JPH08124841A - 照明装置及びそれを用いた投影露光装置 - Google Patents
照明装置及びそれを用いた投影露光装置Info
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- JPH08124841A JPH08124841A JP27985394A JP27985394A JPH08124841A JP H08124841 A JPH08124841 A JP H08124841A JP 27985394 A JP27985394 A JP 27985394A JP 27985394 A JP27985394 A JP 27985394A JP H08124841 A JPH08124841 A JP H08124841A
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- 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
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
-
- G—PHYSICS
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- 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
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- G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度な照明及び投影露光が可能な半導体素
子製造に好適な照明装置及びそれを用いた投影露光装置
を得ること。 【構成】 発光部からの光束を照明光学系で集光し、該
光束で被照射面を照射する照明装置において、該照明光
学系の少なくとも一部の光学部材を筐体を利用して覆っ
て閉空間を形成し、該閉空間内を気体で充満させて該空
間内の気圧を外部の気圧に比べて高く維持するようにし
たこと。
子製造に好適な照明装置及びそれを用いた投影露光装置
を得ること。 【構成】 発光部からの光束を照明光学系で集光し、該
光束で被照射面を照射する照明装置において、該照明光
学系の少なくとも一部の光学部材を筐体を利用して覆っ
て閉空間を形成し、該閉空間内を気体で充満させて該空
間内の気圧を外部の気圧に比べて高く維持するようにし
たこと。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は照明装置及びそれを用い
た投影露光装置に関し、特にIC,LSI等の半導体素
子を製造する際に照明装置によって照明されたレチクル
面上の電子回路パターンをウエハ面上に投影光学系によ
り投影露光し、半導体素子を製造するときに好適なもの
である。
た投影露光装置に関し、特にIC,LSI等の半導体素
子を製造する際に照明装置によって照明されたレチクル
面上の電子回路パターンをウエハ面上に投影光学系によ
り投影露光し、半導体素子を製造するときに好適なもの
である。
【0002】
【従来の技術】一般にIC製造工程においてICはレチ
クル又はフォトマスク等の基板上に形成されている露光
用の回路パターンを照明装置からの光束(UV光等)で
照明し、該回路パターンを半導体焼付け装置(ステッパ
ー又はマスクアライナー)によりレジストが塗布された
ウエハ面上に転写した後に現像処理工程を介して製造し
ている。
クル又はフォトマスク等の基板上に形成されている露光
用の回路パターンを照明装置からの光束(UV光等)で
照明し、該回路パターンを半導体焼付け装置(ステッパ
ー又はマスクアライナー)によりレジストが塗布された
ウエハ面上に転写した後に現像処理工程を介して製造し
ている。
【0003】このとき照明装置を構成する照明光学系の
光学部材の光透過面や光反射面に異物、例えば外部雰囲
気中に存在する珪素、アンモニア等が照明光の照明によ
って化学反応を起こして、生ずる物質が付着してくる場
合がある。
光学部材の光透過面や光反射面に異物、例えば外部雰囲
気中に存在する珪素、アンモニア等が照明光の照明によ
って化学反応を起こして、生ずる物質が付着してくる場
合がある。
【0004】一般に照明光学系を構成する光学部材に異
物が付着してくると光学部材が曇りを生じ、透過率が低
下する等、投影に悪影響を与え、IC製造の歩留りを低
下させる原因となってくる。
物が付着してくると光学部材が曇りを生じ、透過率が低
下する等、投影に悪影響を与え、IC製造の歩留りを低
下させる原因となってくる。
【0005】特にレチクルを使用し、ステップアンドリ
ピート方法により繰り返してウエハ面上に回路パターン
を焼付ける場合、照明光学系の光学部材に有害な異物が
存在していると該異物がIC製造の歩留りを大きく低下
させる原因となってくる。その為、IC製造工程におい
ては異物が照明装置を構成する光学部材に付着しないよ
うにすることが重要になっている。
ピート方法により繰り返してウエハ面上に回路パターン
を焼付ける場合、照明光学系の光学部材に有害な異物が
存在していると該異物がIC製造の歩留りを大きく低下
させる原因となってくる。その為、IC製造工程におい
ては異物が照明装置を構成する光学部材に付着しないよ
うにすることが重要になっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】照明光学系の光学部材
