞りを選択し、逆にレティクル１１上のパターンのほ
とんどすべてが相対的に孤立したパターンであれば他の
絞り、例えば円形開口絞りを選択することは言うまでも
ない。また、特殊な場合として、レティクル上のパター
ンが周期性を有する位相差パターンである場合は、単純
な円形開口絞りを選択し、かつ開口半径の小さな絞りを
設定すれば良い。
【００１４】以上の照明光学系の絞りの選択を含めた露
光の工程を図５に示す。まず、レティクル（マスク）を
選択する工程４１によりレティクル１１を選択し、装着
する。レティクル（マスク）パターンの特徴抽出工程４
２でパターンの特徴を表わす情報を抽出して、光源絞り
を選択する工程４３にて絞り選択手段２４に情報を伝達
し、次いで絞り切り替え手段７により絞りを光路内に設
定する（４４）。その後、ウェーハ１５を載置し（４
５）、露光工程４６によってウェーハ全面に渡ってパタ
ーンを転写していく。
光の工程を図５に示す。まず、レティクル（マスク）を
選択する工程４１によりレティクル１１を選択し、装着
する。レティクル（マスク）パターンの特徴抽出工程４
２でパターンの特徴を表わす情報を抽出して、光源絞り
を選択する工程４３にて絞り選択手段２４に情報を伝達
し、次いで絞り切り替え手段７により絞りを光路内に設
定する（４４）。その後、ウェーハ１５を載置し（４
５）、露光工程４６によってウェーハ全面に渡ってパタ
ーンを転写していく。
【００１５】最適な露光条件を与える絞りの形状は、図
２、図３に示すものに限られることは無い。更に、同様
の絞りとして光の透過率や透過光の位相を部分的に変え
るフィルターを光源位置あるいはその共役位置または投
影レンズ１４の瞳位置に配置できる構造としても類似の
効果が得られる。
２、図３に示すものに限られることは無い。更に、同様
の絞りとして光の透過率や透過光の位相を部分的に変え
るフィルターを光源位置あるいはその共役位置または投
影レンズ１４の瞳位置に配置できる構造としても類似の
効果が得られる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、レティクル上のパター
ンのうち周期性のあるものと無いものとの割合等、転写
すべきパターンを構成するパターン群の特徴を表わす情
報を用いて、最適な露光条件を実現している。そのた
め、特定のパターンのみの解像力を強調して他のパター
ンを劣化させることのないよう、すべてのパターンに対
して解像力のバランスのとれた微細パターンの転写がで
きるという効果がある。
ンのうち周期性のあるものと無いものとの割合等、転写
すべきパターンを構成するパターン群の特徴を表わす情
報を用いて、最適な露光条件を実現している。そのた
め、特定のパターンのみの解像力を強調して他のパター
ンを劣化させることのないよう、すべてのパターンに対
して解像力のバランスのとれた微細パターンの転写がで
きるという効果がある。
【図１】本発明の実施例である投影露光装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】輪帯開口絞りの例を示す図である。
【図３】輪帯開口絞り以外の照明系絞りの例を示す図で
ある。
ある。
【図４】レティクルパターン断面と投影像光強度分布と
を示す図である。
を示す図である。
【図５】本発明の実施例である投影露光方法の流れを示
す図である。
す図である。
【図６】投影像のコントラストと輪帯開口絞り外径との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図７】孤立パターン投影像の中心強度と輪帯開口絞り
外径との関係を示す図である。
外径との関係を示す図である。
１…光源、２…楕円面鏡、４…集光光学系、５…インテ
グレータ、６−１、６−２…絞り、７…絞り部材駆動手
段、１０…コンデンサレンズ、１１…レティクル、１３
…レティクル供給手段、１４…投影レンズ、１５…ウェ
ーハ、１７…Ｚステージ、１８…ＸＹステージ、２３…
システム制御部、２４…絞り選択手段。
グレータ、６−１、６−２…絞り、７…絞り部材駆動手
段、１０…コンデンサレンズ、１１…レティクル、１３
…レティクル供給手段、１４…投影レンズ、１５…ウェ
ーハ、１７…Ｚステージ、１８…ＸＹステージ、２３…
システム制御部、２４…絞り選択手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 9/00 Ｈ 9122−2Ｈ (72)発明者 今井 彰 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】光、真空紫外領域あるいはＸ線領域のビー
ムを放射する光源を用いて第１の基板を照明し、該第１
の基板上に描かれているパターンを結像光学系を介して
第２の基板上に転写する投影露光方法であって、前記第
１の基板上に描かれているパターンの特徴を表わす情報
を抽出する工程と、該工程で抽出された情報に基づいて
照明条件を変化させる工程と、上記第２の基板の位置情
報を与えるマークを検出するマーク検出工程と、該マー
ク検出工程で得られる結果に基づいて上記第２の基板が
停止すべき座標を演算する位置演算工程と、上記第２の
基板を前記位置演算工程で求められた位置に逐次位置決
めしていく工程と、前記結像光学系を介して第２の基板
上に上記第１の基板上のパターンを転写する露光工程と
からなることを特徴とする投影露光方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の投影露光方法において、
前記第１の基板上のパターンの特徴を表わす情報を抽出
する工程における情報は、第１の基板上のパターンのフ
ーリエ変換パターンであることを特徴とする投影露光方
法。 - 【請求項３】請求項１に記載の投影露光方法において、
前記情報を抽出して該情報に基づいて照明条件を変化さ
せる工程は、前記第１の基板に描かれたパターンを構成
するパターン群の各々のパターンの解像力のバランスを
とる選択工程であることを特徴とする投影露光方法。 - 【請求項４】光、真空紫外領域あるいはＸ線領域のビー
ムを放射する光源と、第１の基板と、前記第１の基板上
に描かれているパターンを第２の基板上に転写する結像
光学系と、前記第２の基板を所望の位置に移動、停止さ
せる手段とを有する投影露光装置において、前記第１の
基板上のパターンの特徴を表わす情報を抽出する手段
と、該手段で抽出された情報に基づいて照明条件を変化
させる照明選択手段とを設けたことを特徴とする投影露
