JPH0815509A - Method and apparatus for producing zone plate - Google Patents

Method and apparatus for producing zone plate

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JPH0815509A
JPH0815509A JP6170372A JP17037294A JPH0815509A JP H0815509 A JPH0815509 A JP H0815509A JP 6170372 A JP6170372 A JP 6170372A JP 17037294 A JP17037294 A JP 17037294A JP H0815509 A JPH0815509 A JP H0815509A
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JP
Japan
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pattern
exposure
workpiece
zone plate
information
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JP6170372A
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Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Ichihara
裕 市原
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To exactly form a pattern having a step-like shape by detecting the position of the previously formed pattern and executing alignment of exposure in accordance with the detected position information at the time of superposed exposure. CONSTITUTION:This apparatus is provided with a detecting optical system 7 for detecting the position of the pattern between a deflector 5 and an objective lens 6. The position information obtd. by the position detecting optical system 7 is outputted to a control section 12. The information is processed together with the moving distance (radial position of the detected edge position) in a radial direction in the control section 12 and is made into the information of the position where a condensed spot is to be formed. A memory 14 which is a memory means is accessed and the diameter and line width of the design pattern corresponding to the present positions (radii) are read out and the information on the working treatment region of the pattern to be formed in the position of the detected pattern diameter is selected and the movement information is outputted to a head moving section 13 which is a moving means in accordance with the the selection information in the control section 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、いわゆるバイナリーオ
プティクスで構成されるゾーンプレートの製造方法並び
に装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a zone plate composed of so-called binary optics.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、投影露光装置等に用いる光学素子
としていわゆる回折光学素子が注目されている。回折光
学素子は、回折作用を利用して光路の偏向を行なわせる
光学素子である。この回折光学素子によれば、短波長の
光束の光路を任意に偏向させることも可能であり、屈折
レンズとは異なる波長−偏向特性を示すことから、屈折
レンズとの組合せによる新たな収差補正部材等の応用が
注目されている。
2. Description of the Related Art In recent years, so-called diffractive optical elements have attracted attention as optical elements used in projection exposure apparatuses and the like. The diffractive optical element is an optical element that deflects an optical path by using a diffraction effect. According to this diffractive optical element, it is possible to arbitrarily deflect the optical path of a light beam having a short wavelength, and since it exhibits a wavelength-deflection characteristic different from that of a refraction lens, a new aberration correction member by combination with a refraction lens is provided. Applications such as these have attracted attention.

【0003】このような回折光学素子としては、いわゆ
るゾーンプレートが挙げられる。このゾーンプレートと
しては、図4に示したような光透過性の基板上に同心円
状の遮光部材を設けた構造のフレネルゾーンプレートが
一般的であるが、透過特性(屈折率、透過距離等)が異
なる同心円状の領域を段階的(断面形状が階段状となる
もの)に設け、素子に入射した光束の透過距離を部分的
に異ならしめることにより回折作用を生じさせる、いわ
ゆるバイナリーオプティクス(BOE)も新たなゾーン
プレートとして提案されている。
Examples of such diffractive optical elements include so-called zone plates. As this zone plate, a Fresnel zone plate having a structure in which a concentric light shielding member is provided on a light transmissive substrate as shown in FIG. 4 is generally used, but the transmission characteristics (refractive index, transmission distance, etc.) The so-called binary optics (BOE), in which concentric regions with different values are provided stepwise (where the cross-sectional shape is stepwise) and the transmission distance of the light beam incident on the element is partially made different to cause a diffractive action. Is also proposed as a new zone plate.

【0004】ここで、このようなゾーンプレートの製造
工程(方法)を図5に基づいて簡単に説明する。図5
(a)は、一回目の露光で同心円状のパターンを形成さ
せた状態の断面(斜線部は削除した部分である)を示し
ている。この同心円パターンは、以下の作業で形成され
る。
The manufacturing process (method) of such a zone plate will be briefly described with reference to FIG. Figure 5
(A) shows a cross section (hatched portion is a deleted portion) in a state where a concentric circular pattern is formed in the first exposure. This concentric circle pattern is formed by the following work.

【0005】まず、フォトレジストを塗布した基板を回
転ステージに載せた後、対物レンズを用いてレーザ光を
基板の所望の位置に微小スポットとして集光照射した状
態で、回転ステージを回転させる。基板は、回転ステー
ジの回転に応じて回転しているため、基板上に集光され
た集光スポットは、回転中心を中心とする円環を描くよ
うに基板を照射する。
First, a substrate coated with a photoresist is placed on a rotary stage, and then the rotary stage is rotated in a state where a laser beam is focused and irradiated as a minute spot on a desired position of the substrate using an objective lens. Since the substrate rotates in accordance with the rotation of the rotary stage, the focused spot focused on the substrate irradiates the substrate so as to draw a ring centered on the rotation center.

【0006】基板上のレーザ光が照射された部分のレジ
ストは円環状に露光されており、その後に現像やエッチ
ング等の処理を行うことにより円環状のパターンを得る
ことができる。この時、微小スポットの集光位置を半径
方向に移動させると、集光スポット幅よりも広い線幅を
持った円環状のパターン領域とすることができる。
The resist on the portion of the substrate irradiated with the laser beam is exposed in a ring shape, and a ring-shaped pattern can be obtained by subsequently performing processing such as development and etching. At this time, if the focus position of the minute spot is moved in the radial direction, an annular pattern region having a line width wider than the focus spot width can be formed.

【0007】一つの円環状の露光処理領域の形成後に、
露光を中止して微小スポットの集光位置を露光処理領域
の直径方向に予め定めた量だけ移動し、ここで再度露光
を開始して回転ステージを回転させると、前述した円環
状の露光処理領域と中心が同一で異なる直径を持つ新た
な円環状の露光処理領域(同心円状となる)が形成され
る。
After the formation of one annular exposure processing area,
When the exposure is stopped and the focus position of the minute spot is moved in the diameter direction of the exposure processing area by a predetermined amount, the exposure is started again and the rotary stage is rotated, the above-mentioned annular exposure processing area A new annular exposure processing area (having a concentric shape) having the same center and different diameters is formed.

【0008】この時、微小スポットの集光位置をレーザ
測長器等で正確にモニターすることによって、高精度の
同心円状のパターンが得られる。勿論、この別の円環状
の露光処理領域の幅も、そこでの微小スポットの集光位
置を動かす距離によって調節できる。
At this time, a highly accurate concentric pattern can be obtained by accurately monitoring the focusing position of the minute spot with a laser length measuring device or the like. Of course, the width of this another annular exposure processing region can also be adjusted by the distance to move the focus position of the minute spot there.

【0009】このような作業を複数繰り返し、複数の同
心円状の露光処理領域を形成した後、所定の現像処理等
を行い、必要に応じてエッチングなどのプロセスを経る
と、図5(b)に示したような当該エッチング処理等の
有無に基づく段差を有する透過領域からなるパターンが
設けられたゾーンプレートが得られる。図5(b)は、
一回目の露光により凹凸断面が設けられたゾーンプレー
トに二回目の露光を行った後、エッチングにより削除す
る領域を示している。
After a plurality of such operations are repeated to form a plurality of concentric exposure processing regions, a predetermined developing process is carried out and, if necessary, a process such as etching is carried out, as shown in FIG. A zone plate provided with a pattern of a transmissive region having a step based on the presence or absence of the etching treatment as shown is obtained. FIG. 5 (b) shows
This shows a region to be removed by etching after the second exposure is performed on the zone plate provided with the uneven cross section by the first exposure.

【0010】即ち、一回目の露光により凹凸断面が設け
られたゾーンプレートに、フォトレジストを塗布して、
前記パターンの有する部分と無い部分とのそれぞれの領
域に、これより幅の狭い円環状の露光処理領域を形成さ
せ、現像並びにエッチング処理等の工程を行うと、図5
(c)に示したような段数が倍に増加したゾーンプレー
トが得られる。図5(c)は、二回露光及びエッチング
処理を施した後に、フォトレジストを塗布して三回目の
露光等を行った状態を示している。
That is, a photoresist is applied to a zone plate having an uneven cross section by the first exposure,
When a ring-shaped exposure treatment region having a narrower width is formed in each of the region having the pattern and the region not having the pattern, and processes such as development and etching are performed, as shown in FIG.
A zone plate having the number of stages doubled as shown in (c) is obtained. FIG. 5C shows a state in which the photoresist is applied and the third exposure and the like are performed after the second exposure and the etching treatment.

【0011】このように、同心円状の露光処理領域を形
成させてエッチングを行う工程を複数回繰り返すと、図
5(d)に示したような複数段の透過領域(断面形状が
階段状となるもの)からなる構造のゾーンプレート(B
OE)が得られる。
As described above, when the process of forming the concentric exposure processing region and performing the etching is repeated a plurality of times, a plurality of transmissive regions (the cross-sectional shape is stepwise as shown in FIG. 5D). Zone plate (B)
OE) is obtained.

【0012】以上は、基板をエッチングして階段上断面
に形成させるゾーンプレート(BOE)を挙げて述べた
が、勿論、図6に示す様な円環状の薄膜を積層して階段
状の断面を形成するゾーンプレート(BOE)も提案さ
れている。これは、フォトレジストと基板との間に薄膜
層を設けて、フォトレジストを同心円状のパターンに露
光し、露光領域以外の領域に存在する薄膜層をエッチン
グ除去することを繰り返すことにより同心円状のパター
ンを形成させたものである。
Although the zone plate (BOE) for etching the substrate to form a stepwise cross section has been described above, it goes without saying that the annular thin films as shown in FIG. 6 are laminated to form a stepwise cross section. Forming zone plates (BOE) have also been proposed. This is because a thin film layer is provided between the photoresist and the substrate, the photoresist is exposed in a concentric pattern, and the thin film layer existing in a region other than the exposed region is repeatedly etched and removed to form a concentric pattern. The pattern is formed.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、BO
Eの階段状断面を形成させるためには、基板を同心円状
パターンに応じて露光する露光工程と、基板を回転ステ
ージから取り除いて現像やエッチング処理等を行なうエ
ッチング工程とを複数回繰り返して行わねばならない。
As described above, the BO
In order to form the stepwise cross section of E, an exposure step of exposing the substrate according to the concentric circular pattern and an etching step of removing the substrate from the rotary stage and performing development and etching treatment must be repeated a plurality of times. I won't.

【0014】このとき、二回目以降の露光処理におい
て、基板が初めに設置された位置と同じ位置に正確に配
置されていないと、二回目以降の露光パターンが前回形
成させた凹凸パターンに対してずれてしまう。
At this time, in the second and subsequent exposure processes, if the substrate is not accurately arranged at the same position as the position where it was initially installed, the second and subsequent exposure patterns will be different from the uneven pattern formed previously. It will shift.

【0015】同心円上パターンがずれて露光されると、
その後エッチングして得るゾーンプレート(BOE)の
階段状パターンは所望の形状にならない。このようなゾ
ーンプレートは、回折効率が低下し、散乱光迷光を増加
させ、並びに波面収差の発生等の問題を招くことにな
る。
When the concentric patterns are displaced and exposed,
The stepped pattern of the zone plate (BOE) obtained by etching thereafter does not have a desired shape. Such a zone plate has a problem that the diffraction efficiency is lowered, the scattered light stray light is increased, and the wavefront aberration is generated.

【0016】このような露光位置のずれを防ぐ目的で、
基板中心と回転中心との位置ずれを偏心情報として検知
し、この偏心情報に基づいて露光の際の集光スポットの
照射位置を偏心させて露光する方式が、特開平5−16
5222号に開示されている。ここでは、あらかじめパ
ターン以外の基準リングを形成しておき、この基準リン
グに対して他の同心円パターンも位置合わせされるもの
である。
In order to prevent such a shift of the exposure position,
A method of detecting the positional deviation between the center of the substrate and the center of rotation as eccentricity information and decentering the irradiation position of the focused spot at the time of exposure based on this eccentricity information to perform exposure is disclosed in JP-A-5-16.
No. 5222. Here, a reference ring other than the pattern is formed in advance, and another concentric pattern is also aligned with this reference ring.

【0017】しかし、この方式でも偏心情報の微細な位
置ずれが露光処理領域に影響し、正確な同心円状のパタ
ーンが形成できない問題があった。これは、基板の伸
縮、回転ステージの偏心公差や回転角度検知、あるいは
これらのフィードバックに対する時間的誤差などが影響
するものと考えられる。
However, even in this method, there is a problem in that a fine misalignment of the eccentricity information affects the exposure processing area and an accurate concentric pattern cannot be formed. It is considered that this is influenced by the expansion and contraction of the substrate, the eccentricity tolerance of the rotary stage, the detection of the rotation angle, and the time error with respect to these feedbacks.

【0018】特に、BOEのひとつの回折パターンとな
る階段状のパターンを形成する場合には、複数の露光処
理領域をすでに形成したパターン上、並びにこれに隣接
して設ける必要がある。しかし、上記の従来技術ではこ
れらに微妙なずれが生じてしまい、階段状の重ね合わせ
パターンが正確に形成できず、設計上の回折効果が得ら
れない問題が生じていた。
In particular, when forming a stepped pattern which becomes one diffraction pattern of BOE, it is necessary to provide a plurality of exposure processing regions on the already formed pattern and adjacent thereto. However, in the above-mentioned conventional technique, there is a slight deviation between them, and the stepwise overlapping pattern cannot be formed accurately, and there is a problem that the design diffraction effect cannot be obtained.

【0019】本発明は、かかる問題に鑑みてなされたも
ので、同心円状のパターンを複数回組み合わせて断面が
階段状のパターンを正確に形成させることが可能なゾー
ンプレート製造方法を提案することを目的とする。さら
に、階段状の同心円パターンを正確に形成させることが
可能なゾーンプレート製造装置を提供することを目的と
する。
The present invention has been made in view of the above problems, and proposes a zone plate manufacturing method capable of accurately forming a pattern having a stepped cross section by combining concentric patterns a plurality of times. To aim. Another object of the present invention is to provide a zone plate manufacturing apparatus capable of accurately forming a stepped concentric circle pattern.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、同心
円状の異なるパターンを基板上に重ねて露光することに
より断面形状が階段状の回折パターンが形成されてなる
ゾーンプレートの製造方法であって、二回目以降の重ね
合わせ露光の際に、それ以前に形成されたパターンの位
置を検出すると共に、ここで検出された位置情報に基い
て露光の位置合わせを行なうことを特徴とするゾーンプ
レート製造方法を提案する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a zone plate, wherein a diffraction pattern having a stepwise cross-section is formed by exposing different concentric circular patterns on a substrate and exposing them. Therefore, in the second and subsequent overlay exposures, the position of the pattern previously formed is detected, and the exposure position is adjusted based on the position information detected here. A plate manufacturing method is proposed.

【0021】また、請求項2の発明は、回転中の被加工
物を露光処理することにより被加工物上に円環状の露光
処理領域を形成すると共に、被加工物上の露光位置を移
動させて異なる位置で露光処理を行なうことで、被加工
物上に同心円状のパターンを形成するゾーンプレート製
造装置に関するものである。
According to a second aspect of the present invention, the rotating workpiece is exposed to light to form an annular exposure processing area on the workpiece, and the exposure position on the workpiece is moved. The present invention relates to a zone plate manufacturing apparatus that forms a concentric pattern on a workpiece by performing exposure processing at different positions.

【0022】この発明では、被加工物が載置される回転
テーブルと、被加工物の表面に予め定めた露光光を集光
照射する露光手段と、露光手段による露光位置を少なく
とも回転テーブルの回転中心軸と直交する方向に移動さ
せる移動手段と、被加工物上に形成された同心円状のパ
ターンの位置を検出するパターン位置検出手段と、パタ
ーン位置検出手段により検出されたパターン位置情報に
基づいて被加工物上の露光処理領域を決定すると共に、
移動手段による露光位置をこの露光領域内を照射するよ
うに移動させる制御手段とを備えたものを提案してい
る。
According to the present invention, the rotary table on which the workpiece is placed, the exposing means for converging and irradiating the surface of the workpiece with predetermined exposure light, and the exposure position of the exposing means are at least the rotary table is rotated. Based on the moving means for moving in the direction orthogonal to the central axis, the pattern position detecting means for detecting the position of the concentric pattern formed on the workpiece, and the pattern position information detected by the pattern position detecting means. While determining the exposure processing area on the workpiece,
It has been proposed to provide a control means for moving the exposure position by the moving means so as to irradiate the inside of the exposure area.

【0023】さらに、請求項3の発明では、請求項2に
記載のゾーンプレート製造装置において、加工物上に形
成する同心円状のパターンの径並びに半径方向の幅で定
まる加工処理領域を記憶する記憶手段を更に備え、制御
手段は、パターン位置検出手段により検出されたパター
ン位置情報からパターンの径を検出すると共に、記憶手
段からこの検出されたパターン径の位置に形成するパタ
ーンの加工処理領域情報を選択し、この選択情報に基づ
いて検出したパターンのエッジ位置から選択した幅だけ
露光位置の移動を行なうものである。
Further, in the invention of claim 3, in the zone plate manufacturing apparatus according to claim 2, a storage area for storing a processing area determined by a diameter and a radial width of a concentric pattern formed on a workpiece. The control means further includes means, and detects the diameter of the pattern from the pattern position information detected by the pattern position detection means, and stores the processing area information of the pattern to be formed at the position of the detected pattern diameter from the storage means. The exposure position is moved by the selected width from the edge position of the pattern selected based on the selection information.

【0024】また、請求項4の発明は、請求項2又は3
に記載のゾーンプレート製造装置において、パターン位
置検出手段は、被加工物上に形成された感光部材に実質
的な影響を与えない光束を検査光として用いる被接触型
の位置検出手段であるものとしている。
The invention of claim 4 is the same as claim 2 or 3
In the zone plate manufacturing apparatus described in (1), the pattern position detecting means is a contact-type position detecting means that uses a light beam that does not substantially affect the photosensitive member formed on the workpiece as inspection light. There is.

【0025】さらに、請求項5の発明は、請求項2から
4のいずれかに記載のゾーンプレート製造装置におい
て、パターン位置検出手段は、被加工物上に検査光を照
射すると共に、被加工物上に形成されたパターンのエッ
ジ部分での散乱光を検出することによりパターンの位置
を検出するものとしている。
Further, the invention of claim 5 is the zone plate manufacturing apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the pattern position detecting means irradiates the workpiece with inspection light and the workpiece. The position of the pattern is detected by detecting the scattered light at the edge portion of the pattern formed above.

【0026】[0026]

【作用】本発明は、回転中の被加工物に対して露光を行
い、被加工物上に円環状の露光処理領域を形成すると共
に、被加工物上の露光位置を移動させて異なる位置で露
光処理を行なうことで、被加工物上に同心円状のパター
ンを形成するゾーンプレート製造方法に関するものであ
る。
According to the present invention, the rotating work piece is exposed to form an annular exposure processing area on the work piece, and the exposure position on the work piece is moved to a different position. The present invention relates to a zone plate manufacturing method for forming a concentric pattern on a workpiece by performing an exposure process.

【0027】このようなゾーンプレート製造方法におい
ては、二回目以降の重ね合わせ露光の際に、以前に形成
されたパターンとのずれをなくすことが重要であり、本
発明では、以前に形成されたパターンを基準として次の
露光処理を行うことでパターンずれのないゾーンプレー
トを得ることを提案している。
In such a zone plate manufacturing method, it is important to eliminate the deviation from the previously formed pattern during the second and subsequent overlay exposures. In the present invention, the previously formed pattern is eliminated. It is proposed that a zone plate with no pattern shift is obtained by performing the next exposure process using the pattern as a reference.

【0028】被加工物表面に形成されたパターンは、個
々のパターン領域が隣り合うパターン領域と段差により
区別されている。二回目以降の露光処理は、パターン領
域のエッジ部分を次々切削して階段状のパターンとする
ための切削領域を決定するものであり、この切削領域は
常にエッジ部から予め定めた距離だけ離れた幅を持つ円
環状領域である。
The pattern formed on the surface of the workpiece is distinguished from the adjacent pattern areas by the step. The second and subsequent exposure processes determine the cutting area for cutting the edge portions of the pattern area one after another to form a stepped pattern, and this cutting area is always separated from the edge portion by a predetermined distance. It is an annular region having a width.

【0029】本発明では、このエッジ部分からの露光領
域に着目し、個々のパターン領域のエッジ部を検出し、
そこから予め定めた距離(円環状露光領域の幅)だけ露
光を行うことにより階段状パターンずれのないゾーンプ
レートを得ている。
In the present invention, focusing on the exposure area from this edge portion, the edge portion of each pattern area is detected,
A zone plate having no stepwise pattern displacement is obtained by performing exposure for a predetermined distance (width of the annular exposure area) from there.

【0030】即ち、常に以前形成させたパターンを観察
しながらそれに沿って露光処理を行うので、露光処理及
びエッチング処理を一組とするパターン形成を複数回行
っても得られたパターン同士が位置ずれを起こさず、設
計したとおりのゾーンプレートを得ることが可能であ
る。
That is, since the exposure process is always performed while observing the previously formed pattern, the obtained patterns are misaligned even if the pattern formation including the exposure process and the etching process is performed a plurality of times. It is possible to obtain the zone plate as designed without causing the above.

【0031】ここで、本発明の方法を図3を例に挙げて
説明する。図3は、基板をエッチングすることにより階
段状断面を形成させた場合の概略図である。図3は、二
回目の露光を行った状態を示す説明図である。この図よ
りわかるように、一回目の露光処理を終了した後の被加
工物の表面は、凸パターンと凹パターンとを交互に組み
合わせた凹凸パターンとなっているので、切削する領域
は凸パターンのエッジ部分と、凹パターンのエッジ部分
とがある。
Now, the method of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view of a case where a stepped cross section is formed by etching the substrate. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which the second exposure has been performed. As can be seen from this figure, the surface of the work piece after the first exposure process is an uneven pattern in which convex patterns and concave patterns are alternately combined, so that the region to be cut has a convex pattern. There are edge portions and edge portions of the concave pattern.

【0032】凸パターンのエッジ部分を切削する場合
は、凸パターンのエッジ位置Xを検出し、露光光である
集光スポットを凸パターンのエッジ位置Xに沿って照射
させれば良い。この時、円環状露光領域の幅α1 が集光
スポットにより得られる露光処理幅φ(以後有効径と記
す。)と同じであれば、凸パターンのエッジ位置Xから
φ/2だけ離れた位置に集光スポットの中心位置を配置
すれば所望の幅を持つ円環状の露光処理領域が得られ
る。
When cutting the edge portion of the convex pattern, the edge position X of the convex pattern may be detected and a focused spot, which is exposure light, may be irradiated along the edge position X of the convex pattern. At this time, if the width α 1 of the annular exposure area is the same as the exposure processing width φ (hereinafter referred to as the effective diameter) obtained by the converging spot, a position separated by φ / 2 from the edge position X of the convex pattern. By arranging the center position of the focused spot at, an annular exposure processing region having a desired width can be obtained.

【0033】また、円環状露光領域の幅α1 が有効径φ
よりも大きい場合は、集光スポットを複数回重ね合わせ
て所望の幅となるまで露光処理を行えば良い。例えば、
集光スポットの中心位置を凸パターンのエッジ位置Xか
らφ/2だけ離れた位置に配置して一つめの円環状露光
処理領域を形成する。
The width α 1 of the annular exposure area is the effective diameter φ.
If it is larger than the above, the exposure processing may be performed by overlapping the condensed spots a plurality of times until the desired width is obtained. For example,
The center position of the focused spot is arranged at a position separated from the edge position X of the convex pattern by φ / 2 to form the first annular exposure processing region.

【0034】次に、集光スポットの中心位置を凸部の中
心に向かって(図3の矢印方向)微小にずらして第二の
円環状露光処理領域を形成させるが、この時、集光スポ
ットの照射領域が前回の被露光処理領域と重なる(又は
接する)ように集光スポット位置を配置すれば、集光ス
ポットの有効径φよりも幅の広い円環状露光処理領域を
得ることができる。もちろん、集光スポットを所望の幅
に拡大して幅の広い円環状露光処理領域を得ても良い。
Next, the central position of the focused spot is slightly shifted toward the center of the convex portion (in the direction of the arrow in FIG. 3) to form the second annular exposure processing region. By arranging the converging spot position so that the irradiation region of (1) overlaps (or contacts) the previous exposed region, it is possible to obtain an annular exposure processing region having a width wider than the effective diameter φ of the converging spot. Of course, the focused spot may be expanded to a desired width to obtain a wide annular exposure processing region.

【0035】また、凹パターンのエッジ部分を切削する
場合も上記同様に、凹パターンのエッジ位置Yを検出
し、集光スポットを凹パターンのエッジ位置Yに沿って
照射させて露光を行えば良い。この時の露光処理領域の
幅も集光スポット位置を重ね合わせるように露光処理を
施したり、所望の幅に拡大する等により幅の広い円環状
露光処理領域を得ることができる。
Also, when cutting the edge portion of the concave pattern, similarly to the above, the edge position Y of the concave pattern may be detected, and a focused spot may be irradiated along the edge position Y of the concave pattern for exposure. . The width of the exposure processing area at this time can also be subjected to the exposure processing so as to superimpose the converging spot positions, or enlarged to a desired width, so that a wide annular exposure processing area can be obtained.

【0036】即ち、以前に形成させたパターンを基準と
して次に形成させるパターンの切削領域を決定している
ため、前回得られた同心円パターンと正確に中心が一致
する円環状の露光処理領域を形成することができるの
で、パターンずれを起こすことなく、断面が階段状のパ
ターンを精度よく形成させることができる。
That is, since the cutting area of the pattern to be formed next is determined with the previously formed pattern as a reference, an annular exposure processing area whose center exactly matches the concentric pattern obtained last time is formed. Therefore, it is possible to accurately form a pattern having a stepped cross section without causing a pattern shift.

【0037】更に、本発明では、このような方法で露光
を行うゾーンプレート製造装置を提案している。即ち、
少なくとも一回は露光処理及びエッチング処理を終了
し、この作業により少なくとも一段の凹凸断面(以下、
前回の凹凸と記す。)を備えた被加工物表面に新たな凹
凸を形成させる際に、パターン位置検出手段が、前回の
凹凸のパターンの位置を検出して制御手段に出力してい
る。
Further, the present invention proposes a zone plate manufacturing apparatus for performing exposure by such a method. That is,
The exposure process and the etching process are completed at least once, and at least one step of the uneven cross section (hereinafter,
Marked as the last unevenness. ), The pattern position detecting means detects the position of the pattern of the previous unevenness and outputs it to the control means.

【0038】この制御手段は、パターン位置検出手段に
より入力された位置情報に基づいて露光手段による集光
スポット位置を予め設計された位置となるように演算
し、この演算結果を露光手段の配置位置情報として移動
手段に出力している。
This control means calculates the focused spot position by the exposure means to be a predesigned position based on the position information inputted by the pattern position detection means, and the calculation result is the arrangement position of the exposure means. It is output to the transportation means as information.

【0039】移動手段は、入力された配置位置情報に基
づいて、露光手段を移動させ、集光スポット位置が正確
に被加工物上の予め設計された位置となるように制御し
ている。
The moving means moves the exposing means on the basis of the input arrangement position information, and controls so that the focused spot position is exactly at a predesigned position on the workpiece.

【0040】即ち、パターン位置検出手段によって検出
された凹凸情報は、制御手段により次に露光する露光領
域の位置情報に変換されて移動手段に出力され、次に露
光される露光処理領域がすでに形成されているパターン
に対してずれることがなく、新たに得られるパターンも
前回得られたパターンに対して正確に隣り合う同心円と
なる。
That is, the unevenness information detected by the pattern position detecting means is converted into position information of the exposure area to be exposed next by the control means and output to the moving means, and the exposure processing area to be exposed next is already formed. The pattern that is newly obtained is also a concentric circle that is exactly adjacent to the pattern that was obtained last time without shifting from the pattern that has been made.

【0041】従って、最終的に得られるゾーンプレート
は、設計したパターンと同一なパターンを持ったものと
なるので、回折効率が良好で、散乱光迷光が少なく、波
面収差の起こりにくいものとなる。
Therefore, since the finally obtained zone plate has the same pattern as the designed pattern, the diffraction efficiency is good, the scattered light stray light is small, and the wavefront aberration is hard to occur.

【0042】このようなゾーンプレート製造装置におい
ては、加工物上に形成する同心円状のパターンの径並び
に半径方向の幅で定まる加工処理領域を記憶する記憶手
段を更に備えると良い。
In such a zone plate manufacturing apparatus, it is preferable that the zone plate manufacturing apparatus further comprises storage means for storing a processing area determined by the diameter of the concentric circular pattern formed on the workpiece and the width in the radial direction.

【0043】パターンの径及び加工処理領域を記憶する
記憶手段を備えることで、パターン位置検出手段により
入力された位置情報と記憶手段からの加工処理領域情報
とに基づいて、制御手段が自動的に移動手段の位置と移
動量とを決定でき、連続的な露光処理を行って複数の円
環状露光処理領域を自動的に形成させることが可能とな
る。
By providing the storage means for storing the diameter of the pattern and the processing area, the control means automatically operates on the basis of the position information inputted by the pattern position detecting means and the processing area information from the storage means. The position and the amount of movement of the moving unit can be determined, and it becomes possible to automatically form a plurality of annular exposure processing regions by performing continuous exposure processing.

【0044】また、パターン位置検出手段として、光を
前回の凹凸に照射して反射光を検出するものが挙げられ
るが、このとき被加工物表面に照射する光として、露光
光と、露光光以外の光とが挙げられる。
Further, as the pattern position detecting means, there may be mentioned one which irradiates light to the unevenness of the previous time to detect the reflected light. At this time, the light irradiating the surface of the workpiece is the exposure light and the light other than the exposure light. And the light of.

【0045】露光光を用いる場合は、余分な光学系を必
要としないため装置の構成を簡単にすることができる
が、BOE等のように何度も露光工程とエッチング工程
とを繰り返す場合ものを製造するには、次の露光処理を
行うための位置検出の際に、被加工物表面に形成された
レジストが感光されてしまう恐れがある。
When the exposure light is used, the structure of the apparatus can be simplified because no extra optical system is required, but in the case where the exposure step and the etching step are repeated many times, such as BOE. In manufacturing, the resist formed on the surface of the workpiece may be exposed to light during the position detection for the next exposure process.

【0046】従って、本発明では、パターン位置検出手
段が、被加工物上に形成された感光部材に実質的な影響
を与えない光束を検査光として用いる被接触型のもの用
いることも提案している。これにより、被加工面上に形
成されたレジスト層が前回の凹凸を検出する際に感光さ
れることがなく、更に、表面の形状を乱すことがないの
で、連続的に位置を検出して露光処理を行うことができ
る。
Therefore, in the present invention, it is also proposed that the pattern position detecting means be of a contact type in which a light beam which does not substantially affect the photosensitive member formed on the workpiece is used as the inspection light. There is. As a result, the resist layer formed on the surface to be processed is not exposed when detecting the previous unevenness, and it does not disturb the shape of the surface, so the position is continuously detected and exposed. Processing can be performed.

【0047】更に、本発明では、パターン位置検出手段
が、被加工物上に検査光を照射すると共に、被加工物上
に形成されたパターンのエッジ部分での散乱光を検出す
ることによりパターンの位置を検出するものも提案して
いる。即ち、散乱光を検出するための検出系は構成が簡
単であるため、設計が簡単であり、装置全体としても設
計の幅が広がるので都合が良い。
Further, according to the present invention, the pattern position detecting means irradiates the workpiece with the inspection light and detects the scattered light at the edge portion of the pattern formed on the workpiece to detect the pattern. A device that detects the position is also proposed. That is, the detection system for detecting the scattered light has a simple configuration, and therefore the design is simple, and the range of the design of the entire apparatus is widened, which is convenient.

【0048】[0048]

【実施例】図1に、ゾーンプレート製造装置の概略構成
を示す。本実施例では、露光光束として波長365nm
のArレーザ光源1からのレーザ光束を用いている。被
加工物であるレジスト膜が塗布された基板8は、回転ス
テージ9上に載置されており、回転ステージ9の回転に
応じて基板8が回転するようになっている。レーザ光源
1からの光束はこの基板上に集光するので、円環状に基
板8を露光することになる。
EXAMPLE FIG. 1 shows a schematic structure of a zone plate manufacturing apparatus. In this embodiment, the exposure light flux has a wavelength of 365 nm.
The laser light flux from the Ar laser light source 1 is used. The substrate 8 coated with a resist film, which is a workpiece, is placed on the rotary stage 9, and the substrate 8 is rotated according to the rotation of the rotary stage 9. Since the light flux from the laser light source 1 is condensed on this substrate, the substrate 8 is exposed in a ring shape.

【0049】図1において、レーザ光源1から発せられ
た光束は、変調器2により所望の強度に調節されて射出
される。変調器2より射出された光束は、ビームエキス
パンダー3に入射し、ここで光束径を広げられてディフ
レクタ5を照明する。ディフレクタ5は、入射した光の
進行方向を変える偏向器であり、後述する集光スポット
の位置を変えて正しい位置に集光させている。
In FIG. 1, a light flux emitted from a laser light source 1 is adjusted to a desired intensity by a modulator 2 and emitted. The light flux emitted from the modulator 2 enters the beam expander 3, where the diameter of the light flux is expanded and the deflector 5 is illuminated. The deflector 5 is a deflector that changes the traveling direction of incident light, and changes the position of a condensing spot described later to condense the light at a correct position.

【0050】ディフレクタ5からの光束は、対物レンズ
6に入射し、この対物レンズ6により1/100に縮小
されて被加工物である基板8上に集光スポットとして照
射される。
The light beam from the deflector 5 enters the objective lens 6, is reduced to 1/100 by the objective lens 6, and is irradiated as a focused spot on the substrate 8 which is the object to be processed.

【0051】基板8は、回転ステージ9の回転に応じて
回転するようになっているため、基板8に照射された集
光スポットは、円環状に基板8を照射していることにな
る。このとき、LED10とポジションセンサー11か
らなる焦点(基板上下位置)検出器が、基板8の位置を
検出し、対物レンズ6を自動的に上下させて常に基板8
の上下方向の変動に対して焦点が合うように調整してい
る。
Since the substrate 8 is adapted to rotate in accordance with the rotation of the rotary stage 9, the focused spot irradiated on the substrate 8 irradiates the substrate 8 in an annular shape. At this time, the focus (substrate vertical position) detector including the LED 10 and the position sensor 11 detects the position of the substrate 8 and automatically raises and lowers the objective lens 6 to constantly keep the substrate 8
It is adjusted so that it can be focused on the fluctuation in the vertical direction.

【0052】更に、ディフレクタ5と対物レンズ6との
間に、パターンの位置を検出する検出光学系7が設けら
れている。この位置検出光学系7の概略図を図2に示
す。位置検出光学系7は、タングステンランプ71から
の照明光をビームスプリッタ72、74を介して基板8
上に照明する照明系と、基板8のパターンのエッジ部分
で散乱された散乱光をビームスプリッタ72、74を介
して検出する検出系とから構成され、更にその光路中に
ガラスフィルタ73を備えている。
Further, a detection optical system 7 for detecting the position of the pattern is provided between the deflector 5 and the objective lens 6. A schematic diagram of the position detecting optical system 7 is shown in FIG. The position detection optical system 7 receives the illumination light from the tungsten lamp 71 through the beam splitters 72 and 74 and then to the substrate 8
An illumination system for illuminating the upper part and a detection system for detecting the scattered light scattered at the edge portion of the pattern of the substrate 8 via the beam splitters 72 and 74, and further including a glass filter 73 in the optical path thereof. There is.

【0053】ガラスフィルタ73は、照明光のうち短波
長の光を吸収し、レジストが感光しない様にしていると
共に、レーザ光が検出器75に入射しない様にしてい
る。基板8のパターンのエッジ部分で散乱された散乱光
は、CCDなどの位置検出器75に結像され、この信号
を検出することによって基板8上の集光スポットの位置
を知ることができる。
The glass filter 73 absorbs light of a short wavelength in the illumination light so that the resist is not exposed and the laser light is prevented from entering the detector 75. The scattered light scattered at the edge portion of the pattern of the substrate 8 is imaged on the position detector 75 such as CCD, and the position of the focused spot on the substrate 8 can be known by detecting this signal.

【0054】位置検出光学系7により得られた位置情報
は、制御部12に出力される。この情報は、制御部12
において半径方向の移動距離(検知されたエッジ位置の
半径位置)と共に処理され、集光スポットを形成させる
位置の情報となる。制御部12では、記憶手段であるメ
モリー14にアクセスして現在の位置(半径)に対応す
る設計パターンの径及び線幅を読み出すと共に、検出さ
れたパターン径の位置に形成するパターンの加工処理領
域情報を選択し、この選択情報に基づいて移動手段であ
るヘッド移動部13に移動情報を出力している。
The position information obtained by the position detection optical system 7 is output to the controller 12. This information is sent to the control unit 12
Is processed together with the moving distance in the radial direction (radial position of the detected edge position), and becomes the information of the position where the focused spot is formed. The control unit 12 accesses the memory 14 as a storage unit to read the diameter and line width of the design pattern corresponding to the current position (radius), and also the processing area of the pattern formed at the position of the detected pattern diameter. The information is selected, and the movement information is output to the head moving unit 13 which is the moving means based on the selected information.

【0055】更に制御部12は、一つの露光処理領域形
成後にレーザ光源1に出力オフの指令を出して後述する
ヘッド移動部13によるヘッド4の移動が終了した時点
で再びレーザ光源1に出力オンの指令を出している。ま
た、同時に変調器2による強度を半径方向の位置に合わ
せて変化させる指令信号を送る。
Further, the control unit 12 issues an output off command to the laser light source 1 after forming one exposure processing area, and when the movement of the head 4 by the head moving unit 13 to be described later is completed, the output is turned on again to the laser light source 1. Has issued a command. At the same time, a command signal for changing the intensity of the modulator 2 according to the radial position is sent.

【0056】前述したディフレクタ5、対物レンズ6、
位置検出光学系7、LED10とポジションセンサー1
1とからなる焦点(基板上下位置)検出器は、一個のヘ
ッド4に組み込まれており、制御部12からの移動情報
を受け取ったヘッド移動部13は、このヘッド4を移動
情報に基づいて直径方向に移動させている。
The above-mentioned deflector 5, objective lens 6,
Position detection optical system 7, LED 10 and position sensor 1
A focus (substrate vertical position) detector consisting of 1 and 1 is incorporated in one head 4, and the head moving unit 13 that receives the movement information from the control unit 12 determines the diameter of the head 4 based on the movement information. Is moving in the direction.

【0057】このヘッド4の移動距離はレーザ干渉測長
器(図示せず)によって正確に読み取ると共に、その値
をヘッド移動部13にフィードバックしてヘッド4の位
置を正確に制御しているが、制御が追随できない場合
は、ディフレクター5によってスポットの位置を変え、
正しい位置に補正する。
The moving distance of the head 4 is accurately read by a laser interferometer (not shown), and the value is fed back to the head moving unit 13 to accurately control the position of the head 4. If the control cannot follow, change the spot position with the deflector 5,
Correct to the correct position.

【0058】以下、本発明の方法によるゾーンプレート
の製造方法を説明する。基板8の表面にフォトレジスト
を塗布した後、回転ステージ8に載せる。レーザ光を基
板8の所望の位置に微小スポットとして集光照射した状
態で、回転ステージ9を回転させる。基板8は、回転ス
テージ9の回転に応じて回転しているため、基板8上に
集光された集光スポットは、回転中心を中心とする円を
描くように基板8を照射する。
The method of manufacturing the zone plate according to the method of the present invention will be described below. After applying a photoresist to the surface of the substrate 8, the substrate 8 is placed on the rotary stage 8. The rotary stage 9 is rotated in a state where the laser light is focused and irradiated as a minute spot on a desired position on the substrate 8. Since the substrate 8 is rotated according to the rotation of the rotary stage 9, the focused spot focused on the substrate 8 irradiates the substrate 8 so as to draw a circle centered on the rotation center.

【0059】露光処理を行なう前の回転ステージの回転
中心とヘッド移動部13の座標中心とは予め位置合わせ
されており、希望するゾーンプレートのパターン形状
(半径方向の位置と幅)は予めメモリー14に入力され
ている。そして、一つのパターンのエッジ位置に集光ス
ポットが来る様にヘッド移動部13を移動させ、回転ス
テージ9を回転させながらレーザ光を照射する。これに
より、基板8上のレジストは円環状に露光される。
The center of rotation of the rotary stage and the center of coordinates of the head moving unit 13 before the exposure process are pre-aligned, and the desired zone plate pattern shape (position and width in the radial direction) is previously stored in the memory 14. Has been entered in. Then, the head moving unit 13 is moved so that the focused spot comes to the edge position of one pattern, and the laser beam is emitted while rotating the rotary stage 9. As a result, the resist on the substrate 8 is exposed in an annular shape.

【0060】一つの円環状の露光処理領域の形成後に、
制御部12がレーザ光源1をオフにし、メモリー14か
ら次のパターンの位置情報を読み出して、ヘッド移動部
13に移動情報を出力する。ヘッド移動部13が、集光
スポットの集光位置を露光処理領域の直径方向に予め定
めた量だけ移動させた後、制御部12がレーザ光源1を
オンにして再度露光を開始すると、前述した円環状の露
光処理領域と中心が同一で異なる直径を持つ新たな円環
状の露光処理領域が形成される。
After the formation of one annular exposure processing area,
The control unit 12 turns off the laser light source 1, reads the position information of the next pattern from the memory 14, and outputs the movement information to the head moving unit 13. After the head moving unit 13 moves the focus position of the focus spot in the diameter direction of the exposure processing area by a predetermined amount, the control unit 12 turns on the laser light source 1 and starts the exposure again. A new annular exposure processing area is formed which has the same center as the annular exposure processing area but a different diameter.

【0061】このような作業を複数繰り返して同心円状
の複数の露光処理領域を形成したのち、所定の現像を行
い、必要に応じてエッチングなどのプロセスを経ると、
当該エッチング処理等の有無に基づく段差からなる透過
領域からなるパターンが設けられる。
After a plurality of such operations are repeated to form a plurality of concentric exposure processing regions, predetermined development is performed, and if necessary, a process such as etching is performed.
A pattern including a transmissive region having a step based on the presence or absence of the etching process is provided.

【0062】この段差パターンが設けられた基板8の表
面に再び、フォトレジストを塗布して、二回目の露光処
理を行うが、このとき、すでに形成された段差パターン
の中心を回転ステージの中心に正確に位置合わせして載
置することは極めて困難であり、ここに微小な位置ずれ
が生ずる。この状態で回転ステージを回転させると、段
差パターンは偏心した状態で回転されることになる。
Photoresist is applied again to the surface of the substrate 8 provided with the step pattern, and a second exposure process is performed. At this time, the center of the step pattern already formed is set to the center of the rotary stage. It is extremely difficult to accurately position and place the plate, and a slight positional deviation occurs here. When the rotary stage is rotated in this state, the step pattern is rotated in an eccentric state.

【0063】ここで、前述した従来例を応用して、この
段差パターンから偏心情報(回転角度に基づく偏心距離
等)を検出し、この偏心情報に応じて基板8の回転に伴
い集光スポットの位置を移動(偏心)させることでも、
概念的には正確な同心円パターンの重ね合わせ露光が可
能である。
Here, by applying the above-mentioned conventional example, eccentricity information (eccentricity distance based on the rotation angle, etc.) is detected from this step pattern, and according to this eccentricity information, the focused spot of the focused spot is generated as the substrate 8 rotates. By moving the position (eccentricity),
Conceptually, accurate concentric pattern overlay exposure is possible.

【0064】しかし、温度変化やプロセスに起因する基
板の伸縮が生じたり、実際には回転角度の検知や集光ス
ポットの微小移動の処理等の時間的ずれに起因する集光
スポットの位置ずれが生じ、正確な重ね合わせ露光が行
なえない場合が多い。これは、精密な加工を要求する光
学部材としては致命的な問題であり、更に製品の歩留が
低いので回折光学素子の製造コストがかさんでしまう問
題もある。
However, the expansion and contraction of the substrate due to the temperature change and the process, and the position shift of the focused spot due to the time shift such as the detection of the rotation angle and the processing of the minute movement of the focused spot is actually caused. In many cases, accurate overlay exposure cannot be performed. This is a fatal problem for an optical member that requires precise processing, and there is also a problem that the manufacturing cost of the diffractive optical element increases because the product yield is low.

【0065】そこで、本実施例では露光動作時にエッジ
位置を直接検出して、この検出したエッジ位置から露光
を行なうものとしている。即ち、本実施例に係る装置で
は、位置検出光学系7より、すでに形成されている段差
パターンのエッジ部を検知して、検出した情報を制御部
12に出力している。
Therefore, in this embodiment, the edge position is directly detected during the exposure operation, and the exposure is performed from the detected edge position. That is, in the apparatus according to the present embodiment, the position detection optical system 7 detects the edge portion of the step pattern already formed and outputs the detected information to the control unit 12.

【0066】制御部12は、入力された検出情報とメモ
リー14にアクセスして得られた設計情報とにより集光
スポットの照射位置の情報をヘッド位置の移動情報とし
てヘッド移動部13に出力している。ヘッド移動部13
は、この指令情報に基づいてエッジ部に沿う位置に集光
スポットの位置を配置させ、更に必要に応じてこのエッ
ジ位置から常に(直径方向に)一定距離を保つように集
光スポット位置を制御している。
The control unit 12 outputs the information of the irradiation position of the focused spot to the head moving unit 13 as the moving information of the head position based on the input detection information and the design information obtained by accessing the memory 14. There is. Head moving unit 13
Controls the focus spot position so that the focus spot position is located along the edge based on this command information, and if necessary, a constant distance (in the diameter direction) is always maintained from this edge position. are doing.

【0067】このような方法で露光作業を繰り返すこと
により、前回得られた同心円パターン上に正確に重ね合
わされた円環状の露光処理領域を形成することができ、
これらはすでに形成された段差パターンと正確に同心円
形状と成っている。このため、その後の現像やエッチン
グ等の処理を行って新たに得られた段差パターンは、前
回形成させた段差パターンに対して偏心等が生ずること
なく、正確に隣り合わされた状態で形成され、精密に設
計パターンを転写している。
By repeating the exposure operation by such a method, it is possible to form an annular exposure processing region that is accurately superimposed on the concentric pattern obtained previously.
These are exactly concentric with the step patterns already formed. Therefore, the step pattern newly obtained by performing the processing such as the subsequent development and etching is formed in a state of being accurately adjacent to each other without causing eccentricity with respect to the step pattern formed last time, The design pattern is transferred to.

【0068】この様に、本実施例では、露光処理を行う
際にエッジ位置を検出しながら、その位置情報をオンタ
イムでヘッド移動部にフィードバックすることで、前回
形成させた凹凸パターンとのずれをなくしている。
As described above, in the present embodiment, the edge position is detected during the exposure process, and the positional information is fed back to the head moving unit during the on-time, so that the deviation from the concavo-convex pattern formed last time is detected. Is lost.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明のゾーンプ
レート製造方法によれば、同心円状のパターンを複数回
組み合わせて断面が階段状のパターンをずれなく正確に
形成させることが可能である。
As described above, according to the zone plate manufacturing method of the present invention, it is possible to accurately form a pattern having a stepwise cross section by combining concentric patterns a plurality of times.

【0070】更に、本発明のゾーンプレート製造装置に
よれば、設計した同心円状のパターンを正確に露光でき
る。従って、最終的に得られるフレネルゾーンプレート
やBOE等のゾーンプレートが、精度の高い、回折効率
の一様な、波面収差の小さいものとなる。
Further, according to the zone plate manufacturing apparatus of the present invention, the designed concentric pattern can be accurately exposed. Therefore, the finally obtained zone plate such as Fresnel zone plate or BOE has high accuracy, uniform diffraction efficiency, and small wavefront aberration.

【0071】また、本発明のゾーンプレート製造装置で
製造されゾーンプレートは、歩留が高いものと成るので
結果としてゾーンプレートの製造コストを下げることが
できる利点がある。
Further, since the zone plate manufactured by the zone plate manufacturing apparatus of the present invention has a high yield, there is an advantage that the manufacturing cost of the zone plate can be reduced as a result.

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

【図1】本発明のゾーンプレート製造装置の一実施例を
示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a zone plate manufacturing apparatus of the present invention.

【図2】本発明の位置検出光学系の概略を示す説明図で
ある。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of a position detection optical system of the present invention.

【図3】フレネルゾーンプレートの概略を示す説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an outline of a Fresnel zone plate.

【図4】バイナリーオプティクスの概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of binary optics.

【図5】バイナリーオプティクスの製造方法の概略図で
ある。
FIG. 5 is a schematic view of a method for manufacturing binary optics.

【図6】積層型のバイナリーオプティクスの製造方法の
概略図である。
FIG. 6 is a schematic view of a method of manufacturing a stacked binary optics.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 Arレーザ光源 2 変調器 3 ビームエキスパンダー 4 ヘッド 5 ディフレクタ 6 対物レンズ 7 位置検出光学系 71 タングステンランプ 72、74 ビームスプリッタ 73 ガラスフィルタ 75 検出器 8 基板 9 回転ステージ 10 LED 11 ポジションセンサー 12 制御部 13 ヘッド移動部 14 メモリー 1 Ar Laser Light Source 2 Modulator 3 Beam Expander 4 Head 5 Deflector 6 Objective Lens 7 Position Detection Optical System 71 Tungsten Lamp 72, 74 Beam Splitter 73 Glass Filter 75 Detector 8 Substrate 9 Rotation Stage 10 LED 11 Position Sensor 12 Control Section 13 Head moving part 14 Memory

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 同心円状の異なるパターンを基板上に重
ねて露光することにより断面形状が階段状の構造が形成
されてなるゾーンプレートの製造方法であって、 二回目以降の重ね合わせ露光の際に、それ以前に形成さ
れたパターンの位置を検出すると共に、ここで検出され
た位置情報に基いて露光の位置合わせを行なうことを特
徴とするゾーンプレート製造方法。
1. A method of manufacturing a zone plate, wherein a different structure of concentric circles is overlaid on a substrate and exposed to light to form a structure having a stepwise cross-sectional shape. In addition, the method of manufacturing a zone plate is characterized in that the position of a pattern formed before that is detected and the exposure position is adjusted based on the position information detected here.
【請求項2】 回転中の被加工物を露光処理することに
より前記被加工物上に円環状の露光処理領域を形成する
と共に、前記被加工物上の露光位置を移動させて異なる
位置で前記露光処理を行なうことで、被加工物上に同心
円状のパターンを形成するゾーンプレート製造装置にお
いて、 被加工物が載置される回転テーブルと、 前記被加工物の表面に予め定めた露光光を集光照射する
露光手段と、 前記露光手段による露光位置を少なくとも前記回転テー
ブルの回転中心軸と直交する方向に移動させる移動手段
と、 前記被加工物上に形成された同心円状のパターンの位置
を検出するパターン位置検出手段と、 前記パターン位置検出手段により検出されたパターン位
置情報に基づいて被加工物上の露光処理領域を決定する
と共に、前記移動手段による前記露光位置をこの露光領
域内を照射するように移動させる制御手段とを備えたこ
とを特徴とするゾーンプレート製造装置。
2. A ring-shaped exposure processing region is formed on the workpiece by exposing the rotating workpiece, and the exposure position on the workpiece is moved to change the exposure position at different positions. In a zone plate manufacturing apparatus that forms a concentric pattern on a workpiece by performing an exposure process, a rotary table on which the workpiece is placed, and a predetermined exposure light on the surface of the workpiece. Exposure means for converging and irradiating; moving means for moving an exposure position by the exposure means at least in a direction orthogonal to the rotation center axis of the rotary table; and a position of a concentric pattern formed on the workpiece. A pattern position detecting unit for detecting, and an exposure processing region on the workpiece based on the pattern position information detected by the pattern position detecting unit, and the moving unit. That the zone plate manufacturing apparatus is characterized in that a control means for moving so as to irradiate the exposure position of the exposure area.
【請求項3】 被加工物上に形成する同心円状のパター
ンの径並びに半径方向の幅で定まる前記加工処理領域を
記憶する記憶手段を更に備え、 前記制御手段は、前記パターン位置検出手段により検出
されたパターン位置情報からパターンの径を検出すると
共に、前記記憶手段からこの検出されたパターン径の位
置に形成するパターンの加工処理領域情報を選択し、こ
の選択情報に基づいて前記検出したパターンのエッジ位
置から選択した幅だけ露光位置の移動を行なうことを特
徴とする請求項2に記載のゾーンプレート製造装置。
3. A storage means for storing the processing area defined by the diameter of the concentric circular pattern formed on the workpiece and the width in the radial direction, the control means detecting by the pattern position detecting means. While detecting the diameter of the pattern from the pattern position information obtained, select the processing area information of the pattern to be formed at the position of the detected pattern diameter from the storage means, of the detected pattern based on this selection information The zone plate manufacturing apparatus according to claim 2, wherein the exposure position is moved by a width selected from the edge position.
【請求項4】 前記パターン位置検出手段は、前記被加
工物上に形成された感光部材に実質的な影響を与えない
光束を検査光として用いる位置検出手段であることを特
徴とする請求項2又は3に記載のゾーンプレート製造装
置。
4. The pattern position detecting means is position detecting means that uses, as the inspection light, a light beam that does not substantially affect the photosensitive member formed on the workpiece. Or the zone plate manufacturing apparatus described in 3.
【請求項5】 前記パターン位置検出手段は、前記被加
工物上に検査光を照射すると共に、被加工物上に形成さ
れたパターンのエッジ部分での散乱光を検出することに
より該パターンの位置を検出することを特徴とする請求
項2から4のいずれかに記載のゾーンプレート製造装
置。
5. The pattern position detecting means irradiates the workpiece with inspection light and detects scattered light at an edge portion of a pattern formed on the workpiece to detect the position of the pattern. The zone plate manufacturing apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003029421A (en) * 2001-07-17 2003-01-29 Seiko Epson Corp Pattern exposure system

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