JPH06302501A - Aligner - Google Patents

Aligner

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JPH06302501A
JPH06302501A JP5084764A JP8476493A JPH06302501A JP H06302501 A JPH06302501 A JP H06302501A JP 5084764 A JP5084764 A JP 5084764A JP 8476493 A JP8476493 A JP 8476493A JP H06302501 A JPH06302501 A JP H06302501A
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exposure
reticle
photosensitive substrate
pattern
image
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Junji Hazama
潤治 間
Masamitsu Yanagihara
政光 柳原
Eiji Goto
英司 後藤
Masakazu Murakami
雅一 村上
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    • 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
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    • GPHYSICS
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make it possible to form an ideal dimmed region within the exposure field on a photosensitive substrate to be exposed without providing a reticle itself with a means for dimming in an aligner for image synthesization. CONSTITUTION:The title aligner consists of a driving apparatus 18A and 18B and a control apparatus 19. The driving apparatus 18A and 18B alters the setting of a reticle blind located in a position condugate with a reticle 10 in an illumination optical system wherein the reticle 10 is irradiated with the luminous flux from a light source 1. The control apparatus 19 drives the driving apparatus 18A and 18B in synchronization with the operation of a shutter 3. The control apparatus 19 drives the driving apparatus to move the reticle blind 7 within the field wherein images are to be superposed during the exposure of a photosensitive substrate 12.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子や液晶表示
基板等の製造に用いられる露光装置に関するものであ
り、特に単位領域のパターンの一部分どうしを感光基板
上で互いに重ね合わせることによって大面積のパターン
を形成する、所謂画面合成を行う露光装置に関する
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor device, a liquid crystal display substrate, etc., and particularly to a large area by overlapping part of the pattern of unit areas with each other on a photosensitive substrate. Exposure apparatus for performing so-called screen composition for forming a pattern

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の露光装置では、露光対象となる
試料の大型化に対処するため、試料の露光領域を複数の
単位領域に分割して各領域に応じた露光を繰り返し、最
終的に所望のパターンを合成する画面合成手法が用いら
れている。この画面合成を行なう際には、パターン投影
用のレチクルの描画誤差や投影光学系のレンズの収差、
試料を位置決めするステージの位置決め誤差等に起因す
る各露光領域の境界位置でのパターンの切れ目の発生を
防止するため、各露光領域の境界を微小量重ね合わせて
露光を行なう。しかし、露光領域を重ね合わるせと、こ
の部分の露光量が2倍になり、感光剤の特性によっては
パターンの継ぎ目部分の線幅が変化することになる。ま
た、画面合成を行なうと、隣接する露光領域どうしの位
置のずれによってパターンの継ぎ目部分に段差が発生
し、デバイスの特性が損われることがある。さらに、画
面合成されたパターンを多層に重ね合わせる工程を複数
台の露光装置に分担させた場合、各露光装置のレンズ収
差や位置決め精度の相違によって各層の露光領域の重ね
合わせ誤差がパターンの継ぎ目部分で不連続に変化し、
特にアクティブマトリックス液晶デバイスではパターン
継ぎ目部分でコントラストが断続的に変化してデバイス
の品質が著しく低下する。
2. Description of the Related Art In this type of exposure apparatus, in order to cope with an increase in the size of a sample to be exposed, the exposure area of the sample is divided into a plurality of unit areas and the exposure according to each area is repeated, and finally, A screen synthesizing method for synthesizing a desired pattern is used. When performing this screen composition, the drawing error of the reticle for pattern projection, the aberration of the lens of the projection optical system,
In order to prevent the occurrence of a pattern break at the boundary position of each exposure region due to the positioning error of the stage for positioning the sample, exposure is performed by superimposing the boundary of each exposure region by a small amount. However, when the exposure areas are overlapped, the exposure amount of this portion is doubled, and the line width of the joint portion of the pattern changes depending on the characteristics of the photosensitive agent. Further, when screens are combined, a step may occur at the joint portion of the pattern due to the displacement of the positions of the adjacent exposure regions, and the device characteristics may be impaired. Furthermore, when multiple exposure devices share the process of superimposing the screen-synthesized patterns in multiple layers, the overlay error in the exposure area of each layer may be affected by the lens aberration and positioning accuracy of each exposure device. Changes discontinuously with
In particular, in an active matrix liquid crystal device, the contrast changes intermittently at the pattern seam portion, resulting in a significant deterioration in device quality.

【0003】以上のような画面合成上の不都合を除去す
る手段として、特公昭63−49218号公報には、レ
チクル若しくはレチクルに重ねるフィルタのパターン継
ぎ目部分に相当する位置に透過光量を減少させる減光手
段を設け、パターンの重ね合わせ部分の露光量を他の部
分の露光量に略一致させるものが開示されている。
As a means for eliminating the above inconveniences in screen composition, Japanese Examined Patent Publication No. 63-49218 discloses a dim light that reduces the amount of transmitted light at a position corresponding to the pattern joint portion of a reticle or a filter to be laid on the reticle. It is disclosed that a means is provided to make the exposure amount of the pattern overlapping portion substantially coincide with the exposure amount of the other portion.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した公報
記載の手段では次のような問題がある。まず、レチクル
自身に減光特性を持たせた場合、レチクルの製造工数が
増え、製造中にパターン欠陥が発生するおそれも高まる
などレチクルの製造工程への負担が大きくなる。一方、
レチクルと重ね合わせるフィルタを用いる場合は、フィ
ルタの着脱によってレチクルの損傷や汚染が生じるおそ
れが高くなるなどレチクルの保守管理に問題が生じる。
また、レチクルの前後には、パターンへのごみ等の異物
の付着を防止するために一定厚さのペリクルを設けるこ
とが多いので、最低でもフィルタとレチクルのパターン
とがペリクルの厚さだけ離れてしまい、パターン上にて
理想的な減光特性を得ることが困難となる。さらに、レ
チクル毎に専用のフィルタを用意する必要があり、フィ
ルタの製造や保守管理に要する手間も無視できない。
However, the means described in the above publication has the following problems. First, when the reticle itself has a light-reducing characteristic, the number of man-hours for manufacturing the reticle increases, and the possibility that a pattern defect may occur during manufacturing also increases the burden on the reticle manufacturing process. on the other hand,
When a filter that overlaps the reticle is used, there is a problem in maintenance and management of the reticle, such that the reticle is likely to be damaged or contaminated when the filter is attached or detached.
In addition, since a pellicle with a certain thickness is often provided before and after the reticle to prevent foreign matter such as dust from adhering to the pattern, at least the pattern of the reticle should be separated from the reticle pattern by the thickness of the pellicle. Therefore, it becomes difficult to obtain an ideal dimming characteristic on the pattern. Furthermore, it is necessary to prepare a dedicated filter for each reticle, and the labor required for filter manufacturing and maintenance cannot be ignored.

