JPH0629190A - Optical contraction projection aligner - Google Patents

Optical contraction projection aligner

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JPH0629190A
JPH0629190A JP4293325A JP29332592A JPH0629190A JP H0629190 A JPH0629190 A JP H0629190A JP 4293325 A JP4293325 A JP 4293325A JP 29332592 A JP29332592 A JP 29332592A JP H0629190 A JPH0629190 A JP H0629190A
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light
optical fiber
optical
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light sources
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JP4293325A
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Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Naka
俊一 仲
Original Assignee
Sharp Corp
シャープ株式会社
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Abstract

PURPOSE:To obtain a stepper in which an exposure time can be shortened, deterioration of resolution is prevented and its cost can be reduced. CONSTITUTION:A plurality of light sources 2a are provided. Monochromatic lights radiated from the sources are incident to a single optical fiber 1 to be intertwined, and a resultant light is focused through a reticle 5 by a stepper lens 6 to form an image.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】この発明は光縮小投影露光装置に関し、さらに詳しくは、半導体装置の製造や電子回路の形成などに用いられる光縮小投影露光装置(「光学式ステッパ」あるいは「ステッパ」とも称される)に関する。 FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an optical reduction projection exposure apparatus, more particularly, an optical reduction projection exposure apparatus used in such formation of manufacturing and the electronic circuit of the semiconductor device (also "Optical stepper" or "stepper" It referred to) on.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、ステッパは、LSIの高集積化に対応するため、レンズのNA(Numerical A Conventionally, steppers, in order to correspond high integration of LSI, the lens NA (Numerical A
perture。 perture. 開口数)を大きくすることにより解像度を向上させてきた。 Have improved the resolution by increasing the numerical aperture).

【0003】また、ステッパの解像度を上げる他の方法として、たとえばFLEX法が知られている。 [0003] Further, as another method to increase the resolution of a stepper, for example FLEX method is known. この方法では、図9に示すように、半導体ウェハ20上に形成されているフォトレジスト21を露光する際に、光学系を垂直方向に移動させて結像位置を変化させる。 In this method, as shown in FIG. 9, when exposing the photoresist 21 formed on the semiconductor wafer 20, by moving the optical system in the vertical direction to change the imaging position.

【0004】すると、1回目の露光では、(a)図に示すように、フォトレジスト21内の点ia が結像位置となる。 [0004] Then, in the first exposure, as shown in (a) FIG, ia point in the photoresist 21 becomes an imaging position. この状態からプロジェクションレンズ10を垂直に距離Δだけ移動した後、2回目の露光を行うと、結像位置は(b)図に示すように点ib となり、プロジェクションレンズ10の移動した距離Δの長さだけ下方へ移動する。 After moving the projection lens 10 from this state only vertically a distance delta, when a second time exposure, the imaging position (b) next to the point ib As shown, the length of the distance delta moved projection lens 10 moves downward only be. この方法では、距離Δを小さくして3回、4回と露光してもよい。 In this way, three times to reduce the distance delta, may be exposed four times.

【0005】このFLEX法により、フォトレジストの厚みに対して光の焦点深度が小さいために生じる解像度の劣化を防止することができる。 [0005] The FLEX method, it is possible to prevent deterioration of resolution caused the thickness of the photoresist for the depth of focus is small.

【0006】ところが、上記したFLEX法では、2回以上の露光が必要であり、その露光処理に時間がかかるため、ステッパのスループットが約半分に落ちるという問題がある。 [0006] However, in the FLEX method described above, it is necessary to exposure of more than once, since it takes time to the exposure process, there is a problem that the throughput of the stepper drops to about half. 現状では、LSI用6インチウェハで1時間当たり数十枚程度であること、ステッパが非常に高価であることを考慮すれば、スループットが半分になることによるコスト上昇は避けられず、大きな問題である。 At present, it is several tens about per hour for 6-inch wafer for LSI, considering that the stepper is very expensive, the cost increase due to the throughput is halved is inevitable, a major problem is there.