に外部雰囲気中に存在する異物がUV光を受けて化学反
応を起こし、付着するのを防止する方法には照明光学系
の光学部材を密封して外部雰囲気と遮断する方法があ
る。
に外部雰囲気中に存在する異物がUV光を受けて化学反
応を起こし、付着するのを防止する方法には照明光学系
の光学部材を密封して外部雰囲気と遮断する方法があ
る。
【0007】しかしながら、この方法では光源からの発
熱により装置全体の温度が上昇し、光学性能が低下して
くるという問題点が生じてくる。この為完全なる密封は
構造上難しい。
熱により装置全体の温度が上昇し、光学性能が低下して
くるという問題点が生じてくる。この為完全なる密封は
構造上難しい。
【0008】本発明は、被照射面を照明する照明装置の
一部の光学部材を筐体を利用して覆って閉空間を形成
し、該閉空間の雰囲気を適切に設定することにより、照
明光学系を構成する光学部材の面に雰囲気中の異物がU
V光を受けて化学反応を起こして付着するのを効果的に
防止し、被照射面を効率的に照明し、IC製造の際の歩
留りを向上させることができる照明装置及びそれを用い
た投影露光装置の提供を目的とする。
一部の光学部材を筐体を利用して覆って閉空間を形成
し、該閉空間の雰囲気を適切に設定することにより、照
明光学系を構成する光学部材の面に雰囲気中の異物がU
V光を受けて化学反応を起こして付着するのを効果的に
防止し、被照射面を効率的に照明し、IC製造の際の歩
留りを向上させることができる照明装置及びそれを用い
た投影露光装置の提供を目的とする。
【0009】
(1−1)本発明の照明装置は、発光部からの光束を照
明光学系で集光し、該光束で被照射面を照射する照明装
置において、該照明光学系の少なくとも一部の光学部材
を筐体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空間内を
気体で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に比べて
高く維持するようにしたことを特徴としている。
明光学系で集光し、該光束で被照射面を照射する照明装
置において、該照明光学系の少なくとも一部の光学部材
を筐体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空間内を
気体で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に比べて
高く維持するようにしたことを特徴としている。
【0010】特に、前記閉空間内に不活性ガスを封入し
たことを特徴としている。
たことを特徴としている。
【0011】(1−2)本発明の投影露光装置は、発光
部からの光束を照明光学系で集光し、該光束で第1物体
面上のパターンを照明し、該第1物体面上のパターンを
投影光学系により第2物体面上に投影露光する際、該照
明光学系の少なくとも一部の光学部材を筐体を利用して
覆って閉空間を形成し、該閉空間内を気体で充満させて
該空間内の気圧を外部の気圧に比べて高く維持するよう
にしたことを特徴としている。
部からの光束を照明光学系で集光し、該光束で第1物体
面上のパターンを照明し、該第1物体面上のパターンを
投影光学系により第2物体面上に投影露光する際、該照
明光学系の少なくとも一部の光学部材を筐体を利用して
覆って閉空間を形成し、該閉空間内を気体で充満させて
該空間内の気圧を外部の気圧に比べて高く維持するよう
にしたことを特徴としている。
【0012】特に、前記閉空間内に不活性ガスを封入し
たことを特徴としている。
たことを特徴としている。
【0013】(1−3)本発明の半導体素子の製造方法
は、発光部からの光束を照明光学系で集光し、該光束で
レチクル面上のパターンを照明し、該レチクル面上のパ
ターンを投影光学系によりウエハ面上に投影露光した
後、該ウエハを現像処理工程を介して半導体素子を製造
する際、該照明光学系の少なくとも一部の光学部材を筐
体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空間内を気体
で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に比べて高く
維持するようにしたことを特徴としている。
は、発光部からの光束を照明光学系で集光し、該光束で
レチクル面上のパターンを照明し、該レチクル面上のパ
ターンを投影光学系によりウエハ面上に投影露光した
後、該ウエハを現像処理工程を介して半導体素子を製造
する際、該照明光学系の少なくとも一部の光学部材を筐
体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空間内を気体
で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に比べて高く
維持するようにしたことを特徴としている。
【0014】特に、前記閉空間内に不活性ガスを封入し
たことを特徴としている。
たことを特徴としている。
【0015】
【実施例】図1は本発明の照明装置及びそれを用いた投
影露光装置の実施例1を示す概略構成図であり、ステッ
パーと呼称される縮小型の投影露光装置に適用した例で
ある。
影露光装置の実施例1を示す概略構成図であり、ステッ
パーと呼称される縮小型の投影露光装置に適用した例で
ある。
【0016】図中13は照明装置である。1は紫外線や
遠紫外線等のUV光を放射する高輝度の超高圧水銀灯等
の光源で、その発光部1aは楕円ミラー2の第1焦点近
傍に配置している。