【0005】本発明の目的は、レチクル等のようなパタ
ーン転写用の原板に減光特性を持たせる必要や原板毎に
異なる減光手段を用意する必要がなく、かつ原板上にて
理想的な減光特性が得られる露光装置を提供することに
ある。
An object of the present invention is that it is not necessary to provide a pattern transfer original plate such as a reticle with a light-reducing characteristic or to prepare different light-reducing means for each original plate, and it is ideal on the original plate. An object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can obtain a dimming characteristic.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記問題点解決のため本
発明では、光源(1)からの光束をレチクル(10)に
照射する照明光学系(2〜6,8,9)と、レチクルと
ほぼ共役な照明光学系内の位置に配置され、光束によっ
て照明されるレチクル上の領域を任意に設定可能とする
照明領域設定手段(7)と、レチクル上のパターンの像
(P1,P2)を感光基板(12)上に露光する露光手
段(11)とを備え、感光基板上の異なる領域に対して
パターンの像の一部(R1,R2)どうしがそれぞれ重
複するように像を形成しながら露光を行う露光装置にお
いて、露光によって与えられる、像の一部の光量が露光
中にほぼ連続的に変化するように、照明領域設定手段
(7)を制御する制御手段(19)を備えることとす
る。
In order to solve the above problems, in the present invention, an illumination optical system (2, 6, 8, 9) for irradiating a reticle (10) with a light beam from a light source (1), and a reticle. An illumination area setting means (7) which is arranged at a position substantially in the conjugate optical system and which can arbitrarily set an area on the reticle illuminated by the light flux, and an image (P1, P2) of the pattern on the reticle are provided. An exposing means (11) for exposing on a photosensitive substrate (12), and forming images so that a part (R1, R2) of the pattern image overlaps different regions on the photosensitive substrate. An exposure apparatus for performing exposure comprises a control means (19) for controlling the illumination area setting means (7) so that the light amount of a part of the image given by the exposure changes substantially continuously during the exposure. To do.

【0007】また、光源(1)からの光束をレチクル
(10)に照射する照明光学系(2〜6,8,9)と、
レチクルとほぼ共役な位置に配置され、光束によって照
明されるレチクル上の領域を任意に設定可能とする視野
絞り装置(7)と、レチクル上のパターンの像(P1,
P2)を感光基板(12)上に露光する露光手段(1
1)とを備え、感光基板上の異なる領域に対して前記パ
ターンの像の周辺部(R1,R2)どうしがそれぞれ重
複するように像を形成しながら露光を行う露光装置にお
いて、露光に同期して視野絞り装置のエッジの位置を変
位することにより、感光基板上の像の周辺部の光量を変
化させる視野絞り制御手段(19)を備えることとす
る。
An illumination optical system (2, 6, 8, 9) for irradiating the reticle (10) with a light beam from the light source (1),
A field diaphragm device (7) arranged at a position almost conjugate with the reticle and capable of arbitrarily setting an area on the reticle illuminated by the light flux, and a pattern image (P1, P1 on the reticle).
Exposure means (1) for exposing P2) onto the photosensitive substrate (12)
1) and an exposure apparatus that performs exposure while forming images so that the peripheral portions (R1, R2) of the image of the pattern overlap with each other in different areas on the photosensitive substrate, the exposure apparatus is synchronized with the exposure. A field stop control means (19) for changing the amount of light at the peripheral portion of the image on the photosensitive substrate by displacing the edge position of the field stop device is provided.

【0008】[0008]

【作用】本発明では、感光基板に対する露光中に、レチ
クルの像の重ね合わせ部に対応する範囲内でレチクルの
照明範囲を連続的に変更する手段を設けたため、感光基
板上の像の重ね合わせ部での露光量が連続的に変化する
ことになる。即ち、図7(a),(b)に示すような2
つの異なるパターン領域A,Bを互いにハッチング部が
重なるように露光する際、先ず、図7(c)に示すよう
にレチクルブラインド7をパターン領域Aの白抜き部分
について設定する。そして図7(d)に示すように、パ
ターン領域Aを照明する間(露光中)にパターン領域の
ハッチング部に対応するレチクルブラインド7を矢印の
方向に駆動する。その結果、感光基板に対する露光量
は、図7(e)に示すように、ハッチング部に対応する
部分で連続的に減少するようになる。
In the present invention, the means for continuously changing the illumination range of the reticle within the range corresponding to the overlapping portion of the images of the reticle during exposure of the photosensitive substrate is provided. The amount of exposure in a part changes continuously. That is, 2 as shown in FIGS.
When exposing two different pattern areas A and B so that the hatching portions overlap each other, first, as shown in FIG. 7C, the reticle blind 7 is set for the white area of the pattern area A. Then, as shown in FIG. 7D, while illuminating the pattern area A (during exposure), the reticle blind 7 corresponding to the hatched portion of the pattern area is driven in the direction of the arrow. As a result, the exposure amount on the photosensitive substrate continuously decreases at the portion corresponding to the hatched portion, as shown in FIG.

【0009】[0009]

【実施例】図1は本実施例の第1の実施例による露光装
置の概略的な構成を示す図である。露光光源としての超
高圧水銀ランプ1からの照明光は楕円鏡2で集光され、
シャッター3、反射鏡4を介して波長選択フィルタ5に
入射する。波長選択フィルタ5は露光に必要な波長(一
般にはg線やi線の波長)のみを通過させるもので、波
長選択フィルタ5を通過した照明光はフライアイインテ
グレータ6にて均一な照度分布の光束にされてレチクル
ブラインド7に到達する。レチクルブラインド7は開口
Sの大きさを変化させて照明光によるレチクル上の照明
範囲を調整するものである。また、フライアイインテグ
レータ6から射出した光束の一部はハーフミラー16で
反射されて積算露光量計17に入射し、この情報に基づ
いてシャッター3の開閉時間を制御する。即ち、露光量
の制御を行うものである。
1 is a diagram showing a schematic structure of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention. The illumination light from the ultra-high pressure mercury lamp 1 as the exposure light source is condensed by the elliptical mirror 2,
The light enters the wavelength selection filter 5 via the shutter 3 and the reflecting mirror 4. The wavelength selection filter 5 passes only the wavelength required for exposure (generally the wavelength of g-line or i-line), and the illumination light that has passed through the wavelength selection filter 5 is a light flux with a uniform illuminance distribution in the fly-eye integrator 6. To reach the reticle blind 7. The reticle blind 7 changes the size of the opening S to adjust the illumination range on the reticle by the illumination light. A part of the light flux emitted from the fly-eye integrator 6 is reflected by the half mirror 16 and enters the integrated exposure amount meter 17, and the opening / closing time of the shutter 3 is controlled based on this information. That is, the exposure amount is controlled.