【0007】ステッパの解像度を上げる他の方法としては、図10に示すように、遮光部材を介在させる方法が知られている。 [0007] Another method of increasing the stepper resolution, as shown in FIG. 10, a method is known to interpose a shielding member. すなわち、その方法は、光源51から出た光を透過させるハエの目状レンズ52とレティクル5 That is, the method, eye-shaped lens 52 of the fly that transmits light emitted from the light source 51 and the reticle 5
3との間に遮光部材54を配したことを特徴とする。 3, characterized in that arranged shielding member 54 between. この方法において、用いられる遮光部材54としては、図11に示すように、(a)輪帯照明、(b)2分割照明、(c)4分割照明、(d)4つ穴変形照明などを得るために、いろいろな遮光パターンが工夫されている。 In this method, the light shielding member 54 to be used, as shown in FIG. 11, (a) annular illumination, (b) 2 division illumination, (c) 4-division illumination, etc. (d) 4-hole modified illumination to obtain, various shielding patterns have been devised.

【0008】ところが、このような遮光部材54を配する方法では、遮光部材54を配さない場合に比べて光強度が大幅に低下するという欠点がある。 [0008] However, in the method of arranging such a light shielding member 54, there is a disadvantage that the light intensity is greatly reduced compared with the case of no provided a light shielding member 54. すなわち、図1 That is, FIG. 1
1の(a)〜(d)における光強度は、遮光部材54を配さない場合に比べて1/2〜1/10となる。 Light intensity at 1 (a) ~ (d) is 1 / 2-1 / 10 compared with the case of no provided a light shielding member 54. このため、露光に要する時間は、遮光部材54を配さない場合のそれに比べて大幅に増加する。 Therefore, time required for exposure is greatly increased than that when no provided a light shielding member 54.

【0009】一般に、ステッパはきわめて高価であり、 [0009] In general, the stepper is very expensive,
1台当たり1億円から3億円もする。 To 300 million yen from 100 million yen per unit. また、ステッパのスループットは、露光時間の影響が大きく、LSI用6 Further, the throughput of the stepper is greatly affected by exposure time, LSI for 6
インチウェハで1時間当たり数十枚程度である。 Inch a few tens about per hour at the wafer. したがって、露光時間が長くなると、コストへの影響は甚大である。 Therefore, when the exposure time is longer, influence on costs is great.

【0010】一方、図10に示すような遮光部材54を介在させることなく変形照明を実現する手段として、特開平3−114218号公報および特開昭62−261 On the other hand, as means for realizing the modified illumination without interposing the light shielding member 54 as shown in FIG. 10, JP-A 3-114218 and JP 62-261
8号公報に開示された、光ファイバを用いたステッパによる方法がある。 Disclosed in 8 JP, there is a method by a stepper using an optical fiber. すなわち、これらの方法は、図12に示すように、光源61と、この光源61から出た光をレティクル62に導く光ファイバ63と、そのレティクル62を介して像を結ぶためのステッパレンズ64とを備えたステッパによるものである。 That is, these methods, as shown in FIG. 12, a light source 61, an optical fiber 63 for guiding the light emitted from the light source 61 to the reticle 62, a stepper lens 64 for forming an image through the reticle 62 is due stepper equipped with.

【0011】 [0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これらの方法によれば、光源61から出た光が光ファイバ63 However [0007] According to these methods, the optical fiber 63 is light emitted from the light source 61
に入射される際に光ファイバ63の入射端部63aにおいて光の導入ロスなどが避けられず、露光時間の短縮を図るためには、光強度をより大きくすることが望まれていた。 Unavoidable introduction loss of light at the entering end 63a of the optical fiber 63 when it is incident, in order to shorten the exposure time is to increase the light intensity has been desired.

【0012】本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、露光時間を短縮することができ、また、解像度の劣化を防ぐことができ、しかもコストを削減できる光縮小投影露光装置を提供することを目的とする。 [0012] The present invention has been made in view of the above circumstances, it is possible to shorten the exposure time, also, it is possible to prevent the deterioration of resolution, yet the light reduction projection exposure apparatus that can reduce the cost an object of the present invention is to provide.

【0013】 [0013]

【課題を解決するための手段およびその作用】本発明に係る光縮小投影露光装置は以下の2つの形態をとる。 Light reduction projection exposure apparatus according to the challenge means and its effect for solving the present invention takes the following two forms. その第1の形態は、複数の光源と、その各光源から取り出された単色光を単一の光ファイバに入射させる複数の集光レンズと、その光ファイバからの出力光をレティクルに導くコンデンサレンズと、そのレティクルを介して像を結ぶためのステッパレンズとを同一光学系に備えてなる光縮小投影露光装置である。 Its first embodiment includes a plurality of light sources, a condenser lens for guiding a plurality of condensing lenses to be incident monochromatic light which has been removed from its respective light sources into a single optical fiber, the output light from the optical fiber to the reticle When an optical reduction projection exposure device including the same optical system and a stepper lens for forming an image through the reticle.

