JPH07113736B2 - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
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- JPH07113736B2 JPH07113736B2 JP61229084A JP22908486A JPH07113736B2 JP H07113736 B2 JPH07113736 B2 JP H07113736B2 JP 61229084 A JP61229084 A JP 61229084A JP 22908486 A JP22908486 A JP 22908486A JP H07113736 B2 JPH07113736 B2 JP H07113736B2
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- JP
- Japan
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- lens
- light
- illumination
- light flux
- light source
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- Expired - Lifetime
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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
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Lasers (AREA)
- Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は照明装置に係り、特にレーザー等の可干渉光源
を用いて物体を照明する際に被照射面である物体面に於
る照明ラムを除去して均一照明を行なう照明装置に関す
る。
を用いて物体を照明する際に被照射面である物体面に於
る照明ラムを除去して均一照明を行なう照明装置に関す
る。
従来から被照射面を均一照明する為にケーラ照明法やレ
ンチキユラレンズ又はフライアイレンズ等を用いた多光
束による照明法が用いられている。一般に単純なケーラ
照明法では光源の輝度分布の影響を完全に除去して均一
照明を行なう事は困難であり、又、多光束照明法は照明
光として可干渉な光束を用いる場合に被照射面に干渉パ
ターンを形成するという欠点を有している。
ンチキユラレンズ又はフライアイレンズ等を用いた多光
束による照明法が用いられている。一般に単純なケーラ
照明法では光源の輝度分布の影響を完全に除去して均一
照明を行なう事は困難であり、又、多光束照明法は照明
光として可干渉な光束を用いる場合に被照射面に干渉パ
ターンを形成するという欠点を有している。
被照射面に於る照明光の強度分布の均一化が厳しく要求
される装置としては、マスクやレチクルに形成された回
路パターンをウエハ上に転写する、所謂ステツパーやア
ライナー等の半導体製造装置がある。ウエハ上に塗布さ
れたレジストを所定のパターンで高精度に露光する為に
は、マスクやレチクルを照明する照明系に対しても厳し
い性能が要求される。言うまでもなく、この種の照明系
に於いてマスクやレチクルに対する照明光の強度分布均
一性は、装置の性能を決定する重要な因子の一つであ
る。
される装置としては、マスクやレチクルに形成された回
路パターンをウエハ上に転写する、所謂ステツパーやア
ライナー等の半導体製造装置がある。ウエハ上に塗布さ
れたレジストを所定のパターンで高精度に露光する為に
は、マスクやレチクルを照明する照明系に対しても厳し
い性能が要求される。言うまでもなく、この種の照明系
に於いてマスクやレチクルに対する照明光の強度分布均
一性は、装置の性能を決定する重要な因子の一つであ
る。
第６図は上述の半導体製造装置の照明系の従来例を示す
模式図であり、図示される照明系は、近年注目を浴びて