【0010】レチクルブラインド7の開口Sを通過した
照明光は反射鏡8で反射されてレンズ系9に入射し、こ
のレンズ系9によってレチクルブラインド7の開口Sの
像がレチクル10上で結像し、レチクル10の所望範囲
が照明される。レチクル10の照明範囲に存在するパタ
ーンの像は投影光学系11によりウェハやガラスプレー
ト等の感光基板12上に結像し、これにより感光基板1
2の特定領域にレチクル10のパターンの像が露光され
る。
The illumination light that has passed through the opening S of the reticle blind 7 is reflected by the reflecting mirror 8 and enters the lens system 9, and the image of the opening S of the reticle blind 7 is formed on the reticle 10 by this lens system 9. , The desired area of reticle 10 is illuminated. An image of the pattern existing in the illumination range of the reticle 10 is imaged on the photosensitive substrate 12 such as a wafer or a glass plate by the projection optical system 11, and thus the photosensitive substrate 1
The image of the pattern of the reticle 10 is exposed in the two specific areas.

【0011】この感光基板12はステージ13上に固定
されている。ステージ13は互いに直交する方向へ移動
可能な一対のブロックを重ね合わせた周知のもので、こ
のステージ13の位置は、不図示のレーザ干渉計システ
ムからのレーザ光15の、ステージ13上の移動鏡14
からの反射光に基づいて検出され、これにより感光基板
12の水平面内での位置が調整される。画面合成を行な
うときは、あるレチクル(パターン領域)についての1
回の露光が終了した後、レチクル10を交換するととも
にステージ13を駆動して感光基板12の別の露光領域
を投影光学系に対して位置決めし、露光する。以下露光
終了毎に同様手順を繰り返して感光基板12の全領域を
露光する。尚、1枚のレチクルに複数種類のパターンを
形成し、感光基板12の露光領域の変更に連係してレチ
クルブラインド7によってレチクル内の照射領域を変更
して(異なるパターン領域に変更して)画面合成を行っ
てもよい。
The photosensitive substrate 12 is fixed on the stage 13. The stage 13 is a known one in which a pair of blocks movable in directions orthogonal to each other are superposed, and the position of the stage 13 is a moving mirror on the stage 13 for a laser beam 15 from a laser interferometer system (not shown). 14
The position of the photosensitive substrate 12 in the horizontal plane is adjusted. When synthesizing screens, 1 for a certain reticle (pattern area)
After the exposure is completed, the reticle 10 is exchanged and the stage 13 is driven to position another exposure area of the photosensitive substrate 12 with respect to the projection optical system for exposure. After that, the same procedure is repeated each time the exposure is completed to expose the entire area of the photosensitive substrate 12. A plurality of types of patterns are formed on one reticle, and the reticle blind 7 is used to change the irradiation area in the reticle (change to a different pattern area) in association with the change of the exposure area of the photosensitive substrate 12. Synthesis may be performed.

【0012】ところでブラインド7は、図4に示すよう
なL字状に屈曲するブレード7A,7Bを照明光の光軸
AXと直交させた状態で組み合わせて矩形状の開口Sを
生じさせるもので、ブレード7A,7Bの位置を図1に
示す駆動機構18A,18Bで調整して開口Sの大きさ
を変化させる。図5および図6に示すように、駆動機構
18A,18Bは、ブレード7A,7Bが固着される第
1のブロック710に第2のブロック711および第3
のブロック712を重ね合わせたもので、サーボモータ
とボールねじとを組み合わせた不図示の送り機構によ
り、第1のブロック710を案内溝y1,y2に沿って
移動させるとともに、第2のブロック711を案内溝x
1,x2に沿って移動させてブレード7A,7Bを照明
光の光路と直交する面内で移動させる。図6に示すよう
に、駆動機構18A,18Bはブレード7A,7Bに対
して互いに反対側に配置され、それぞれの第3のブロッ
ク712は不図示のフレームにより露光装置の本体部分
(不図示)に一体に固定される。
The blind 7 is formed by combining blades 7A and 7B bent in an L-shape as shown in FIG. 4 in a state of being orthogonal to the optical axis AX of the illumination light, thereby forming a rectangular opening S. The positions of the blades 7A and 7B are adjusted by the drive mechanisms 18A and 18B shown in FIG. 1 to change the size of the opening S. As shown in FIGS. 5 and 6, the drive mechanisms 18A and 18B include a first block 710 to which the blades 7A and 7B are fixed, a second block 711 and a third block 711.
The block 712 is overlapped, and the first block 710 is moved along the guide grooves y1 and y2 by a feed mechanism (not shown) which is a combination of a servo motor and a ball screw, and the second block 711 is moved. Guide groove x
1 and x2 to move the blades 7A and 7B in a plane orthogonal to the optical path of the illumination light. As shown in FIG. 6, the drive mechanisms 18A and 18B are arranged on the opposite sides of the blades 7A and 7B, and the respective third blocks 712 are attached to the main body portion (not shown) of the exposure apparatus by a frame (not shown). It is fixed together.

【0013】以上のシャッター3、積算露光量計17、
駆動機構18A,18Bは、いずれも制御装置19によ
って制御される。即ち、レチクル10の露光すべきパタ
ーン領域に対してレチクルブラインド7を設定した後、
制御装置からの指令によってシャッター3が開いて感光
基板12に対する露光が開始される。シャッター3の動
作と同期してレチクルブラインド7の移動が開始され、
積算露光量計17によって積算露光量を測定する。そし
て、積算露光量計17による情報が所定露光量に達した
時点でシャッター3を閉じるとともにレチクルブライン
ド7の移動を終了する。レチクルブラインド7の移動速
度は、シャッター3が開いている間に画面合成すべき領
域に相当する距離だけレチクルブラインドが移動するよ
うに設定しておく。
The shutter 3, the integrated exposure meter 17,
The drive mechanisms 18A and 18B are both controlled by the controller 19. That is, after setting the reticle blind 7 for the pattern area of the reticle 10 to be exposed,
The shutter 3 is opened in response to a command from the control device, and exposure of the photosensitive substrate 12 is started. The movement of the reticle blind 7 is started in synchronization with the operation of the shutter 3,
The integrated exposure amount meter 17 measures the integrated exposure amount. The shutter 3 is closed and the movement of the reticle blind 7 is terminated when the information from the integrated exposure meter 17 reaches a predetermined exposure amount. The moving speed of the reticle blind 7 is set so that the reticle blind moves while the shutter 3 is open by a distance corresponding to the area to be combined.

【0014】一般にこの種の露光装置の場合、露光時間
は感光剤の感度等によって決定される。従って、本発明
を適用するに際し、露光時間に合わせてブラインドの移
動速度を変えてやる必要がある。また、光源としては超
高圧水銀ランプを用いるのが一般的である。ところが、
超高圧水銀ランプはその使用時間とともに照度が劣化す
る。よって、例え露光量が一定であったとしても露光時
間はランプの使用時間が経過するにつれて長くなる。露
光量をD(mJ/cm2)、露光照度をI(mW/cm2)とすれ
ば、露光時間T(sec)は次の数式1で表される。
Generally, in the case of this type of exposure apparatus, the exposure time is determined by the sensitivity of the photosensitizer and the like. Therefore, when applying the present invention, it is necessary to change the moving speed of the blind in accordance with the exposure time. Moreover, it is common to use an ultra-high pressure mercury lamp as a light source. However,
The illuminance of the ultra-high pressure mercury lamp deteriorates as it is used. Therefore, even if the exposure amount is constant, the exposure time becomes longer as the lamp usage time elapses. When the exposure amount is D (mJ / cm 2 ) and the exposure illuminance is I (mW / cm 2 ), the exposure time T (sec) is expressed by the following formula 1.