【0014】すなわち、第1の光縮小投影露光装置によれば、複数光源からの単色光が1本の光ファイバに集められ、その光ファイバからの出力光は1つのコンデンサレンズおよびレティクルを介してステッパレンズに導かれ、それぞれの単色光に応じた焦点位置に結像させることができる。 [0014] That is, according to the first optical reduction projection exposure apparatus, monochromatic light from a plurality of light sources is collected on a single optical fiber, the output light from the optical fiber via one of the condenser lens and reticle led to the stepper lens can be imaged at the focal position corresponding to each of the monochromatic light.

【0015】本発明の第2の形態は、複数の光源と、複数本の光ファイバが束ねられてなり前記複数の光源から出た光がそれぞれ入射する複数の光ファイバ束とを備え、1の光ファイバ束を構成する光ファイバが、その出射端において、他の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端と隣り合った状態に配されてなる光縮小投影露光装置である。 The second of the present invention forms comprises a plurality of light sources, and a plurality of optical fiber bundles of light emitted from it by bundling a plurality of optical fibers wherein the plurality of light sources are incident, respectively, 1 optical fibers constituting the optical fiber bundle, in its exit end, which is another optical reduction projection exposure device in which is arranged in a state adjacent to the exit end of the optical fibers constituting the optical fiber bundle.

【0016】すなわち、第2の光縮小投影露光装置によれば、1の光ファイバ束を構成する光ファイバが、その出射端において、他の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端と隣り合った状態に配されてなるので、相異なる光ファイバ束の光ファイバを組み合わせることで光出射部の形状を自由に形成することができる。 [0016] That is, according to the second optical reduction projection exposure apparatus, optical fibers constituting the first optical fiber bundle at its exit end, adjacent to the exit end of the optical fibers constituting the other optical fiber bundle since disposed is in the state, it is possible to freely form the shape of the light emitting portion by combining the optical fiber of different fiber optic bundle.

【0017】 [0017]

【実施例】以下、本発明の3つの実施例を図面に基づいて詳しく説明する。 EXAMPLES Hereinafter, will be described in detail with reference to the drawings three embodiments of the present invention. なお、これらによって本発明が限定されるものではない。 It should be understood that the present invention is not limited by these.

【0018】実施例1 図1において、光縮小投影露光装置(ステッパ)S1 [0018] In Example 1 1, the optical reduction projection exposure apparatus (stepper) S1
は、2つの光源2a,2bと、2つの集光レンズ3a, The two light sources 2a, and 2b, two condenser lenses 3a,
3bと、光ファイバ1と、その光ファイバ1からの出力光(出射光)をレティクル5に導くコンデンサレンズ4 And 3b, the optical fiber 1, the condenser lens directs the output light from the optical fiber 1 (outgoing light) reticle 5 4
と、そのレティクル5を介して像を結ぶためのステッパレンズ6とを同一光学系に備えてなる。 When made and a stepper lens 6 for forming an image through the reticle 5 in the same optical system. すなわち、光源2a,2bのそれぞれの光軸上には、それぞれの光源2 That is, the light source 2a, On the optical axes of 2b, each of the light sources 2
a,2bから取り出された単色光を光ファイバ1に入射させる集光レンズ3a,3bが設けられている。 a, condenser lens 3a to be incident monochromatic light taken out from 2b to the optical fiber 1, 3b are provided.

【0019】これらの光源2a,2bの構成は、たとえば図4に示すように、ステッパの光源として用いる放電管201から発光された光を、所定部分を露出させ、他の部分は遮光材203で覆った反射鏡202に反射させるとともに、スリット204を通過した光を光学フィルタ205に透過させることにより、所定の単色光が得られる構成となっている。 [0019] These light sources 2a, 2b of the configuration, for example, as shown in FIG. 4, the light emitted from the discharge tube 201 is used as a stepper light source, to expose the predetermined portions, the other part is the light-blocking member 203 causes reflected covered reflector 202, by transmitting the light passing through the slit 204 in the optical filter 205, a predetermined monochromatic light has a configuration obtained. ここでは放電管201を用いており、図3に示すような、石英ガラス管内に封入した水銀蒸気の放電による発光を利用した超高圧水銀灯30が用いられている。 Here is used a discharge tube 201, as shown in FIG. 3, ultra-high pressure mercury lamp 30 using the light emission by discharge in mercury vapor encapsulated in a quartz glass tube is used.