いるエキシマレーザ等の短波長光源を利用した装置に用
いられるものである。図中、１はエキシマレーザ等のレ
ーザ光源、L1及びL2は夫々レンズで正のパワーを有す
る。２はピンホール、Mrは回動もしくは回転可能な反射
鏡、L3及びL4も夫々レンズで正のパワーを有する。又、
ＡはレンズL4の瞳面であり、レンズL4の前側焦点位置に
存する。Ｂは被照射面であり、レンズL4の後側焦点位置
に存する。具体的にはレンズL4の焦点距離をf4とする
と、瞳面Ａと被照射面ＢはレンズL4の前側及び後側主平
面からf4だけ離れた位置に存在していることになる。
模式図であり、図示される照明系は、近年注目を浴びて
いるエキシマレーザ等の短波長光源を利用した装置に用
いられるものである。図中、１はエキシマレーザ等のレ
ーザ光源、L1及びL2は夫々レンズで正のパワーを有す
る。２はピンホール、Mrは回動もしくは回転可能な反射
鏡、L3及びL4も夫々レンズで正のパワーを有する。又、
ＡはレンズL4の瞳面であり、レンズL4の前側焦点位置に
存する。Ｂは被照射面であり、レンズL4の後側焦点位置
に存する。具体的にはレンズL4の焦点距離をf4とする
と、瞳面Ａと被照射面ＢはレンズL4の前側及び後側主平
面からf4だけ離れた位置に存在していることになる。
マスクやレチクルのパターンを結像光学系を介してウエ
ハ上に転写するステツパー等の装置では、所望の解像力
を得る為に照明のコヒーレンシイーを適当な値にする必
要がある。この為、一般には結像光学系のNAに対する照
明系のNAの比で定義されるσ値を制御してコヒーレンシ
イーを決定する。第６図に示す照明系はレーザ等のコヒ
ーレントな光源を用いる際に所望のコヒーレンシイーを
得るのに好適な装置であり、この種の装置は例えば特開
昭59-226317号公報等にも記載されている。
ハ上に転写するステツパー等の装置では、所望の解像力
を得る為に照明のコヒーレンシイーを適当な値にする必
要がある。この為、一般には結像光学系のNAに対する照
明系のNAの比で定義されるσ値を制御してコヒーレンシ
イーを決定する。第６図に示す照明系はレーザ等のコヒ
ーレントな光源を用いる際に所望のコヒーレンシイーを
得るのに好適な装置であり、この種の装置は例えば特開
昭59-226317号公報等にも記載されている。
第６図に於いて、レーザ光源１から出射した平行光束は
レンズL1によりピンホール２に一旦集光し、その後発散
光束となってレンズL2に入射する。レンズL2は所謂コリ
メータレンズとしての機能を有しており、発散光を平行
光束に変換し反射鏡Mrに指向する。反射鏡Mrで反射され
た光束はレンズL3によって瞳面Ａに集光され、反射鏡Mr
を矢印方向に回動もしくは回転させることによって集光
された光束のスポツトは瞳面Ａ上をｘ方向に走査され
る。更に、瞳面Ａに集光された走査光束はレンズL4へ発
散光束として入射し、レンズL4により順次平行光束に変
換されて被照射面Ｂの同一照明域を照明する。この装置
によれば、レーザ光源１から出射した光束を瞳面Ａに集
光し反射鏡Mrで偏向、走査することにより必要とするコ
ヒーレンシイーを得ることが出来る。
レンズL1によりピンホール２に一旦集光し、その後発散
光束となってレンズL2に入射する。レンズL2は所謂コリ
メータレンズとしての機能を有しており、発散光を平行
光束に変換し反射鏡Mrに指向する。反射鏡Mrで反射され
た光束はレンズL3によって瞳面Ａに集光され、反射鏡Mr
を矢印方向に回動もしくは回転させることによって集光
された光束のスポツトは瞳面Ａ上をｘ方向に走査され
る。更に、瞳面Ａに集光された走査光束はレンズL4へ発
散光束として入射し、レンズL4により順次平行光束に変
換されて被照射面Ｂの同一照明域を照明する。この装置
によれば、レーザ光源１から出射した光束を瞳面Ａに集
光し反射鏡Mrで偏向、走査することにより必要とするコ
ヒーレンシイーを得ることが出来る。
しかしながら、通常、エキシマレーザ等のレーザ光源１
から出射するレーザ光の断面強度分布は不均一であり、
第６図に示す装置ではレーザ光の光束断面の強度むらが