【0015】[0015]

【数1】 [Equation 1]

【0016】この数式1において、露光量Dは予めデー
タとして与えられるが、露光照度Iは変化しうるもので
ある。さらに、露光領域どうしの重ね合わせ幅をW(m
m)とすれば、露光時間Tの間にレチクルブラインドを
幅Wに相当する距離L(レチクルブラインドのレチクル
に対するレンズ系9の倍率をM1 、レチクルの感光基板
に対する投影光学系11の倍率をM2 とするとL=W/
1・M2)だけ移動しなければならないため、レチクル
ブラインドの移動速度V(mm/sec)は、次の数式2で
表される。
In the equation (1), the exposure amount D is given as data in advance, but the exposure illuminance I can change. In addition, the overlapping width of the exposed areas is W (m
m), the distance L corresponding to the width W of the reticle blind during the exposure time T (the magnification of the lens system 9 with respect to the reticle of the reticle blind is M 1 , and the magnification of the projection optical system 11 with respect to the photosensitive substrate of the reticle is M). If it is 2 , L = W /
The moving speed V (mm / sec) of the reticle blind is expressed by the following mathematical formula 2 because it has to move by M 1 · M 2 ).

【0017】[0017]

【数2】 [Equation 2]

【0018】幅Lの値はレチクルを設計した段階で決ま
っているため露光量Dと同様にデータとして与えられ
る。従って、露光照度Iの値を知ることによりレチクル
ブラインドの移動速度を算出することができる。図1に
示す露光装置においては、積算露光量計17の出力を検
出すれば、露光照度Iが得られる。具体的には、露光動
作に先立って、シャッター3を開き、積算露光量計17
の出力が安定したときの出力値を記憶しておく。この値
に一定の係数を乗じたものが露光照度Iに相当する。こ
の動作は、感光基板12の交換時または複数の感光基板
を1ロットとした場合のロットの最初に行っておく。こ
こで得られた露光照度Iに基づいて数式2からレチクル
ブラインドの移動速度を決定し、制御装置19に記憶し
ておく。
Since the value of the width L is determined at the stage of designing the reticle, it is given as data like the exposure amount D. Therefore, the moving speed of the reticle blind can be calculated by knowing the value of the exposure illuminance I. In the exposure apparatus shown in FIG. 1, the exposure illuminance I can be obtained by detecting the output of the integrated exposure amount meter 17. Specifically, prior to the exposure operation, the shutter 3 is opened and the integrated exposure meter 17
The output value when the output of is stable is stored. The value obtained by multiplying this value by a constant coefficient corresponds to the exposure illuminance I. This operation is performed at the time of replacing the photosensitive substrate 12 or at the beginning of a lot when a plurality of photosensitive substrates are regarded as one lot. The moving speed of the reticle blind is determined from Equation 2 based on the exposure illuminance I obtained here, and stored in the control device 19.

【0019】さて、図8はブラインド7の開口Sの大き
さを適当に定め、レチクル10のない状態で露光を行な
ったときの感光基板12上の露光像および露光量分布を
示す図である。図8(A)に示すような異なるショット
P1,P2それぞれは、斜線部R1,R2がブラインド
移動による減光領域となり、この部分での露光量が減少
する。図8(B)に示すように両ショットを合成する
と、それぞれのショットについては図8(C)に示すよ
うな露光量分布となり、減光領域R1,R2の重複範囲
にて一方の減光量が他方の減光量の変動を補うように変
化し、この結果図8(D)に示すように減光領域R1,
R2の重複範囲での合成露光量はブラインド移動の影響
を受けない図8(A)の白抜き部分の露光量に一致す
る。
Now, FIG. 8 is a diagram showing an exposure image and an exposure amount distribution on the photosensitive substrate 12 when the size of the opening S of the blind 7 is appropriately determined and exposure is performed without the reticle 10. In each of the different shots P1 and P2 as shown in FIG. 8A, the shaded areas R1 and R2 become the light reduction area due to the blind movement, and the exposure amount in this area decreases. When both shots are combined as shown in FIG. 8 (B), the exposure amount distribution for each shot is as shown in FIG. 8 (C), and one of the light reduction amounts is in the overlapping range of the light reduction regions R1 and R2. The change is made to compensate for the variation of the other dimming amount, and as a result, as shown in FIG. 8D, the dimming region R1,
The combined exposure amount in the overlapping range of R2 matches the exposure amount of the white portion in FIG. 8A which is not affected by the blind movement.

【0020】次に本実施例による露光装置での画面合成
について説明する。図9は感光基板12上を4つの矩形
状の露光領域Ra〜Rdに分割してパターンPrを合成
する例を示すもので、かかる合成を行なう際には、図1
0に示すように露光領域Ra〜Rdに対応する4枚のレ
チクル10a〜10dを順に使用する。尚、レチクル1
0a〜10dは、画面合成時の重複部分のみが同一のパ
ターンを有するように描画されている。
Next, screen composition in the exposure apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 9 shows an example in which the photosensitive substrate 12 is divided into four rectangular exposure regions Ra to Rd to synthesize the pattern Pr.
As shown in 0, the four reticles 10a to 10d corresponding to the exposure regions Ra to Rd are used in order. Incidentally, reticle 1
0a to 10d are drawn so that only the overlapping portion at the time of screen combination has the same pattern.

【0021】レチクル10a〜10dの周囲には光の通
過を完全に阻止する透過率0%の遮光帯IBが形成され
る。図9には示していないが、露光領域Ra〜Rdの境
界部分は所望量(上述のL,Wに相当)重ね合わされ、
レチクルブラインド7のブレード7A,7Bは、ブライ
ンド移動による減光領域が露光領域Ra〜Rdの重複部
分と一致するように各回の露光時に位置決めされる。
A light-shielding band IB having a transmittance of 0% that completely blocks the passage of light is formed around the reticles 10a to 10d. Although not shown in FIG. 9, the boundary portions of the exposure regions Ra to Rd are overlapped by a desired amount (corresponding to L and W described above),
The blades 7A and 7B of the reticle blind 7 are positioned during each exposure so that the dimming area due to the blind movement coincides with the overlapping portion of the exposure areas Ra to Rd.

【0022】即ち、図9の左上の露光領域Raを露光す
る場合、図10(A)に示すようにレチクル10aの右
辺および下辺側に位置するブレード7Aは、その減光領
域が遮光帯IBから突出するように位置決めされ、レチ
クル10aの左辺および上辺側に位置するブレード7B
は遮光帯IB内へ完全に後退するように位置決めされ
る。
That is, when the upper left exposure area Ra in FIG. 9 is exposed, as shown in FIG. 10A, the blade 7A located on the right side and the lower side of the reticle 10a has its dimming area from the light shielding band IB. The blade 7B positioned so as to project and located on the left side and the upper side of the reticle 10a.
Are positioned so that they are completely retracted into the light-shielding band IB.