【0020】このような光源を用いた場合、波長により光の発射方向が異なり、それぞれの光は周波数やスペクトル分布などの諸性質が異なることは周知である。 In the case of using such a light source, unlike the firing direction of the light by wavelength, each of the light It is well known that the properties such as frequency and spectral distribution different. したがって、解像度を向上させるために、発光するすべての光を利用するのではなく、特定の方向の光束を選択する手段を適宜設けることにより、光束の限定が行われているわけである。 Therefore, in order to improve the resolution, rather than using all of the light emitted, by providing means for selecting a light beam of a specific direction as appropriate, it is not limited in light beam is performed.

【0021】なお、この光源としては、単色光を発するものを用いてもよい。 [0021] As the light source may be used which emits monochromatic light. その場合は、上述した光束を選択する手段を設ける必要はない。 In that case, it is not necessary to provide a means for selecting a light beam as described above.

【0022】図1に示すように、光ファイバ1には、2 As shown in FIG. 1, the optical fiber 1, 2
つの集光レンズ3a,3bによって複数の単色光が集められ、異なった波長の単色光が出力光として光ファイバ1から出射される構成となっている。 One of the condenser lens 3a, a plurality of monochromatic light collected by 3b, and has a configuration in which monochromatic light of different wavelengths is emitted from the optical fiber 1 as an output light. また、この光ファイバ1から出射した光の光軸上に、その出射した光の方向を定めるコンデンサレンズ4と、露光すべきレティクル5を介した光をフォトレジスト21内の結像位置に導くステッパレンズ6とが備えられた構成となっている。 Also, the stepper guided on the optical axis of the light emitted from the optical fiber 1, a condenser lens 4 to determine the direction of light that emits a light through the reticle 5 to be exposed to the imaging position in the photoresist 21 and the lens 6 has a configuration provided.

【0023】以上の構成からなるステッパの動作を説明する。 [0023] explaining the operation of the stepper having the above configuration. 光源2a,2bからそれぞれの集光レンズ3a, Each of the condensing lens 3a from the light source 2a, 2b,
3bを介して光ファイバ1に入射された2種類の単色光は、それらの光束が撚り合わされて光ファイバ1から出力(出射)される。 Two monochromatic light incident on the optical fiber 1 through 3b is being twisted their luminous flux output from the optical fiber 1 (emission). この出力光(出射光)は、図2に示すように、ステッパレンズ6を介して露光する半導体ウェハ20上のフォトレジスト21に入射される。 The output light (output light), as shown in FIG. 2, is incident on the photoresist 21 on the semiconductor wafer 20 to be exposed through a stepper lens 6.

【0024】この場合、波長の異なる入射光は、それぞれフォトレジスト21内の結像位置に像を結ぶ。 [0024] In this case, the incident light of different wavelengths, forms an image at an imaging position in the photoresist 21, respectively. すなわち、破線で示した波長の長い光はiL の位置で、また実線で示した波長の短い光はiS の位置で、それぞれの像が結ばれる。 That is, in the long wavelength light position of iL indicated by the broken line, also the short-wavelength light indicated by solid lines at the location of iS, each image is focused. したがって、垂直方向に焦点深度の異なる2箇所が同時に露光される。 Therefore, two positions of different vertical focal depth are exposed simultaneously.

【0025】このように、波長の異なる複数の光を束ねた光を用いることにより、複数の結像位置での露光が可能となり、焦点深度を必要に応じて適宜調整することができる。 [0025] Thus, by using a light bundle of a plurality of light having different wavelengths, it is possible to exposure in a plurality of imaging positions can be appropriately adjusted as necessary depth of focus.