被照射面Ｂにそのまま現われ、均一照明を達成すること
が出来なかった。
から出射するレーザ光の断面強度分布は不均一であり、
第６図に示す装置ではレーザ光の光束断面の強度むらが
被照射面Ｂにそのまま現われ、均一照明を達成すること
が出来なかった。
本発明の目的は、上記従来の欠点に鑑み、被照射面に於
る強度分布の均一化を可能にする照明装置を提供するこ
とにある。
る強度分布の均一化を可能にする照明装置を提供するこ
とにある。
本発明は、断面の強度分布が不均一な光束を光学系の瞳
面に集光して走査する手段を有し、前記光学系により前
記瞳面の相異なる位置からの光束を被照射物体に入射さ
せる照明装置において、前記瞳面の相異なる位置からの
光束を前記被照射物体の表面上で部分的に重畳せしめる
ことにより、上記目的を達成せんとするものである。
面に集光して走査する手段を有し、前記光学系により前
記瞳面の相異なる位置からの光束を被照射物体に入射さ
せる照明装置において、前記瞳面の相異なる位置からの
光束を前記被照射物体の表面上で部分的に重畳せしめる
ことにより、上記目的を達成せんとするものである。
本発明によれば、照明光束の断面の強度分布が不均一で
も均一な照明を得ることができ、コヒーレントな光源を
用いる場合に干渉パターンの悪影響を除去することが可
能となる為、例えばエキシマレーザ等を光源とする照明
系に好適である。
も均一な照明を得ることができ、コヒーレントな光源を
用いる場合に干渉パターンの悪影響を除去することが可
能となる為、例えばエキシマレーザ等を光源とする照明
系に好適である。
尚、本発明の更なる特徴は以下に示す実施例に記載され
ている。
ている。
第１図は本発明に係る照明装置の一例を示す概略構成図
である。図中、１はエキシマレーザ等のレーザ光源、２
はピンホールで、適宜設けられる。L1及びL2は夫々正の
パワーを有するレンズで、レンズL1,L2でエキスパンダ
ー光学系を構成している。Mrは回転又は回動可能な反射
鏡で、不図示の駆動機構により駆動され、少なくとも図
中矢印方向に回動する。L3及びL4は夫々正のパワーを有
するレンズ、ＡはレンズL4の瞳面を示し、レンズL4の前
側焦点位置に存する。又、Ｂは被照射面を示し、レンズ
L4の後側焦点位置からΔｆだけ離れた位置に存する。図
中の矢印Ｘは反射鏡Mrの回動（回転）によって生じる走
査光束の走査方向を示し、矢印ｕは単に被照射面Ｂ上の
位置を示す座標を示すものである。
である。図中、１はエキシマレーザ等のレーザ光源、２
はピンホールで、適宜設けられる。L1及びL2は夫々正の
パワーを有するレンズで、レンズL1,L2でエキスパンダ
ー光学系を構成している。Mrは回転又は回動可能な反射
鏡で、不図示の駆動機構により駆動され、少なくとも図
中矢印方向に回動する。L3及びL4は夫々正のパワーを有
するレンズ、ＡはレンズL4の瞳面を示し、レンズL4の前
側焦点位置に存する。又、Ｂは被照射面を示し、レンズ
L4の後側焦点位置からΔｆだけ離れた位置に存する。図
中の矢印Ｘは反射鏡Mrの回動（回転）によって生じる走
査光束の走査方向を示し、矢印ｕは単に被照射面Ｂ上の
位置を示す座標を示すものである。
更に、第２図（Ａ），（Ｂ）は本照明装置の効果を示す
為の説明図であり、第１図に示す被照射面Ｂに於る照度
分布を示している。第２図（Ａ），（Ｂ）のグラフに於
いて横軸は被照射面上の位置を、縦軸は各位置での照度
を示し、（Ａ）は個々の走査光束により生じる照度分布
を実線と破線で表わし、（Ｂ）に各走査光束が重畳され
ることにより得られた照度分布を示している。
為の説明図であり、第１図に示す被照射面Ｂに於る照度
分布を示している。第２図（Ａ），（Ｂ）のグラフに於
いて横軸は被照射面上の位置を、縦軸は各位置での照度
を示し、（Ａ）は個々の走査光束により生じる照度分布
を実線と破線で表わし、（Ｂ）に各走査光束が重畳され
ることにより得られた照度分布を示している。
第１図に戻り、本照明装置の機能に関して詳述する。
レーザ光源１から出射した平行光束はレンズL1によりピ