光装置。 - 【請求項５】描かれているパターンの特徴を表わす情報
を前記パターンが描かれている領域の外側の領域に記録
してあることを特徴とするマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4267181A JPH06120114A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 投影露光方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4267181A JPH06120114A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 投影露光方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06120114A true JPH06120114A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17441238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4267181A Pending JPH06120114A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 投影露光方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06120114A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7073924B2 (en) | 2000-03-30 | 2006-07-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection exposure apparatus with line width calculator controlled diaphragm unit |
| US7100145B2 (en) | 2001-02-28 | 2006-08-29 | Asml Masktools B.V. | Method of identifying an extreme interaction pitch region, methods of designing mask patterns and manufacturing masks, device manufacturing methods and computer programs |
| US7355673B2 (en) | 2003-06-30 | 2008-04-08 | Asml Masktools B.V. | Method, program product and apparatus of simultaneous optimization for NA-Sigma exposure settings and scattering bars OPC using a device layout |
| US7735052B2 (en) | 2001-04-24 | 2010-06-08 | Asml Masktools Netherlands B.V. | Method of identifying an extreme interaction pitch region, methods of designing mask patterns and manufacturing masks, device manufacturing methods and computer programs |
-
1992
- 1992-10-06 JP JP4267181A patent/JPH06120114A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7073924B2 (en) | 2000-03-30 | 2006-07-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection exposure apparatus with line width calculator controlled diaphragm unit |
| US7123346B2 (en) | 2000-03-30 | 2006-10-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection exposure apparatus with line width calculator controlled diaphragm unit |
| US7100145B2 (en) | 2001-02-28 | 2006-08-29 | Asml Masktools B.V. | Method of identifying an extreme interaction pitch region, methods of designing mask patterns and manufacturing masks, device manufacturing methods and computer programs |
| US7735052B2 (en) | 2001-04-24 | 2010-06-08 | Asml Masktools Netherlands B.V. | Method of identifying an extreme interaction pitch region, methods of designing mask patterns and manufacturing masks, device manufacturing methods and computer programs |
| US7355673B2 (en) | 2003-06-30 | 2008-04-08 | Asml Masktools B.V. | Method, program product and apparatus of simultaneous optimization for NA-Sigma exposure settings and scattering bars OPC using a device layout |
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