遠紫外線等のUV光を放射する高輝度の超高圧水銀灯等
の光源で、その発光部1aは楕円ミラー2の第1焦点近
傍に配置している。
【0017】光源1より発した光7は楕円ミラー2によ
って集光され、シールドガラス8を通過し、コールドミ
ラーM1で反射して楕円ミラー2の第2焦点近傍に設け
たオプティカルインテグレータ3の入射面3aに結像し
ている。オプティカルインテグレータ3は複数の微小レ
ンズを2次元的に配列して構成している。オプティカル
インテグレータ3の射出面3b近傍には入射面3aの光
強度分布に対応した2次光源14が形成されている。
って集光され、シールドガラス8を通過し、コールドミ
ラーM1で反射して楕円ミラー2の第2焦点近傍に設け
たオプティカルインテグレータ3の入射面3aに結像し
ている。オプティカルインテグレータ3は複数の微小レ
ンズを2次元的に配列して構成している。オプティカル
インテグレータ3の射出面3b近傍には入射面3aの光
強度分布に対応した2次光源14が形成されている。
【0018】4は反射ミラーであり、オプティカルイン
テグレータ3の射出面3bからの光束を反射させて集光
レンズ5に導光している。集光レンズ5はミラー4から
の光束でレチクルステージ6aに載置した被照射面であ
るレチクル6を照明している。
テグレータ3の射出面3bからの光束を反射させて集光
レンズ5に導光している。集光レンズ5はミラー4から
の光束でレチクルステージ6aに載置した被照射面であ
るレチクル6を照明している。
【0019】15は投影光学系であり、レチクル6に描
かれたパターンをウエハチャック17に載置したウエハ
16面上に縮小投影している。18はウエハステージで
あり、ウエハチャック17を載置している。尚、オプテ
ィカルインテグレータ3の射出面3b近傍の2次光源1
4は集光レンズ5によって投影光学系15の瞳15a近
傍に形成されている。
かれたパターンをウエハチャック17に載置したウエハ
16面上に縮小投影している。18はウエハステージで
あり、ウエハチャック17を載置している。尚、オプテ
ィカルインテグレータ3の射出面3b近傍の2次光源1
4は集光レンズ5によって投影光学系15の瞳15a近
傍に形成されている。
【0020】9は閉空間であり、照明装置13の照明光
学系を構成するコールドミラーM1、オプティカルイン
テグレータ3、ミラー4等の一部の光学部材をシールド
ガラス8と集光レンズ5、そして筐体を利用して覆って
構成している。
学系を構成するコールドミラーM1、オプティカルイン
テグレータ3、ミラー4等の一部の光学部材をシールド
ガラス8と集光レンズ5、そして筐体を利用して覆って
構成している。
【0021】本実施例では閉空間9内に気圧を充満させ
ている。例えば、閉空間9内に注入口9aよりクリーン
エア又は窒素等の不活性ガス等を注入し、排気口9bよ
り排気するようにしている。そして閉空間9内の気圧が
外部環境の空気よりも高気圧になるように陽圧充満させ
ている。
ている。例えば、閉空間9内に注入口9aよりクリーン
エア又は窒素等の不活性ガス等を注入し、排気口9bよ
り排気するようにしている。そして閉空間9内の気圧が
外部環境の空気よりも高気圧になるように陽圧充満させ
ている。
【0022】これにより閉空間9内に周囲雰囲気中の異
物が混入し、照明光7を受けて化学反応を起こして異物
が光学部材に付着し、曇り等が発生するのを効果的に防
止している。
物が混入し、照明光7を受けて化学反応を起こして異物
が光学部材に付着し、曇り等が発生するのを効果的に防
止している。
【0023】本実施例においては以上のような構成によ
りパターンを投影露光したウエハ16は公知の現像処理
工程を介してこれにより半導体素子を製造している。
りパターンを投影露光したウエハ16は公知の現像処理
工程を介してこれにより半導体素子を製造している。
【0024】尚、本実施例では閉空間内に照明装置の一
部の光学部材を収納した場合を示したが、照明装置の全
部や投影光学系15等の投影露光装置の一部又は全体を
収納するようにしても良い。
部の光学部材を収納した場合を示したが、照明装置の全
部や投影光学系15等の投影露光装置の一部又は全体を
収納するようにしても良い。
【0025】次に上記説明した投影露光装置を利用した
半導体デバイスの製造方法の実施例を説明する。
半導体デバイスの製造方法の実施例を説明する。
【0026】図2は半導体デバイス(ICやLSI等の
半導体チップ、或は液晶パネルやCCD等)の製造のフ
ローチャートである。
半導体チップ、或は液晶パネルやCCD等)の製造のフ
ローチャートである。
【0027】本実施例においてステップ1(回路設計)
では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ2
(マスク製作)では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。
では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ2
(マスク製作)では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。
【0028】一方、ステップ3(ウエハ製造)ではシリ
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ4
(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ4
(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。
【0029】次のステップ5(組立)は後工程と呼ば
れ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシ
ング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封
入)等の工程を含む。
れ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシ
ング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封
入)等の工程を含む。
【0030】ステップ6(検査)ではステップ5で作製
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これが出荷(ステップ7)される。
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これが出荷(ステップ7)される。
【0031】図3は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
チャートである。まずステップ11(酸化)ではウエハ
の表面を酸化させる。ステップ12(CVD)ではウエ
ハ表面に絶縁膜を形成する。
チャートである。まずステップ11(酸化)ではウエハ
の表面を酸化させる。ステップ12(CVD)ではウエ
ハ表面に絶縁膜を形成する。
【0032】ステップ13(電極形成)ではウエハ上に
電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イオン打
込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15
(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ16(露光)では前記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。
電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イオン打
込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15
(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ16(露光)では前記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。
【0033】ステップ17(現像)では露光したウエハ
を現像する。ステップ18(エッチング)では現像した
レジスト以外の部分を削り取る。ステップ19(レジス
ト剥離)ではエッチングがすんで不要となったレジスト
を取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことに
よってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
を現像する。ステップ18(エッチング)では現像した
レジスト以外の部分を削り取る。ステップ19(レジス
ト剥離)ではエッチングがすんで不要となったレジスト
を取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことに
よってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【0034】尚本実施例の製造方法を用いれば従来は難
しかった高集積度の半導体デバイスを製造することがで
きる。
しかった高集積度の半導体デバイスを製造することがで
きる。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、被照射面
を照明する照明装置の一部の光学部材を筐体を利用して
覆って閉空間を形成し、該閉空間の雰囲気を適切に設定
することにより、照明光学系を構成する光学部材の面に
雰囲気中の異物がUV光を受けて化学反応を起こして付
着するのを効果的に防止し、被照射面を効率的に照明
し、IC製造の際の歩留りを向上させることができる照
明装置及びそれを用いた投影露光装置を達成することが
できる。
を照明する照明装置の一部の光学部材を筐体を利用して
覆って閉空間を形成し、該閉空間の雰囲気を適切に設定
することにより、照明光学系を構成する光学部材の面に
雰囲気中の異物がUV光を受けて化学反応を起こして付
着するのを効果的に防止し、被照射面を効率的に照明
し、IC製造の際の歩留りを向上させることができる照
明装置及びそれを用いた投影露光装置を達成することが
できる。
【図1】本発明の照明装置を投影露光装置に適用したと
きの実施例1の要部概略図
きの実施例1の要部概略図
【図2】本発明の半導体素子の製造方法の実施例1のフ
ローチャート
ローチャート
【図3】本発明の半導体素子の製造方法の実施例1のフ
ローチャート
ローチャート
1 光源 2 楕円ミラー 3 オプティカルインテグレータ 4 ミラー 5 集光レンズ 6 レチクル 7 光束 8 シールドガラス 9 閉空間 13 照明装置 15 投影レンズ 16 ウエハ 17 ウエハチャック 18 ウエハステージ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/30 527
Claims (6)