ンホール２に集光され、ピンホール２から発散光束とし
てレンズL2へ入射する。レンズL2は発散光束を平行光束
に変換して反射鏡Mrへ指向する。レンズL1の後側焦点位
置とレンズL2の前側焦点位置は一致しており、レンズL1
に比べレンズL2のパワーを小さくしておくことでレンズ
L1及びL2によりビームエキスパンダー光学系を構成しし
ている。レンズL1及びL2から成るビームエキスパンダー
光学系を介して光束径が拡大され反射鏡Mrへ指向された
平行光束は、反射鏡Mrで反射されてレンズL3に入射す
る。そして、レンズL3は平行光束をその後側焦点位置に
集光する。ここで、レンズL3の後側焦点位置は瞳面Ａと
一致させてあり、レンズL3により形成される光スポツト
（例えばx1,x2）は、反射鏡Mrを図中矢印の如く回動す
ることによりＸ方向に移動する。即ち、反射鏡Mrの回動
によって瞳面Ａ上に集光され走査される走査光束が形成
される。瞳面Ａに形成された光スポツトは再度発散光束
となってレンズL4が入射するが、瞳面ＡがレンズL4の前
側焦点位置に存する為、この発散光束はレンズL4によっ
て平行光束に変換され被照射面Ｂを照明する。又、反射
鏡Mrの回動に伴なって瞳面Ａ上の光スポツトの位置が変
わる為、レンズL4を介して被照射面Ｂに入射する平行光
束の入射角も順次変化する。
ンホール２に集光され、ピンホール２から発散光束とし
てレンズL2へ入射する。レンズL2は発散光束を平行光束
に変換して反射鏡Mrへ指向する。レンズL1の後側焦点位
置とレンズL2の前側焦点位置は一致しており、レンズL1
に比べレンズL2のパワーを小さくしておくことでレンズ
L1及びL2によりビームエキスパンダー光学系を構成しし
ている。レンズL1及びL2から成るビームエキスパンダー
光学系を介して光束径が拡大され反射鏡Mrへ指向された
平行光束は、反射鏡Mrで反射されてレンズL3に入射す
る。そして、レンズL3は平行光束をその後側焦点位置に
集光する。ここで、レンズL3の後側焦点位置は瞳面Ａと
一致させてあり、レンズL3により形成される光スポツト
（例えばx1,x2）は、反射鏡Mrを図中矢印の如く回動す
ることによりＸ方向に移動する。即ち、反射鏡Mrの回動
によって瞳面Ａ上に集光され走査される走査光束が形成
される。瞳面Ａに形成された光スポツトは再度発散光束
となってレンズL4が入射するが、瞳面ＡがレンズL4の前
側焦点位置に存する為、この発散光束はレンズL4によっ
て平行光束に変換され被照射面Ｂを照明する。又、反射
鏡Mrの回動に伴なって瞳面Ａ上の光スポツトの位置が変
わる為、レンズL4を介して被照射面Ｂに入射する平行光
束の入射角も順次変化する。
この時、照明のコヒーレンシイーは被照射面Ｂに対する
光束の入射角で決まり、換言すれば上記走査光束の走査
範囲の大きさによって決まる。さて、本実施例に於いて
は、レンズL4の後側焦点位置からΔｆだけ離れた位置
（f4＋Δｆ）に被照射面Ｂが存する為に、レンズL4を介
して得られる各平行光束の照射域は被照射面Ｂで完全に
重ならずΔＳだけずれる。即ち、第１図の実線及び破線
で示す様に、ある時間t1に於る光スポツトx1から生じた
平行光束による照射域と、時間t2（t1≠t2）に於る光ス
ポツトx2から生じた平行光束による照射域とは部分的に
重畳され、この重畳した照明域を照明の有効部として使
用する。レーザ光源１から出射する光束の断面強度分布
が不均一な場合、第２図（Ａ）の実線及び破線で示す如
く個々の平行光束による被照射面Ｂ上での照度分布は均
一性をもたない。しかしながら、平行光束の照射域をΔ
ｓだけ時間的に変化させることにより個々の平行光束に
よる照度分布が重畳され、時間的平均をとれば被照射面
Ｂ上での実質的な照度分布は第２図（Ｂ）に示す様に重
畳された部分でフラツトになる。即ち、被照射面での照
度分布の均一化が成し得、均一照明を可能にする。
光束の入射角で決まり、換言すれば上記走査光束の走査
範囲の大きさによって決まる。さて、本実施例に於いて
は、レンズL4の後側焦点位置からΔｆだけ離れた位置
（f4＋Δｆ）に被照射面Ｂが存する為に、レンズL4を介