【0023】右上の露光領域Rbを露光するときは、図
10(B)に示すように、ブレード7A,7Bの減光領
域がレチクル10bの左辺および下辺側にて遮光帯IB
から突出するようにブレード7A,7Bが位置決めされ
る。左下の露光領域Rcを露光するときは、図10
(C)に示すように、ブレード7A,7Bの減光領域が
レチクル10cの右辺および上辺側にて遮光帯IBから
突出するようにブレード7A,7Bが位置決めされる。
そして、右下の露光領域Rdを露光するときは、図10
(D)に示すように、ブレード7A,7Bの減光領域が
レチクル10dの左辺および上辺側にて遮光帯IBから
突出するようにブレード7A,7Bが位置決めされる。
When the upper right exposure area Rb is exposed, as shown in FIG. 10B, the light-reducing areas of the blades 7A and 7B are located on the left side and the lower side of the reticle 10b.
The blades 7A and 7B are positioned so as to project from the blades. When the lower left exposure area Rc is exposed,
As shown in (C), the blades 7A and 7B are positioned so that the dimming regions of the blades 7A and 7B project from the light-shielding band IB on the right side and the upper side of the reticle 10c.
Then, when exposing the lower right exposure region Rd,
As shown in (D), the blades 7A and 7B are positioned so that the dimming regions of the blades 7A and 7B project from the light-shielding band IB on the left side and the upper side of the reticle 10d.

【0024】以上の操作により、露光領域Ra〜Rdの
重複部分では先の露光時の減光領域と後の露光時の減光
領域が図8(B)に示すように重なり合い、これらの重
複部分での合成露光量は図8(D)に示すように他の部
分と等しくなる。このため、パターンPrの露光量が均
一となり、パターンPrの継ぎ目部分でも線幅は変化し
ない。
As a result of the above operation, in the overlapping portion of the exposure areas Ra to Rd, the dimming area in the previous exposure and the dimming area in the subsequent exposure overlap as shown in FIG. 8B, and these overlapping portions. The combined exposure amount at 8 is equal to that at other portions as shown in FIG. Therefore, the exposure amount of the pattern Pr becomes uniform, and the line width does not change even at the joint portion of the pattern Pr.

【0025】また、以上によればパターンの継ぎ目部分
での段差も解消する。この点を図11により説明する。
図11(A)は従来方式による画面合成を示すもので、
この例では隣接する露光領域にδの位置ずれが生じる
と、同じ量だけパターンPr1,Pr2の継ぎ目部分に
段差が発生する。これに対して、本実施例の場合には、
図11(B)に示すように隣接する露光領域にδの位置
ずれが生じたとしても、左右のパターンPr1,Pr2
は同図に太線で示すように滑らかに連続する。
Further, according to the above, the step at the joint portion of the pattern is eliminated. This point will be described with reference to FIG.
FIG. 11 (A) shows screen composition by the conventional method.
In this example, when the positional deviation of δ occurs between the adjacent exposure areas, a step difference is generated in the joint portion of the patterns Pr1 and Pr2 by the same amount. On the other hand, in the case of this embodiment,
As shown in FIG. 11B, even if the positional deviation of δ occurs in the adjacent exposure areas, the left and right patterns Pr1, Pr2
Are smoothly continuous as shown by the thick line in the figure.

【0026】即ち、パターンPr1,Pr2の継ぎ目部
分は露光領域の減光範囲(幅Wの範囲)に一致するの
で、パターンPr1,Pr2の継ぎ目部分の各断面位置
d1〜d5での露光量は図11(C)に示すようにそれ
ぞれのエッジに向うほど減少する。尚、断面位置d1〜
d5でのパターンPr1,Pr2の露光量分布を示す波
形は、露光領域のずれ量δだけ図11(C)の左右方向
にずれて現れる。
That is, since the joints of the patterns Pr1 and Pr2 match the dimming range (range of width W) of the exposure region, the exposure amount at each cross-section position d1 to d5 of the joints of the patterns Pr1 and Pr2 is as shown in the figure. As shown in FIG. 11 (C), it decreases toward each edge. The cross-section position d1
The waveform showing the exposure amount distribution of the patterns Pr1 and Pr2 at d5 appears with a shift amount δ of the exposure region shifted in the left-right direction in FIG. 11C.

【0027】パターンPr1,Pr2が完全に重なり合
う位置での合成露光量は等しいので、図11(B)の断
面位置d1〜d5での合成露光量は図11(D)に示す
ような分布を示し、各断面位置d1〜d5での合成露光
量の最大値はすべて等しくなる。このような露光量分布
に対して、一定の露光量Qc(図示例では最大露光量の
50%)を越えた部分が現像後も感光基板12に残留す
るようにレジスト特性を定めると、図11(E)に示す
ように断面位置d1〜d5でのパターン幅は一定とな
り、パターンPr1,Pr2が図11(B)の太線のよ
うに一定幅を保ちつつ滑らかに連続する。
Since the combined exposure amounts at the positions where the patterns Pr1 and Pr2 are completely overlapped with each other are equal, the combined exposure amounts at the cross-section positions d1 to d5 in FIG. 11B show a distribution as shown in FIG. 11D. , The maximum values of the combined exposure amount at each cross-section position d1 to d5 are all equal. With respect to such an exposure amount distribution, when the resist characteristics are determined so that the portion exceeding the constant exposure amount Qc (50% of the maximum exposure amount in the illustrated example) remains on the photosensitive substrate 12 after development, FIG. As shown in (E), the pattern width at the cross-section positions d1 to d5 is constant, and the patterns Pr1 and Pr2 are smoothly continuous while maintaining a constant width as shown by the thick line in FIG. 11 (B).

【0028】このようにパターンPr1,Pr2の継ぎ
目部分が滑らかに連続すると、画面合成を何層も繰り返
す場合でも、各層の継ぎ目部分での重ね合せ誤差の不連
続な変化が抑制される。このため、液晶デバイスの場合
にも画面の継ぎ目部分でのコントラストの不連続な変化
が解消して表示品質が改善される。ここで、パターンの
継ぎ目部分の変化の程度は、図11(B)から明らかな
ようにパターンの重複部分の幅Wを大きく取るほど緩や
かとなる。但し、余りに幅Wを大きくすると画面合成数
が増えて効率が低下することから、幅Wは、液晶デバイ
スに使用した場合に人間の目で変化を感知できない程度
を基準として設定すればよい。一般的には5〜10mm程
度に設定すれば十分である。
When the joints of the patterns Pr1 and Pr2 are smoothly continuous in this way, discontinuous changes in overlay error at the joints of the respective layers are suppressed even when the screen synthesis is repeated for many layers. Therefore, even in the case of the liquid crystal device, the discontinuous change in the contrast at the joint portion of the screen is eliminated and the display quality is improved. Here, as is clear from FIG. 11B, the degree of change in the seam portion of the pattern becomes gentler as the width W of the overlapping portion of the pattern is increased. However, if the width W is made too large, the number of screen combinations increases and the efficiency decreases, so the width W may be set on the basis of the degree to which human eyes cannot detect a change when used in a liquid crystal device. Generally, it is sufficient to set it to about 5 to 10 mm.

【0029】以上説明したように、本実施例の露光装置
によれば、感光基板12に対する露光中に、レチクル1
0の像を重ね合わせる範囲内でレチクルブラインド7を
移動する制御装置19を備える構成としたので、感光基
板上での像の周辺部R1,R2に理想的な減光特性を得
ることができ、パターンの継ぎ目部分における露光量を
精度良く管理して減光による効果を最大限発揮させ得
る。
As described above, according to the exposure apparatus of this embodiment, the reticle 1 is exposed during the exposure of the photosensitive substrate 12.
Since the control device 19 that moves the reticle blind 7 within the range in which the images of 0 are superimposed is provided, ideal light reduction characteristics can be obtained in the peripheral portions R1 and R2 of the images on the photosensitive substrate. The exposure amount at the joint portion of the pattern can be accurately controlled to maximize the effect of dimming.

【0030】レチクルブラインドの移動の制御について
の他の例を図2を用いて説明する。図2(A)は、図1
に示す積算露光量計17で得られる出力を示しており、
1回のシャッター開閉動作によって得られたものに相当
する。図2(B)は、時間によるレチクルブラインドの
移動速度の変化を示している。つまりこの例は、積算露
光量計の出力に対して適当な乗数を乗じた電圧をレチク
ルブラインドの移動のための速度指令電圧としてそのま
ま用いるものである。この場合、光源の照度が劣化して
も自動的にレチクルブラインドの速度が追従して遅くな
るため、前述のように積算露光量計の出力を予め測定し
ておく必要もない。さらに、積算露光量計の出力はシャ
ッターの開閉に応じて出力されるため、完全にシャッタ
ーと同期してレチクルブラインドを移動させることが可
能となる。従って、上式2による計算は不要となる。因
に、上述の適当な乗数とは、図2(B)の移動速度の変
化を表す波形に基づいてレチクルブラインドを移動した
際に、レチクルブラインドの移動量が幅Lになるように
するための乗数である。また、この乗数は露光量Dに反
比例する値でもある。図2に示す例の制御系のブロック
図を図3に示す。
Another example of the control of the movement of the reticle blind will be described with reference to FIG. FIG. 2A is the same as FIG.
The output obtained by the integrated exposure meter 17 shown in
This is equivalent to one obtained by one shutter opening / closing operation. FIG. 2B shows a change in moving speed of the reticle blind with time. That is, in this example, the voltage obtained by multiplying the output of the integrated exposure dose meter by an appropriate multiplier is used as it is as the speed command voltage for moving the reticle blind. In this case, even if the illuminance of the light source deteriorates, the speed of the reticle blind automatically follows and slows down, so that it is not necessary to previously measure the output of the integrating exposure meter as described above. Furthermore, since the output of the integrated exposure amount meter is output according to the opening / closing of the shutter, it is possible to move the reticle blind in perfect synchronization with the shutter. Therefore, the calculation by the above formula 2 is unnecessary. Incidentally, the above-mentioned appropriate multiplier means that the movement amount of the reticle blind becomes the width L when the reticle blind is moved based on the waveform showing the change of the moving speed in FIG. 2B. It is a multiplier. This multiplier is also a value that is inversely proportional to the exposure amount D. A block diagram of the control system of the example shown in FIG. 2 is shown in FIG.

【0031】積算露光量計17の出力はアンプ21で増
幅され、その結果を積分回路22に入力するとともに乗
算器25に入力する。一方、マイクロプロセッサ23の
出力ポートより上述の乗数を出力し、D/Aコンバータ
24を介して乗算器25の他の入力に入れる。乗算器2
5からの出力はサーボ回路26に入力され、レチクルブ
ラインド駆動用のモータ27を駆動する。
The output of the integrated exposure meter 17 is amplified by the amplifier 21, and the result is input to the integrating circuit 22 and the multiplier 25. On the other hand, the above-mentioned multiplier is output from the output port of the microprocessor 23 and input to the other input of the multiplier 25 via the D / A converter 24. Multiplier 2
The output from 5 is input to the servo circuit 26 and drives the motor 27 for driving the reticle blind.

【0032】尚、上記の実施例では、積算露光量計の出
力に基づいてレチクルブラインドの駆動を制御する構成
としたが、光源の照度の変動が無視できる程度であれ
ば、単にシャッターの開閉と同期してレチクルブライン
ドの駆動を制御する構成でも構わない。ところで、上述
の実施例ではレチクル10の照明範囲を調整するための
レチクルブラインド7のブレード7A,7Bを露光中に
移動する構成としたが、これは1次元方向に画面合成を
する場合には何ら問題はない。しかしながら、上述の図
9に示すように2次元方向に画面合成する場合には、感
光基板上の露光領域内に4つのパターン領域のいずれも
が重なる部分ができ、この領域の露光量が他の領域より
も大きくなることになる。この場合の対処方を以下に述
べる。
In the above embodiment, the drive of the reticle blind is controlled based on the output of the integrated exposure meter. However, if the fluctuation of the illuminance of the light source is negligible, simply opening and closing the shutter A configuration in which the drive of the reticle blind is controlled in synchronization may be used. By the way, in the above-mentioned embodiment, the blades 7A and 7B of the reticle blind 7 for adjusting the illumination range of the reticle 10 are moved during the exposure, but this is not necessary when the screen synthesis is performed in the one-dimensional direction. No problem. However, as shown in FIG. 9 described above, when two-dimensional screen synthesis is performed, there is a portion in which the four pattern regions overlap each other in the exposure region on the photosensitive substrate, and the exposure amount of this region is different from that of the other. It will be larger than the area. How to deal with this case will be described below.

【0033】図12は、本発明の第2の実施例による露
光装置の概略的な構成を示す図である。基本的な構成は
図1に示す装置と同じであるが、レチクルブラインド7
のブレードの4つのエッジのうち、少なくとも対向する
2つのエッジに、図14に示すような、エッジ部の透過
率が徐々に変化する構成となったNDフィルター30
A,30Bで構成されるNDブラインド30を設けた点
で異なる。これは、画面合成を行うべき領域に対応する
複数のブレードのエッジのうち、一部を上述の実施例の
ようなブラインド移動を行う構成とし、他のブレード
は、NDフィルターによって重複部分の減光領域を形成
する構成としたものである。つまり、図9に示すような
画面合成を行う場合、例えば、露光領域RaとRb、ま
たはRcとRdとを重複させる場合のそれぞれの減光領
域は上述のブラインド移動によって形成し、露光領域R
aとRc、またはRbとRdとを重複させる場合の減光
領域はNDブラインドを用いて形成するようにする。こ
のような構成をとれば、感光基板上の露光領域内に生じ
る、4つのパターン領域のいずれもが重なる部分の1パ
ターン領域当たりの露光量が減少し、この部分の露光量
が他の領域と同等になる。よって、2方向の画面合成を
行う場合でも良好な画面合成を達成しうることとなる。
FIG. 12 is a view showing the schematic arrangement of an exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention. The basic structure is the same as that of the device shown in FIG. 1, but the reticle blind 7 is used.
ND filter 30 having a configuration in which the transmittance of the edge portion gradually changes to at least two opposing edges of the four edges of the blade of FIG.
The difference is that an ND blind 30 composed of A and 30B is provided. This is configured such that a part of the edges of the plurality of blades corresponding to the area to be subjected to screen composition is blind-moved as in the above-described embodiment, and the other blades are dimmed in the overlapping portion by the ND filter. It is configured to form a region. That is, when the screen combination as shown in FIG. 9 is performed, for example, when the exposure regions Ra and Rb or Rc and Rd are overlapped, the respective dimming regions are formed by the blind movement described above, and the exposure region R
The attenuating region when a and Rc or Rb and Rd overlap is formed by using an ND blind. With such a configuration, the exposure amount per pattern region of the portion where all four pattern regions overlap in the exposure region on the photosensitive substrate is reduced, and the exposure amount of this portion is different from that of other regions. Will be equivalent. Therefore, good screen composition can be achieved even when screen composition is performed in two directions.

【0034】この実施例において、画面合成時に減光を
必要としないブレードに関してNDフィルター30A,
30Bをブレード7A,7Bで設定した照明領域から退
避させる。この場合、レチクル上に形成する遮光帯をN
Dフィルター30A,30Bによる減光領域の幅よりも
狭く設定することができ、レチクルを有効に利用するこ
とができる。因に、NDフィルター30A,30Bをブ
レード7A,7Bと一体に構成すると、レチクル上の遮
光帯はNDフィルター30A,30Bの減光領域の幅以
上必要となる。尚、ブレード7A,7Bから分離させた
NDフィルター30A,30Bに、ブレード7A,7B
と同様の遮光板31A,31Bを設けてもよい。
In this embodiment, the ND filter 30A, the blade which does not require dimming at the time of screen composition,
30B is retracted from the illumination area set by the blades 7A and 7B. In this case, the light-shielding band formed on the reticle is N
The width can be set narrower than the width of the dimming area by the D filters 30A and 30B, and the reticle can be effectively used. Incidentally, if the ND filters 30A and 30B are integrally formed with the blades 7A and 7B, the light-shielding band on the reticle needs to have a width equal to or greater than the width of the dimming region of the ND filters 30A and 30B. The ND filters 30A and 30B separated from the blades 7A and 7B are attached to the blades 7A and 7B.
You may provide the same light-shielding plate 31A, 31B.

【0035】上記の例ではレチクルブラインドの近傍に
NDブラインドを配置する構成としたが、図13に示す
ように光学系32を配置し、レチクルブラインド7とN
Dブラインド30とを共役関係で配置する構成としても
よい。この場合のNDブラインド30は、NDフィルタ
ーのみで構成したブレード30A,30Bと、これらの
ブレード30A,30Bを駆動する不図示の移動機構を
備える構成とする。この例ではNDブラインド30がブ
ラインド7に対して共役な位置にあるので、レチクル1
0上にて理想的な減光特性が得られる。
In the above example, the ND blind is arranged near the reticle blind, but the optical system 32 is arranged as shown in FIG.
The D blind 30 may be arranged in a conjugate relationship. In this case, the ND blind 30 is configured to include blades 30A and 30B configured only with an ND filter and a moving mechanism (not shown) that drives these blades 30A and 30B. In this example, the ND blind 30 is at a position conjugate with the blind 7, so that the reticle 1
An ideal dimming characteristic can be obtained at zero.

【0036】尚、2方向の画面合成に用いるNDブライ
ンドは一般の光学的な減光フィルターで構成するだけで
はなく、液晶やEC等の手段を用いて構成してもよい。
また、ブラインド移動やNDブラインドによる減光特性
は開口Sの中心(光軸AX)からの距離に比例して直線
的に透過光量を減少させる例に限らず、露光領域の重複
部分での合成露光量が他の部分の露光量に略一致するな
らば曲線的に変化させても良い。また、レンズの焦点を
ずらしてブラインドの開口のエッジ像をぼかすことでも
減光が可能である。即ち、従来のブラインドに加えて第
2のブラインドを光軸方向にずらして設け、第2のブラ
インドの開口の像をレチクル上でぼかすことで減光させ
てもよい。
The ND blind used for the two-direction screen combination may be configured not only by a general optical neutral density filter but also by means such as liquid crystal or EC.
In addition, the dimming characteristic due to the blind movement or the ND blind is not limited to the example in which the amount of transmitted light is linearly reduced in proportion to the distance from the center (optical axis AX) of the opening S, and synthetic exposure in the overlapping portion of the exposure region is performed. If the amount is substantially the same as the exposure amount of the other portion, it may be changed in a curve. It is also possible to reduce the light by shifting the lens focus and blurring the edge image of the blind aperture. That is, in addition to the conventional blind, the second blind may be provided so as to be displaced in the optical axis direction, and the image of the aperture of the second blind may be blurred on the reticle to reduce the light.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、レチクル
上の照明領域を設定するレチクルブラインドを、感光基
板に対する露光中にパターンを重ね合わせるべき部分の
範囲で移動する構成としたため、パターンの継ぎ目部分
における露光量がほぼ連続的に減光することになる。よ
って、パターンの重ね合せ部分での露光量が他の部分の
露光量にほぼ等しくなり、パターンの継ぎ目部分での線
幅がほぼ一定に保たれ、パターン継ぎ目部分での段差や
重ね合わせ誤差の不連続な変化が解消する。
As described above, according to the present invention, the reticle blind for setting the illumination area on the reticle is configured to move within the range of the portion where the patterns should be superposed during the exposure on the photosensitive substrate. The exposure amount at the seam portion diminishes almost continuously. Therefore, the exposure dose in the pattern overlapping portion becomes almost equal to the exposure dose in the other portions, the line width at the pattern joint portion is kept substantially constant, and there is no step or overlay error at the pattern joint portion. Continuous changes disappear.