【0026】なお、この実施例では、光源が2つであって波長の異なる2つの光を用いたものを示したが、光源が3つ以上であっても同様である。 [0026] In this embodiment shows what light source using two lights having different wavelengths be two, light sources are also be three or more. また、同一の波長の光を集めた場合は、充分な光強度の出力光が得られ、露光時間を短縮することもできる。 Also, if a collection of light of the same wavelength, the output light of sufficient light intensity is obtained, it is also possible to shorten the exposure time.

【0027】実施例2 図5において、光縮小投影露光装置(ステッパ)S2 [0027] In Embodiment 2 FIG. 5, an optical reduction projection aligner (stepper) S2
は、左右2つの光源12a,12bと、2つの集光用反射鏡13a,13bと、2つの光ファイバ束17a,1 The two left and right light sources 12a, and 12b, two light condensing reflection mirror 13a, a 13b, two optical fiber bundles 17a, 1
7bと、それらの光ファイバ束17a,17bからの出力光をレティクル(図示略)に導くコンデンサレンズ(図示略)と、そのレティクルを介して像を結ぶためのステッパレンズ(図示略)とを同一光学系に備えてなる。 Identical to 7b, their optical fiber bundles 17a, and the reticle output light from 17b condenser lens for guiding the (not shown) (not shown), and stepper lens (not shown) for connecting the image through the reticle made in preparation for the optical system.

【0028】2つの光ファイバ束17a,17bのそれぞれは、複数本の光ファイバ17a1 ,17a2 ,17 The two optical fiber bundles 17a, each of 17b, a plurality of optical fibers 17a1, 17a2, 17
a3 ,……17an ,17b1 ,17b2 ,17b3 , a3, ...... 17an, 17b1, 17b2, 17b3,
……17bn (nは自然数を表す)が束ねられてなる。 ...... 17bn (n is a natural number) formed by are bundled.
そして、2つの光源12a,12bから出た光がそれぞれ、対応する光ファイバ束17a,17bに入射する。 The two light sources 12a, light emitted from 12b, respectively, the corresponding optical fiber bundle 17a, is incident on 17b.

【0029】左側の光ファイバ束17aを構成する光ファイバ17a1 ,17a2 ,17a3 ,……17an [0029] The optical fiber that make up the left side of the optical fiber bundle 17a 17a1, 17a2, 17a3, ...... 17an
は、各出射端において、右側の光ファイバ束17bを構成する光ファイバ17b1 ,17b2 ,17b3 ,…… In each exit end, the optical fiber 17b1, 17b2, 17 b 3 constituting the right of the optical fiber bundle 17b, ......
17bn の出射端と1本おきにかつ環状に配されて、互いに隣り合った状態とされている。 And the exit end and 1 every other 17bn arranged annularly, and is a state in which next to each other. すなわち、2つの光ファイバ束17a,17bの出射端部17cは1つの輪になっており、輪帯照明に用いられる。 That is, the two optical fiber bundles 17a, emission end portions 17c and 17b are turned on one wheel, used for annular illumination.

【0030】なお、ここでは光源が2つの場合を示したが、光源が3つ以上の場合も同様である。 [0030] Here, although the case where the light source is two, the light source is the same when three or more. たとえば、図6に示すように、光源(図示略)の数を3にし、各光源に対応させて光ファイバ束(図示略)を1つずつ配する。 For example, as shown in FIG. 6, the number of light sources (not shown) to 3, in correspondence with each light source distribution optical fiber bundle (not shown) one by one. そして、1の光源に対応する1の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端A1 ,A2 ,A3 ……を、他の2つの光源にそれぞれ対応する他の2つの光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端B1 ,B2 ,B3 … The light constituting the emitting end A1, A2, A3 ...... of optical fibers constituting the first optical fiber bundle which corresponds to the first light source, the two other optical fiber bundles corresponding respectively to the other two light sources exit end B1 of the fiber, B2, B3 ...
…,C1 ,C2 ,C3 ……と互いに隣り合った状態で環状に配する。 ..., to distribution to the ring in a state in which adjacent to each other and C1, C2, C3 ....... このようにすると、光源が2つの場合よりも、光の強度分布を均一にすることができる。 In this way, the light source than if the two can be made uniform intensity distribution of light.