して得られる各平行光束の照射域は被照射面Ｂで完全に
重ならずΔＳだけずれる。即ち、第１図の実線及び破線
で示す様に、ある時間t1に於る光スポツトx1から生じた
平行光束による照射域と、時間t2（t1≠t2）に於る光ス
ポツトx2から生じた平行光束による照射域とは部分的に
重畳され、この重畳した照明域を照明の有効部として使
用する。レーザ光源１から出射する光束の断面強度分布
が不均一な場合、第２図（Ａ）の実線及び破線で示す如
く個々の平行光束による被照射面Ｂ上での照度分布は均
一性をもたない。しかしながら、平行光束の照射域をΔ
ｓだけ時間的に変化させることにより個々の平行光束に
よる照度分布が重畳され、時間的平均をとれば被照射面
Ｂ上での実質的な照度分布は第２図（Ｂ）に示す様に重
畳された部分でフラツトになる。即ち、被照射面での照
度分布の均一化が成し得、均一照明を可能にする。
又、レーザ光源１の如きコヒーレントな光源を使用する
場合、重畳した光束同志により被照射面で干渉パターン
が形成され均一照明を妨げるが、本発明の如く光束を走
査せしめることにより重畳する光束には時間差が生じる
為、干渉パターンが発生することはない。従って、干渉
パターンの問題をも除去する点を鑑みると、本発明は特
にコヒーレントな光源を用いる照明系に有効である。
場合、重畳した光束同志により被照射面で干渉パターン
が形成され均一照明を妨げるが、本発明の如く光束を走
査せしめることにより重畳する光束には時間差が生じる
為、干渉パターンが発生することはない。従って、干渉
パターンの問題をも除去する点を鑑みると、本発明は特
にコヒーレントな光源を用いる照明系に有効である。
又、本実施例に於るΔｆの値は、照明系の開口数NA,照
度分布の所定空間周波数をＶ（1/mm）とすると、 を満足させることが望ましい。即ち、光束断面のムラか
ら生じる被照射面でのムラの内除去したい最低空間周波
数Ｖの値を求め、上記（１）式を満足させることにより
空間周波数Ｖ以上の空間周波数のムラを除去出来る。
度分布の所定空間周波数をＶ（1/mm）とすると、 を満足させることが望ましい。即ち、光束断面のムラか
ら生じる被照射面でのムラの内除去したい最低空間周波
数Ｖの値を求め、上記（１）式を満足させることにより
空間周波数Ｖ以上の空間周波数のムラを除去出来る。
第３図（Ａ），（Ｂ）は第１図に示す照明装置の応用例
を示す図である。同図に於いて第１図に示す部材と同部
材には同一符号が付してあり、又、第１図に於るレンズ
L3以降の系は省略して図示している。ここで、３はダブ
プリズムを示し、不図示の駆動機構によりレンズL2で形
成された平行光束中を光軸と直交する方向（図中矢印方
向）に移動する。
を示す図である。同図に於いて第１図に示す部材と同部
材には同一符号が付してあり、又、第１図に於るレンズ
L3以降の系は省略して図示している。ここで、３はダブ
プリズムを示し、不図示の駆動機構によりレンズL2で形
成された平行光束中を光軸と直交する方向（図中矢印方
向）に移動する。
第３図（Ｂ）に示す様に、ダブプリズム３の一方の斜面
に入射する光束は該斜面で屈折し、屈折した光束はダブ
プリズム３の低面で全反射して他方の斜面へ進み、該他
方の斜面で再度屈折して出射する。この時、入射光束と
出射光束の進行方向は一致しており、ある像ａ出射側に
於いて上下が反転した像ａ′に変換される。即ち、ダブ
プリズム３を通過する光束の断面強度分布は該光束の中
心光線を軸にして反転することになる。
に入射する光束は該斜面で屈折し、屈折した光束はダブ
プリズム３の低面で全反射して他方の斜面へ進み、該他
方の斜面で再度屈折して出射する。この時、入射光束と
出射光束の進行方向は一致しており、ある像ａ出射側に
於いて上下が反転した像ａ′に変換される。即ち、ダブ
プリズム３を通過する光束の断面強度分布は該光束の中
心光線を軸にして反転することになる。
従って、反射鏡Mrの回動と共にダブプリズム３を移動さ
せることにより、レンズL2を出射した平行光束の内ダブ
プリズム３を通過する光束成分の強度分布が順次反転す