【0038】また、減光効果を与えるレチクルブライン
ドは、レチクルに対して離間しているのでレチクル自身
に減光特性を持たせる必要がなく、レチクルの損傷や汚
染のおそれもなくなってレチクルの製造や保守管理の負
担が軽減される。さらに、減光領域を調整できるので、
レチクルの大きさや露光領域の重ね合わせ位置の変化に
拘らず同一のレチクルブラインドを用いることができ、
レチクル毎に多種類の減光手段を用意する必要がなくな
って減光手段の製造や保守管理に要する手間も軽減され
る。
Further, since the reticle blind that gives the light reduction effect is spaced apart from the reticle, it is not necessary to give the reticle its own light reduction characteristic, and there is no risk of damage or contamination of the reticle, and the reticle is manufactured. The burden of maintenance is reduced. Furthermore, since the dimming area can be adjusted,
The same reticle blind can be used regardless of the size of the reticle and changes in the overlay position of the exposure area.
Since it is not necessary to prepare various types of dimming means for each reticle, the labor required for manufacturing the dimming means and maintenance management is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例による露光装置の概略的
な構成を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(A)は、図1に示す露光装置の積算露光量計
で得られる出力を示す図 (B)は、図1に示す露光装置のレチクルブラインドの
移動速度の変化を示す図
2A is a diagram showing an output obtained by an integrated exposure meter of the exposure apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a diagram showing a change in moving speed of the reticle blind of the exposure apparatus shown in FIG.

【図3】図1に示す実施例の他の例の制御系のブロック
FIG. 3 is a block diagram of a control system of another example of the embodiment shown in FIG.

【図4】レチクルブラインドのブレード部分の正面図。FIG. 4 is a front view of a blade portion of the reticle blind.

【図5】レチクルブラインドの駆動機構の概略的な構成
を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a drive mechanism of a reticle blind.

【図6】レチクルブラインドと駆動機構の概略的な構成
を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a reticle blind and a drive mechanism.

【図7】画面合成を行なうときのレチクルとブレードと
の位置関係を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a positional relationship between a reticle and a blade when screens are combined.

【図8】感光基板11上での露光像と露光量との関係を
示す図。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an exposure image on the photosensitive substrate 11 and an exposure amount.

【図9】画面合成の一例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing an example of screen synthesis.

【図10】画面合成を行う際のレチクルとレチクルブラ
インドの配置を示す図
FIG. 10 is a diagram showing an arrangement of a reticle and a reticle blind when performing screen synthesis.

【図11】パターンの継ぎ目部分での段差の解消理由を
説明するための図
FIG. 11 is a diagram for explaining the reason for eliminating the step at the joint portion of the pattern.

【図12】本発明の第2の実施例による露光装置の概略
的な構成を示す図
FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図13】図12に示す例の変形例を示す図13 is a diagram showing a modification of the example shown in FIG.

【図14】第2の実施例による露光装置のレチクルブラ
インドとNDブラインドの配置を示す図
FIG. 14 is a view showing the arrangement of reticle blinds and ND blinds of the exposure apparatus according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 超高圧水銀ランプ 3 シャッター 7 レチクルブラインド 7A,7B ブレード 10,10a,10b,10c,10d レチクル 12 感光基板 17 積算露光量計 18A,18B 駆動装置 19 制御装置 30 NDブラインド 30A,30B NDフィルタ 31A,31B 遮光板 1 Ultra High Pressure Mercury Lamp 3 Shutter 7 Reticle Blind 7A, 7B Blade 10, 10a, 10b, 10c, 10d Reticle 12 Photosensitive Substrate 17 Integrated Exposure Meter 18A, 18B Driving Device 19 Control Device 30 ND Blind 30A, 30B ND Filter 31A, 31B light shield

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 雅一 東京都千代田区丸の内3丁目2番3号 株 式会社ニコン内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masakazu Murakami 3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nikon

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源からの光束をレチクルに照射する照
明光学系と、前記レチクルとほぼ共役な前記照明光学系
内の位置に配置され、前記光束によって照明される前記
レチクル上の領域を任意に設定可能とする照明領域設定
手段と、前記レチクル上のパターンの像を感光基板上に
露光する露光手段とを備え、前記感光基板上の異なる領
域に対して前記パターンの像の一部どうしがそれぞれ重
複するように前記像を形成しながら前記露光を行う露光
装置において、 前記露光によって与えられる、前記像の一部の光量が前
記露光中にほぼ連続的に変化するように前記照明領域設
定手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする露
光装置。
1. An illumination optical system for irradiating a reticle with a light beam from a light source, and an area on the reticle which is arranged at a position in the illumination optical system substantially conjugate with the reticle and which is illuminated by the light beam is arbitrarily set. An illumination area setting unit that can be set and an exposure unit that exposes an image of the pattern on the reticle onto a photosensitive substrate are provided, and a part of the image of the pattern is different from each other for different regions on the photosensitive substrate. In an exposure apparatus that performs the exposure while forming the images so as to overlap, the illumination area setting means is provided so that the light amount of a part of the image given by the exposure changes substantially continuously during the exposure. An exposure apparatus comprising control means for controlling.
【請求項2】 前記露光装置は、さらに前記露光の際の
積算露光量を検出する積算露光量計を備え、前記制御手
段は、前記積算露光量計からの情報に基づいて前記制御
を行うことを特徴とする請求項1記載の露光装置。
2. The exposure apparatus further comprises an integrated exposure dose meter for detecting an integrated exposure dose during the exposure, and the control means performs the control based on information from the integrated exposure dose meter. The exposure apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記制御手段は、前記感光基板に対する
複数の前記パターンの露光を、前記像のそれぞれの周辺
部を互いに重複させつつ前記感光基板上の異なる位置に
行う際、前記像のそれぞれの前記重複位置での光量が該
重複位置の範囲外での光量とほぼ等しくなるように前記
照明領域設定手段を制御することを特徴とする請求項
1,2に記載の露光装置。
3. The control means, when exposing a plurality of the patterns on the photosensitive substrate to different positions on the photosensitive substrate while overlapping the peripheral portions of the images with each other, The exposure apparatus according to claim 1, wherein the illumination area setting means is controlled so that the light amount at the overlapping position becomes substantially equal to the light amount outside the range of the overlapping position.
【請求項4】 光源からの光束をレチクルに照射する照
明光学系と、前記レチクルとほぼ共役な位置に配置さ
れ、前記光束によって照明される前記レチクル上の領域
を任意に設定可能とする視野絞り装置と、前記レチクル
上のパターンの像を感光基板上に露光する露光手段とを
備え、前記感光基板上の異なる領域に対して前記パター
ンの像の周辺部どうしがそれぞれ重複するように前記像
を形成しながら前記露光を行う露光装置において、 前記露光に同期して前記視野絞り装置のエッジの位置を
変位することにより、前記感光基板上の前記像の周辺部
の光量を変化させる視野絞り制御手段を備えたことを特
徴とする露光装置。
4. An illumination optical system for irradiating a reticle with a light beam from a light source, and a field diaphragm arranged at a position substantially conjugate with the reticle and capable of arbitrarily setting an area on the reticle illuminated by the light beam. An apparatus and an exposure unit that exposes the image of the pattern on the reticle onto a photosensitive substrate, and displays the image so that the peripheral portions of the image of the pattern overlap different areas on the photosensitive substrate. In an exposure device that performs the exposure while forming, a field stop control unit that changes the light amount of the peripheral portion of the image on the photosensitive substrate by displacing the edge position of the field stop device in synchronization with the exposure. An exposure apparatus comprising:
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