- 【請求項1】 発光部からの光束を照明光学系で集光
し、該光束で被照射面を照射する照明装置において、該
照明光学系の少なくとも一部の光学部材を筐体を利用し
て覆って閉空間を形成し、該閉空間内を気体で充満させ
て該空間内の気圧を外部の気圧に比べて高く維持するよ
うにしたことを特徴とする照明装置。 - 【請求項2】 前記閉空間内に不活性ガスを封入したこ
とを特徴とする請求項1の照明装置。 - 【請求項3】 発光部からの光束を照明光学系で集光
し、該光束で第1物体面上のパターンを照明し、該第1
物体面上のパターンを投影光学系により第2物体面上に
投影露光する際、該照明光学系の少なくとも一部の光学
部材を筐体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空間
内を気体で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に比
べて高く維持するようにしたことを特徴とする投影露光
装置。 - 【請求項4】 前記閉空間内に不活性ガスを封入したこ
とを特徴とする請求項3の投影露光装置。 - 【請求項5】 発光部からの光束を照明光学系で集光
し、該光束でレチクル面上のパターンを照明し、該レチ
クル面上のパターンを投影光学系によりウエハ面上に投
影露光した後、該ウエハを現像処理工程を介して半導体
素子を製造する際、該照明光学系の少なくとも一部の光
学部材を筐体を利用して覆って閉空間を形成し、該閉空
間内を気体で充満させて該空間内の気圧を外部の気圧に
比べて高く維持するようにしたことを特徴とする半導体
素子の製造方法。 - 【請求項6】 前記閉空間内に不活性ガスを封入したこ
とを特徴とする請求項5の半導体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27985394A JPH08124841A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 照明装置及びそれを用いた投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27985394A JPH08124841A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 照明装置及びそれを用いた投影露光装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08124841A true JPH08124841A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17616860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27985394A Pending JPH08124841A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 照明装置及びそれを用いた投影露光装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08124841A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1662313A2 (en) * | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Barco N.V. | Improved architecture for a projector |
KR100607179B1 (ko) * | 2004-05-28 | 2006-08-01 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 에지 노광장치 |
JP2008221193A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線照射装置 |
-
1994
- 1994-10-19 JP JP27985394A patent/JPH08124841A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100607179B1 (ko) * | 2004-05-28 | 2006-08-01 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 에지 노광장치 |
EP1662313A2 (en) * | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Barco N.V. | Improved architecture for a projector |
EP1662313A3 (en) * | 2004-11-30 | 2006-10-25 | Barco N.V. | Improved architecture for a projector |
US7448761B2 (en) | 2004-11-30 | 2008-11-11 | Barco, Naamloze Vennootschap | Architecture for a projector |
JP2008221193A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線照射装置 |
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