ることになり、被照射面Ｂに於る所定の平行光束による
照射域中の照度分布をランダムに変えることが可能とな
る。依って、第１図の照明装置によって得られる照度分
布を更に均一化出来る。又、同一の照度分布を得る為に
第１図に於るΔｆを小さくすることが出来、第２図
（Ｂ）に示す照明の有効部を広げることも可能となる。
せることにより、レンズL2を出射した平行光束の内ダブ
プリズム３を通過する光束成分の強度分布が順次反転す
ることになり、被照射面Ｂに於る所定の平行光束による
照射域中の照度分布をランダムに変えることが可能とな
る。依って、第１図の照明装置によって得られる照度分
布を更に均一化出来る。又、同一の照度分布を得る為に
第１図に於るΔｆを小さくすることが出来、第２図
（Ｂ）に示す照明の有効部を広げることも可能となる。
第４図は第３図の応用例で用いたダブプリズムの異なる
使用方法を示す図であり、図中の符号は全て第３図の部
材と同一部材を指している。
使用方法を示す図であり、図中の符号は全て第３図の部
材と同一部材を指している。
本実施例によれば、ダブプリズム３はレンズL2から出射
する平行光束を全て受け、時間的に位置を変化させるこ
とはない。但し、ここに於けるダブプリズム３は光軸を
回転軸として回転可能であり、反射鏡Mrの回動と共に回
転させることにより照明中にランダムな方向で光束の断
面強度分布を反転させ、被照射面Ｂに於ける照度分布の
更なる均一化をもたらす。但し、レンズL2を介して得ら
れる平行光束の断面強度分布が光軸を中心に回転対称な
場合には効果は望めない。
する平行光束を全て受け、時間的に位置を変化させるこ
とはない。但し、ここに於けるダブプリズム３は光軸を
回転軸として回転可能であり、反射鏡Mrの回動と共に回
転させることにより照明中にランダムな方向で光束の断
面強度分布を反転させ、被照射面Ｂに於ける照度分布の
更なる均一化をもたらす。但し、レンズL2を介して得ら
れる平行光束の断面強度分布が光軸を中心に回転対称な
場合には効果は望めない。
第３図に於いて、ダブプリズムの移動が紙面と平行な面
内で行なわれる場合を示したが、紙面と交差する面内で
移動させても良く、光軸に直交する面内で２次元的に移
動させれば更なる均一化効果を得ることが出来る。又、
第４図に示す構成は特に光束断面強度分布がランダムな
場合に有効であり、第３図の装置に比べダブプリズムの
駆動が容易でもある為この種の強度分布を有する光束に
対し特に好適である。
内で行なわれる場合を示したが、紙面と交差する面内で
移動させても良く、光軸に直交する面内で２次元的に移
動させれば更なる均一化効果を得ることが出来る。又、
第４図に示す構成は特に光束断面強度分布がランダムな
場合に有効であり、第３図の装置に比べダブプリズムの
駆動が容易でもある為この種の強度分布を有する光束に
対し特に好適である。
第５図は本発明の更なる実施例を示す概略構成図で、図
中、１及びL2は上記実施例同様夫々レーザ光源、レンズ
を示し、４は光偏向装置で、A/O光変調装置やE/O光変調
装置等から成る。Mr′は反射鏡であるが、上記実施例と
異なり固定されている。尚、反射鏡Mr′の後に続く系は
第１図の装置同様である為省略している。
中、１及びL2は上記実施例同様夫々レーザ光源、レンズ
を示し、４は光偏向装置で、A/O光変調装置やE/O光変調
装置等から成る。Mr′は反射鏡であるが、上記実施例と
異なり固定されている。尚、反射鏡Mr′の後に続く系は
第１図の装置同様である為省略している。
第５図に於いて、レーザ光源１から出射した光束は光偏
向装置４に入射し、光偏向装置４内で例えば回折されて
偏向、走査される。光偏向装置４を出射した光束はレン
ズL4により平行光束に変換され光束径が拡大された状態
で反射鏡Mr′に入射し反射される。反射鏡Mr′で反射さ
れた平行光束は不図示のレンズL3及びレンズL4を介して
被照射面Ｂを照明する。（第１図参照） 本実施例によれば走査光束を形成する為にA/O光変調装
置やE/O光変調装置を使用する為に高速走査が可能であ
り、短時間で均一な照度分布を得ることが出来る。