【0031】このように、1の光源に対応する1の光ファイバ束を構成する光ファイバを、その出射端において、他の光源に対応する他の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端と隣り合った状態に配することで、光の強度分布を従来よりも均一にすることができるとともに、複数の光源が経時変化することによって光分布に不均一が生じるおそれを防止することができる。 [0031] Thus, the optical fibers constituting the first optical fiber bundle which corresponds to the first light source, at its exit end, an exit end of the optical fibers constituting the other optical fiber bundles corresponding to the other light sources by disposing the state where adjacent, the intensity distribution of light it is possible to uniformly than conventional, a plurality of light sources can be prevented the risk of non-uniform in the light distribution by aging.

【0032】実施例3 図7において、光縮小投影露光装置(ステッパ)S3 [0032] In Embodiment 3 FIG. 7, the optical reduction projection exposure apparatus (stepper) S3
は、左右2つの光源32a,32bと、2つの集光用反射鏡33a,33bと、2つの光ファイバ束37a,3 The two left and right light sources 32a, and 32 b, two light condensing reflection mirror 33a, a 33b, two optical fiber bundles 37a, 3
7bと、それらの光ファイバ束37a,37bからの出力光をレティクル(図示略)に導くコンデンサレンズ(図示略)と、そのレティクルを介して像を結ぶためのステッパレンズ(図示略)とを同一光学系に備えてなる。 Identical to 7b, their optical fiber bundles 37a, and the reticle output light from 37b condenser lens for guiding the (not shown) (not shown), and stepper lens (not shown) for connecting the image through the reticle made in preparation for the optical system.

【0033】光ファイバ束37a,37bのそれぞれは、複数本の光ファイバ37a1 ,37a2 ,37a3 The optical fiber bundle 37a, each of the 37b, a plurality of optical fiber 37a1, 37a2, 37a3
,……37an ,37b1 ,37b2 ,37b3 ,… , ...... 37an, 37b1, 37b2, 37b3, ...
…37bn が束ねられてなる。 ... 37bn composed are bundled. そして、2つの光源32 Then, two light sources 32
a,32bから出た光がそれぞれの光ファイバ束37 a, an optical fiber bundle 37 light of each exiting from 32b
a,37bに入射する。 a, incident on the 37b.

【0034】左側の光ファイバ束37aを構成する光ファイバ37a1 ,37a2 ,37a3 ,……37an [0034] optical fiber that make up the left side of the optical fiber bundle 37a 37a1, 37a2, 37a3, ...... 37an
は、各出射端において、右側の光ファイバ束37bを構成する光ファイバ37b1 ,37b2 ,37b3 ,…… In each exit end, the optical fiber 37b1, 37b2, 37b3 constituting the right of the optical fiber bundle 37b, ......
37bn の出射端と1本おきにかつ円形に配されて、互いに隣り合った状態とされている。 And the exit end and 1 every other 37bn arranged in a circular, there is a state in which next to each other. すなわち、2つの光ファイバ束17a,17bの出射端部37cには4つの円形の穴が形成されており、4つ穴変形照明に用いられる。 That is, the two optical fiber bundles 17a, the exit end portion 37c of the 17b are formed four circular holes, used in four holes modified illumination.

【0035】なお、ここでは光源が2つの場合を示したが、光源が3つ以上の場合も同様である。 [0035] Here, the light source showed the two cases, the light source is the same when three or more. たとえば、図8に示すように、光源の数を4にし、各光源に対応させて光ファイバ束を1つずつ配する。 For example, as shown in FIG. 8, the number of light sources 4, in correspondence to arrangement one by one optical fiber bundle to each light source. そして、1の光源に対応する1の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端A1 ,A2 ,A3 ,A4 ……を、他の3つの光源にそれぞれ対応する他の3つの光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端B1 ,B2 ,B3 ,B4 ……,C1 ,C The structure 1 of the exit end A1 of the optical fibers constituting the first optical fiber bundle which corresponds to the light source, A2, A3, A4 and ..., the other three optical fiber bundles corresponding respectively to the other three light sources exit end B1 of the optical fiber, B2, B3, B4 ......, C1, C
2 ,C3 ,C4 ……,D1 ,D2 ,D3 ,D4……と順に隣り合った状態で円形に配する。 2, C3, C4 ......, D1, D2, D3, D4 to distribution circularly state adjacent to ...... and order. このようにすると、 In this way,
光源が2つの場合よりも、光の強度分布を均一にすることができる。 Light sources than in the case of two, can be made uniform intensity distribution of light.

【0036】このように、1の光源に対応する1の光ファイバ束を構成する光ファイバを、その出射端において、他の光源に対応する他の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端と隣り合った状態に配することで、光の強度分布を従来よりも均一にすることができるとともに、複数の光源が経時変化することによって光分布に不均一が生じるおそれを防止することができる。 [0036] Thus, the optical fibers constituting the first optical fiber bundle which corresponds to the first light source, at its exit end, an exit end of the optical fibers constituting the other optical fiber bundles corresponding to the other light sources by disposing the state where adjacent, the intensity distribution of light it is possible to uniformly than conventional, a plurality of light sources can be prevented the risk of non-uniform in the light distribution by aging.

【0037】 [0037]

【発明の効果】本発明の請求項1記載の光縮小投影露光装置は、上記のように、複数の光源と、その各光源から取り出された単色光を単一の光ファイバに入射させてそれらの光を撚り合わせた光を、レティクルを介してステッパレンズにより像を結ぶように構成したので、複数の単色光に応じた結像位置での露光ができる。 Light reduction projection exposure apparatus according to the first aspect of the present invention according to the present invention, as described above, them a plurality of light sources, the monochromatic light has been removed from its respective light source is incident on a single optical fiber the twisted optical light, it is arranged that forms an image by a stepper lens through a reticle, may exposure at the image forming position corresponding to a plurality of monochromatic light. この結果、 As a result,
解像劣化を防ぐことができ、しかも、従来のように露光装置をメカニカルに移動させながら何回も露光を行う必要がなく1回の露光で済み、露光時間を短縮することができ、コストも削減することができる。 It is possible to prevent the resolution degradation, moreover, also requires only one exposure is not necessary to perform exposure several times while moving the exposure device mechanically as in the prior art, it is possible to shorten the exposure time, cost it can be reduced.

【0038】本発明の請求項2記載の光縮小投影露光装置は、上記のように、光源の個数を必要なだけ増設することができるので、必要に応じて光強度を大きくすることができる。 The optical reduction projection exposure apparatus according to claim 2 of the present invention, as described above, since the number of light sources can be added as needed, it is possible to increase the light intensity as needed. そして、光縮小投影露光装置のスループットを向上させることができるとともに、高解像度を実現することが可能になる。 Then, it is possible to improve the throughput of the optical reduction projection exposure apparatus, it becomes possible to realize a high resolution.

【0039】また、本発明の請求項2記載の光縮小投影露光装置にあっては、光ファイバ束を構成する光ファイバを自在に撚り合わせることができるので、光ファイバ束における入射端から出射端に至るまでの経路および出射端における光ファイバの密度を任意に加減調整することができる。 Further, in the optical reduction projection exposure apparatus according to a second aspect of the present invention, it is possible twisting the optical fibers constituting the optical fiber bundle to freely exit end from the incident end of the optical fiber bundle it can be arbitrarily moderate adjust the density of the optical fiber in the path and the exit end of up to. すなわち、たとえば、互いに異なる位相や波長を有する複数種類の光を、それらの光源に対応する光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端に任意の密度で任意の位置に出射させることができる。 That is, for example, can emit a plurality of types of light, at any position in any density exit end of the optical fibers constituting the optical fiber bundle which corresponds to those of the light source having a different phase and wavelengths. これにより、中心部と周辺部で光の強度分布を任意に変えることなども可能になる。 This allows well as varying the intensity distribution of light optionally at the central portion and the peripheral portion.

【0040】さらに、本発明の請求項2記載の光縮小投影露光装置によれば、光ファイバ束の出射端部の形状を自由自在に形成することができるので、輪帯照明、2分割照明、4分割照明、4つ穴変形照明などの、所望形状の照明に対応することが可能になる。 [0040] Further, according to the optical reduction projection exposure apparatus according to a second aspect of the present invention, since the shape of the exit end of the optical fiber bundle can be freely formed, annular illumination, 2 division illumination, 4 division lighting, such as four holes modified illumination, it is possible to correspond to the illumination of the desired shape.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施例1に係る光縮小投影露光装置における露光光学系の概略構成説明図。 Schematic diagram illustrating the configuration of an exposure optical system in the optical reduction projection exposure apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】その光縮小投影露光装置における露光光学系の作用を説明する作用説明図。 [2] operation explanatory view illustrating the operation of an exposure optical system in the optical reduction projection exposure apparatus.

【図3】その光縮小投影露光装置に用いられる光源の構成説明図。 [3] Configuration diagram of a light source used for the light reduction projection exposure apparatus.

【図4】その光縮小投影露光装置に用いられる光源から単色光を得るための構成を示す構成説明図。 [4] configuration diagram showing a configuration for obtaining a monochromatic light from a light source used for the light reduction projection exposure apparatus.

【図5】本発明の実施例2に係る光縮小投影露光装置における露光光学系の概略構成説明図。 Schematic diagram illustrating the configuration of an exposure optical system in the optical reduction projection exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention; FIG.

【図6】その光縮小投影露光装置に用いられる光ファイバ束の変形例を示す構成説明図。 [6] configuration explanatory diagram of a modification of the optical fiber bundle used in the light reduction projection exposure apparatus.

【図7】本発明の実施例3に係る光縮小投影露光装置における露光光学系の概略構成説明図。 Figure 7 is a schematic diagram illustrating the configuration of an exposure optical system in the optical reduction projection exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図8】その光縮小投影露光装置に用いられる光ファイバ束の変形例を示す構成説明図。 [8] configuration explanatory diagram of a modification of the optical fiber bundle used in the light reduction projection exposure apparatus.

【図9】従来の光縮小投影露光装置の作用を説明する作用説明図。 [9] operation explanatory diagram illustrating the operation of a conventional optical reduction projection exposure apparatus.

【図10】従来の光縮小投影露光装置における露光光学系の概略構成説明図。 Figure 10 is a schematic diagram illustrating the configuration of an exposure optical system in a conventional optical reduction projection exposure apparatus.

【図11】その光縮小投影露光装置における各種の遮光パターンを説明する説明図。 Figure 11 is an explanatory view for explaining various kinds of the light shielding pattern in the light reduction projection exposure apparatus.

【図12】従来の他の光縮小投影露光装置における露光光学系の概略構成説明図。 Figure 12 is a schematic diagram illustrating the configuration of an exposure optical system in another conventional optical reduction projection exposure apparatus.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 光ファイバ 2a,2b 光源 3a,3b 集光レンズ 4 コンデンサレンズ 5 レティクル 6 ステッパレンズ 12a,12b 光源 13a,13b 集光用反射鏡 17a,17b 光ファイバ束 20 半導体ウェハ 21 フォトレジスト 32a,32b 光源 33a,33b 集光用反射鏡 37a,37b 光ファイバ束 1 optical fiber 2a, 2b sources 3a, 3b condenser lens 4 condenser lens 5 reticle 6 stepper lens 12a, 12b light source 13a, 13b condensing reflector 17a, 17b optical fiber bundle 20 semiconductor wafer 21 photoresist 32a, 32b light source 33a , 33b condensing reflection mirror 37a, 37b fiber optic bundle

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 複数の光源と、その各光源から取り出された単色光を単一の光ファイバに入射させる複数の集光レンズと、その光ファイバからの出力光をレティクルに導くコンデンサレンズと、そのレティクルを介して像を結ぶためのステッパレンズとを同一光学系に備えてなる光縮小投影露光装置。 [1 claim: a plurality of light sources, a plurality of condensing lenses to be incident monochromatic light which has been removed from its respective light sources into a single optical fiber, and the condenser lens for guiding the output light from the optical fiber to the reticle, light reduction projection exposure device including the same optical system and a stepper lens for forming an image through the reticle.
  2. 【請求項2】 複数の光源と、複数本の光ファイバが束ねられてなり前記複数の光源から出た光がそれぞれ入射する複数の光ファイバ束とを備え、1の光ファイバ束を構成する光ファイバが、その出射端において、他の光ファイバ束を構成する光ファイバの出射端と隣り合った状態に配されてなる光縮小投影露光装置。 2. A plurality of light sources, and a plurality of optical fiber bundles of light emitted from the plurality of light sources be bundled plurality of optical fibers are incident respectively, constituting the first optical fiber bundle light fibers, that at the exit end, another optical reduction projection exposure apparatus arranged is formed by a state that adjacent the exit end of the optical fibers constituting the optical fiber bundle.
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