向装置４に入射し、光偏向装置４内で例えば回折されて
偏向、走査される。光偏向装置４を出射した光束はレン
ズL4により平行光束に変換され光束径が拡大された状態
で反射鏡Mr′に入射し反射される。反射鏡Mr′で反射さ
れた平行光束は不図示のレンズL3及びレンズL4を介して
被照射面Ｂを照明する。（第１図参照） 本実施例によれば走査光束を形成する為にA/O光変調装
置やE/O光変調装置を使用する為に高速走査が可能であ
り、短時間で均一な照度分布を得ることが出来る。
以上説明した実施例では光源としてコヒーレントな光源
を使用する場合を示したが、インコヒーレントな光源を
使用する場合も本発明は有効であり、良好な均一照明を
行なうことが出来る。
を使用する場合を示したが、インコヒーレントな光源を
使用する場合も本発明は有効であり、良好な均一照明を
行なうことが出来る。
又、第１図に示す実施例ではレンズL3及びレンズL4によ
りアフオーカルな光学系を構成しているが、この種の光
学系に限らずレンズL4から出射する光束が収れん光束と
なる様な系を選択しても良い。又、第１図に於るΔｆは
正の値でも不の値でも良く、Δｆの絶対値は所望の有効
照明領域と照度分布の均一性とを鑑みて適宜決定すれば
良い。
りアフオーカルな光学系を構成しているが、この種の光
学系に限らずレンズL4から出射する光束が収れん光束と
なる様な系を選択しても良い。又、第１図に於るΔｆは
正の値でも不の値でも良く、Δｆの絶対値は所望の有効
照明領域と照度分布の均一性とを鑑みて適宜決定すれば
良い。
上記各実施例に於いて反射鏡Mrは一方向に回動可能とし
て示しているが、一方向に限らず２次元的に回動又は回
転可能な反射鏡を用い２次元走査を行なえば、更にフラ
ツトな照度分布を得ることが出来る。又、反射鏡Mrとし
てはガルバノミラーやポリゴンミラー等を使用すれば良
い。
て示しているが、一方向に限らず２次元的に回動又は回
転可能な反射鏡を用い２次元走査を行なえば、更にフラ
ツトな照度分布を得ることが出来る。又、反射鏡Mrとし
てはガルバノミラーやポリゴンミラー等を使用すれば良
い。
又、レーザ光源としてエキシマレーザを使用し、インジ
エクシヨンロツキング等の手法で波長幅が狭い可干渉性
の良い光束を用いる場合、この光束の断面強度分布はラ
ンダムに乱れており、光束同志の干渉や照度分布の均一
化の点から本発明はこの種のレーザ光源に対して非常に
有効である。又、第４図の構成がこの種のレーザ光源に
対して有効であることは言うまでもない。
エクシヨンロツキング等の手法で波長幅が狭い可干渉性
の良い光束を用いる場合、この光束の断面強度分布はラ
ンダムに乱れており、光束同志の干渉や照度分布の均一
化の点から本発明はこの種のレーザ光源に対して非常に
有効である。又、第４図の構成がこの種のレーザ光源に
対して有効であることは言うまでもない。
尚、上述した各照明装置に配されているピンホール２は
レーザ光源から射出するレーザ光の横モードを選択する
為に使用されており、モードの選択を行なわない場合は
必ずしも設置する必要はない。即ち、ピンホール２の開
口形状を適当に選択することによりモードに依存する複
数の強度分布から所定の断面強度分布を選択或いは除去
することで、照明に使用するレーザ光の強度分布を決定
してやるのである。
レーザ光源から射出するレーザ光の横モードを選択する
為に使用されており、モードの選択を行なわない場合は
必ずしも設置する必要はない。即ち、ピンホール２の開
口形状を適当に選択することによりモードに依存する複
数の強度分布から所定の断面強度分布を選択或いは除去
することで、照明に使用するレーザ光の強度分布を決定
してやるのである。
以上、本発明に係る照明装置は光学系の瞳面の相異なる
位置からの光束を前記被照射物体の表面上で部分的に重
畳せしめることにより、光束の断面の強度分布が不均一
でも均一な照明を得ることができる。
位置からの光束を前記被照射物体の表面上で部分的に重
畳せしめることにより、光束の断面の強度分布が不均一
でも均一な照明を得ることができる。
第１図は本発明に係る照明装置の一実施例を示す概略構
成図。 第２図（Ａ），（Ｂ）は被照射面上での照度分布を示す
図。 第３図（Ａ），（Ｂ）及び第４図は第１図の照明装置の
応用例を示す図。 第５図は本発明に係る照明装置の更なる実施例を示す概
略図。 第６図は従来の照明系の一例を示す図。 １……レーザ光源 ２……ピンホール Mr……回動又は回転可能な反射鏡 L1,L2,L3,L4……レンズ Ａ……瞳面 Ｂ……被照射面
成図。 第２図（Ａ），（Ｂ）は被照射面上での照度分布を示す
図。 第３図（Ａ），（Ｂ）及び第４図は第１図の照明装置の
応用例を示す図。 第５図は本発明に係る照明装置の更なる実施例を示す概
略図。 第６図は従来の照明系の一例を示す図。 １……レーザ光源 ２……ピンホール Mr……回動又は回転可能な反射鏡 L1,L2,L3,L4……レンズ Ａ……瞳面 Ｂ……被照射面
Claims (1)
- 【請求項１】断面の強度分布が不均一な光束を光学系の
瞳面に集光して走査する手段を有し、前記光学系により
前記瞳面の相異なる位置からの光束を被照射物体に入射
させる照明装置において、前記瞳面の相異なる位置から
の光束を前記被照射物体の表面上で部分的に重畳せしめ
ることを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61229084A JPH07113736B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61229084A JPH07113736B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6381420A JPS6381420A (ja) | 1988-04-12 |
| JPH07113736B2 true JPH07113736B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=16886500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61229084A Expired - Lifetime JPH07113736B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113736B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0567558A (ja) * | 1991-09-06 | 1993-03-19 | Nikon Corp | 露光方法 |
| JP4009409B2 (ja) * | 1999-10-29 | 2007-11-14 | 株式会社日立製作所 | パターン欠陥検査方法及びその装置 |
| WO2005078519A1 (ja) * | 2004-02-18 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 投写型表示装置、および投写型表示方法 |
| JP2006184077A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Komatsu Ltd | 受光部のスペックル軽減機能を有する分光器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59226317A (ja) * | 1983-06-06 | 1984-12-19 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 照明装置 |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP61229084A patent/JPH07113736B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6381420A (ja) | 1988-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |