JPH08298239A - 走査露光方法及びそれを用いた投影露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走査部材を利用してマスク面上のパターンを
投影光学系により感光基板面上に高精度に走査露光する
ことのできる走査露光方法及びそれを用いた投影露光装
置を得ること。 【構成】 照明系からの光束で照明したマスク面上のパ
ターン若しくはその少なくとも一部を投影光学系で感光
基板面上に投影露光する際、該マスク面から感光基板面
に至る光路中に回動可能な投影用走査部材を設け、該マ
スク又は感光基板の一方を光軸と垂直方向に移動させる
と共に該投影用走査部材を該移動に関連して回動させて
該投影用走査部材を介した光束で該マスク又は感光基板
のうち移動させていない方の面を光学的に走査し、該マ
スク面上のパターンを該感光基板面上に走査露光するよ
うにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は走査露光方法及びそれを
用いた投影露光装置に関し、例えばＩＣやＬＳＩ等の半
導体デバイスやＣＣＤ等の撮像デバイスや液晶パネル等
の表示デバイスや磁気ヘッド等のデバイスを製造する工
程のうち、リソグラフィー工程に使用される際に好適な
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体デバイスの
高集積化がますます加速度を増しており、これに伴う半
導体ウエハの微細加工技術の進展も著しい。この微細加
工技術の中心を成す投影露光装置として、円弧状の露光
域を持つ等倍のミラー光学系によりマスクと感光基板を
走査しながら一括して露光する等倍露光装置（ミラープ
ロジェクションアライナー）や、マスクのパターン像を
屈折光学系により感光基板上に形成し、感光基板をステ
ップアンドリピート方式で露光する縮小投影露光装置
（ステッパー）等が種々と提案されている。

【０００３】これらの投影露光装置のうちステッパーは
解像力や重ね合わせ精度の点でミラープロジェクション
アライナーに比べて有利な方式である。ステッパーとし
て最近では高解像力が得られ、かつ画面サイズを拡大で
きるステップアンドスキャン方式のステッパーが提案さ
れている。

【０００４】このステップアンドスキャン方式の走査露
光装置は、例えば「O plus E」 （1993年２月号の９６頁
〜９９頁）に詳しく紹介されている。この走査露光装置
はスリット状の露光領域を有し、ショットの露光はスリ
ットが走査することにより行なっている。１つのショッ
トの走査露光が終了するとウエハは次のショットにステ
ップし、次のショットの露光が開始される。これを繰り
返してウエハ全体の露光を行なっている。

【０００５】一般に走査露光装置はＩＣ，ＬＳＩの微細
化に伴う大画面化を考慮した場合、投影光学系に大きな
負荷を与えずに実施できる特長がある。マスクステージ
と感光基板を載置する基板ステージの走査範囲を大きく
できれば理論的にはどこまでも大画面化は可能である。

【０００６】図５は従来の走査露光装置の要部概略図で
ある。同図において回路パターンが形成されているマス
ク１はマスクステージ２に真空吸着等で固定している。
マスクステージ２は紙面上で左右に平行移動する機能を
有しており、レーザー干渉計（不図示）等でその動きを
制御している。

【０００７】照明系からの光束でマスク１上を照射して
いる。マスク１の原画パターン情報を有した光束ＯＰは
順にレンズ３，ミラー４，レンズ５，偏光ビームスプリ
ッター６，１／４λ板７を経て、ミラー８に導光してい
る。そして該ミラー８で反射した光束ＯＰは再び１／４
λ板７を透り、偏光状態が変わった為、偏光ビームスプ
リッター６で反射され、投影レンズ９に入射する。これ
により投影レンズ９は感光基板１０上にマスク１の原画
パターンを結像している。感光基板１０も基板ステージ
１１に真空吸着等で固定している。

【０００８】基板ステージ１１はマスクステージ２と同
方向である紙面上で左右に平行移動する機能を持ち、そ
の移動はやはりレーザー干渉計（不図示）等で制御して
いる。

【０００９】このマスクステージ２と感光基板ステージ
１１を投影光学系（３〜９）の倍率差分相対差をつけた
速度比で同時に移動させることにより大画面領域を感光
基板１０に走査露光している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の走査露光装置、
特に投影レンズとして縮小投影光学系を用いた走査露光
装置においてはマスクステージと基板ステージを所定の
速度比で高精度に移動させることが重要となっている。

【００１１】一般にマスク上では感光基板から４倍〜１
０倍の倍率で拡大されたものが、原画パターンとして描
画されている。従って走査露光時にマスクステージは感
光基板の走査に対して４倍〜１０倍の速度で４倍〜１０
倍の領域を走査する必要がある。

【００１２】例えば、感光基板の走査速度が３０ｍｍ／
ｓｅｃで５０ｍｍを走査する場合、縮小投影倍率が５倍
とするとマスクの走査速度は１５０ｍｍ／ｓｅｃで２５
０ｍｍを走査することが必要となる。

【００１３】一般にこの程度の高速で大領域全域を一定
速度を維持しながら、且つ走査方向を制御することは大
変困難である。例えば、高速走査を行なうと振動が生
じ、この振動が露光装置全体に伝わり、投影露光状態が
悪化してくるという問題点が生じてくる。

【００１４】本発明は、マスク面のパターンを投影光学
系を介して感光基板面上に走査しながら順次投影露光す
る際、光路中に適切に設定した走査部材を設けることに
より走査に伴う振動の影響が少なく、マスク面上のパタ
ーンを感光基板面上に高精度に投影露光することができ
る走査露光方法及びそれを用いた投影露光装置の提供を
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の走査露光方法
は、 （１）マスクのパターンを感光基板上に結像して走査露
光を行なう際、前記マスクのパターンの各部分を結像す
る結像光束を順次偏向する回動可能な走査部材を設け、
前記マスク及び／又は前記感光基板を移動させるのと同
時に前記走査部材を回動させることを特徴としている。

【００１６】特に、 （１−１）前記マスクのパターンの結像倍率が１より小
さい時、前記マスクを固定した状態で、前記感光基板を
移動させるのと同時に前記走査部材を回動させることに
より走査露光を行なうこと。 （１−２）前記マスクのパターンの結像倍率が１より小
さい時、前記マスクの移動速度を前記感光基板の移動速
度を前記結像倍率で除した値より小さな速度とし、前記
マスク及び前記感光基板を移動させるのと同時に前記走
査部材を回動させることにより走査露光を行なうこと。 （１−３）前記マスクと前記感光基板の移動速度をほぼ
同じに設定すること。 （１−４）前記マスクのパターンの結像倍率が１より大
きい時、前記感光基板を固定した状態で、前記マスクを
移動させるのと同時に前記走査部材を回動させること。 （１−５）前記マスクのパターンの結像倍率が１より大
きい時、前記感光基板の移動速度を前記マスクの移動速
度に前記結像倍率を乗じた値より小さな速度とし、前記
マスク及び前記感光基板を移動させるのと同時に前記走
査部材を回動させること。

【００１７】（１−６）前記マスクと前記感光基板の移
動速度を略同じに設定すること。 （１−７）第２の走査部材により照明光を走査して前記
マスクのパターンの各部分を順次照明しつつ前記マスク
のパターンの各部分を結像する結像光束を順次偏向する
こと。 （１−８）前記走査部材を前記結像光束が平行光束とな
る位置に設けること。 （１−９）前記走査部材により前記結像光束を反射する
こと。 （１−１０）前記走査部材の回転情報を検出し、検出し
た情報に応じて前記走査部材の回動を制御すること。

【００１８】（１−１１）前記走査部材の回動の仕方に
起因する走査誤差を補正するよう前記マスク及び／又は
前記感光基板の移動を制御すること。 （１−１２）前記第２走査部材により前記感光基板側か
ら前記マスクを照明すること。 （１−１３）前記走査部材と前記第２走査部材とを共通
の駆動装置により駆動すること。 （１−１４）前記走査部材と前記第２走査部材とを一体
的に構成したこと。

【００１９】本発明のデバイス製造方法は、前述の構成
（１）又は（１−１）〜（１−１４）の何れか１つに記
載した走査露光方法により、デバイスパターンを感光基
板上に転写する段階を含むことを特徴としている。

【００２０】本発明の投影露光装置は、前述の構成
（１）又は（１−１）〜（１−１４）の何れか１つに記
載した走査露光方法により、露光を行なうことを特徴と
している。

【００２１】

【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。同図はＩＣ，ＬＳＩ等の半導体デバイス，液晶デバ
イス，ＣＣＤ等の撮像デバイス，磁気ヘッド等のデバイ
スを製造する際に用いる走査型の投影露光装置を示して
いる。

【００２２】同図において１は回路パターンが形成され
ているマスクであり、マスクステージ２に真空吸着等で
固定している。マスク１はエキシマレーザや高圧水銀灯
等を有する照明系（不図示）からの光束で照明されてい
る。３は集光レンズであり、マスク１からの光束を集光
し、後続する投影用走査部材４に導光している。走査部
材４は回転又は振動するミラーより成り、後述するよう
にマスク１面上を光学的に走査している。５は集光レン
ズであり、走査部材４からの反射光束を偏光ビームスプ
リッター６に導光している。

【００２３】７は１／４λ板，８は凹面ミラーである。
偏光ビームスプリッター６を通過した所定方向に偏光し
ている光束は１／４λ板を通過し、凹面鏡８で反射し、
再度１／４λ板を通過した時には、前とは偏光状態が９
０度回転した偏光となっているので今度は偏光ビームス
プリッター６で反射して投影光学系９に入射している。
投影光学系９はマスク１面上のパターンをウエハ等の感
光基板１０に所定の縮小倍率（１／２〜１／１０）で縮
小投影している。感光基板１０の近傍真上には、結像光
束を規制するスリット開口を有するマスキングブレード
が置かれている。

【００２４】１１は基板ステージであり、感光基板１０
を真空吸着で固定している。基板ステージ１１は、例え
ば紙面上で左右に平行移動する機能を持ち、その移動を
レーザー干渉計（不図示）等で制御している。

【００２５】本実施例では走査部材としてのミラー４を
マスク１と投影光学系９との間の光路中に配置している
（尚、投影光学系と感光基板１０との間に配置しても良
い）。

【００２６】そして光軸Ｓａ上の光線ＯＰのミラー４で
の反射点４ａを中心に回動させており、これにより光束
を実線から点線に示すように反射偏向させてマスク１面
上を左右方向に光学的に走査している。ミラー４の回転
角度θとマスク１の光軸中心１ａから走査点１ｂまでの
距離ＬｍにはＬｍ＝Ｆ（θ）の関係がある。

【００２７】次に便宜上、光束を感光基板１０からマス
ク１方向に逆に追跡した状態で説明する。ミラー４が位
置４ｂへ角度θ回転移動すると感光基板１０から投影レ
ンズ９等の光軸中心に導光される光束は点線で示す光束
ＯＰａとなってマスク１上の光軸中心１ａから距離Ｌｍ
の位置１ｂに結像する。

【００２８】この関係を利用した走査露光の手順は以下
のようになる。まずミラー４を傾けてマスク１上の転写
領域の最外位置（例えば距離Ｌｍの位置１ｂ）からの光
束ＯＰａを感光基板１０へ導光できる状態をつくる。こ
の時感光基板１０内のマスク１上の転写領域の最外位置
の転写されるべき位置が投影系１００（各要素３〜９を
有している）の光軸下にくるように感光基板ステージ１
１を移動させておく（例えば位置１１ａ）。これが走査
露光の開始位置となる。

【００２９】走査露光はマスク１上から照明された光束
ＯＰａがマスク１面上の原画パターンの結像を感光基板
１０に転写し始めてからミラー４の回転移動と感光基板
ステージ１１の平行移動を同時に開始することで実行し
ている。この時投影系１００がもつ結像倍率βに対して
Ｌｍ＝β×Ｌｗ（ＬｗはＬｍ＝Ｆ（θ）の関係になる角
度θだけミラー４が回転移動する時間に感光基板ステー
ジ１１が平行移動した距離）となるようにミラー４及び
感光基板ステージ１１の駆動制御をしている。

【００３０】このＬｍ＝β×Ｌｗの関係を維持するよう
に感光基板ステージ１１を均一速度で所定の転写領域ま
で駆動させて走査露光を行なっている。この際、ミラー
４の回転移動は均一速度を維持するのではなく、相対的
に走査されるマスク１上での光束ＯＰａの移動が均一速
度を維持するようにしている。ミラー４の制御を考慮す
ればＬｍ＝Ｆ（θ）をＬｍ＝ｆ×θの関係となるように
システムを考慮し、ミラー４の回転移動も等速制御とす
ることが望ましい。

【００３１】具体的には投影レンズ３に通称ｆθレンズ
と呼ばれるレンズ特性（レンズ３の焦点距離ｆ）を持た
せることによって達成している。

【００３２】本実施例ではマスクのパターンの結像倍率
が１より小さい時には前記マスクを固定した状態で、前
記感光基板を移動させるのと同時に前記走査部材を回動
させることにより、若しくは前記マスクの移動速度を前
記感光基板の移動速度を前記結像倍率で除した値より小
さな速度とし、前記マスク及び前記感光基板を移動させ
るのと同時に前記走査部材を回動させることにより走査
露光を行なっている。

【００３３】又、本実施例ではマスクのパターンの結像
倍率が１より大きい時には前記感光基板を固定した状態
で、前記マスクを移動させるのと同時に前記走査部材を
回動させることにより、若しくは前記感光基板の移動速
度を前記マスクの移動速度に前記結像倍率を乗じた値よ
り小さな速度とし、前記マスク及び前記感光基板を移動
させるのと同時に前記走査部材を回動させることにより
走査露光を行なっている。

【００３４】本実施例ではこのようにマスク１を保持す
るマスクステージ２自体を走査する代わりに投影系内に
配置されたミラーを回転走査することによりマスク１の
露光領域全体を走査し、この回転走査ミラーの走査を感
光基板ステージ１１の走査と同期させて行ない、マスク
１上の原画パターンを縮小投影光学系の倍率通り縮小し
て感光基板１０に転写している。これによりマスクステ
ージ２の高速平行移動に換えてミラー４の回転移動を用
い、走査に伴う振動の影響を少なくし、等速運動制御を
容易にした走査露光を達成している。そして投影露光し
た感光基板１０を現像処理工程を介してデバイスを製造
している。

【００３５】図２〜図４は本発明の実施例２〜４の要部
概略図である。図中、図１で示した要素と同一要素には
同符番を付している。図２の実施例２は図１の実施例１
に比べてマスク１を照明する照明系内に照明用走査部材
（第１走査部材）１３を設けて投影系内に設けた投影用
走査部材４（第２走査部材）と同期駆動させている。こ
れにより実際に走査露光を行なっているマスク１面上の
同一領域を双方の走査部材で光学的に走査して照明効率
の向上を図っている点が異なっており、その他の構成は
同じである。

【００３６】本実施例ではマスク１の上方に集光レンズ
１２と照明用走査部材としての回転するミラー１３を配
置している。不図示の露光光源及び視野絞りとしてのマ
スキングブレード等を持つ主照明光学系は投影系１００
がミラー４の静止状態で保証している領域のみに光束を
集めて照度の高い効率的な照明を行なっている。そして
走査露光を実施する際には投影系１００内のミラー４と
同様にミラー１３を回転移動してマスク１上の走査露光
領域全面を走査して照射している。このミラー１３の回
転移動は当然ながらミラー４と同期して行なわれ、ミラ
ー４，１３がマスク１上の同一位置を走査し続けるよう
に制御している。尚、ミラー１３の回転移動制御を容易
にする為にレンズ１２にｆθレンズ特性を持たせるよう
にしている。

【００３７】図３の実施例３では図１の実施例１に比べ
て投影用走査部材としてのミラー４の回転情報を検出す
る角度計測系（レンズ１４と撮像素子１５そしてレーザ
（不図示）等を有している。）を設けてミラー４の回転
駆動を高精度に行なっている点が異なっており、その他
の構成は同じである。

【００３８】即ち本実施例ではミラー４の回転移動制御
の為に回転移動制御を掛ける主制御系とは別にミラー４
の角度を計測する専用の角度計測系を具備し、その計測
量を基に主制御系にフィードバック制御を掛けることを
特徴としている。

【００３９】本発明においては走査部材としてのミラー
４の回転制御は重要な構成となっている。そこで本実施
例ではミラー４の回転移動の制御系に生じる経時変化等
を補正し、常に高精度な回転移動制御を達成する為にも
う１つのミラー４専用の角度計測系を配置している。

【００４０】具体的な構成としてはミラー４の裏面にレ
ーザーのような平行光束ＣＯを入射し、ミラー４からの
反射光をレンズ１４を介して光が当たっている位置を判
別できるＣＣＤのような撮像素子１５に入射させてい
る。ミラー４が回転すると反射角度が変わり撮像素子１
５に入射する位置が変わり、これによりミラー４の角度
を計測している。

【００４１】本実施例は図３の構成例にとらわれるもの
ではなく、ミラー４の角度を高精度に計測する計測系を
主制御系以外にも構成すること自体に有効性があり、ロ
ータリーエンコーダー等の様々な角度計測系の適用が可
能である。

【００４２】図４の実施例４では図２の実施例２に比べ
て投影用走査部材としてのミラー４をハーフミラーと
し、又照明系内の照明用走査部材としての回転移動する
ミラー１６を投影系１００内の回転移動のミラー４の近
傍に配置し、ひとつの駆動系で二つの回転移動のミラー
４，１６を駆動させ、同期制御を不要とした点が異なっ
ており、その他の構成は同じである。

【００４３】本実施例において照明系の回転移動するミ
ラー１６は投影系内の回転移動するミラー４の近傍にミ
ラー４と一体的に構成するか別体で配置し、ひとつの駆
動系でミラー４とミラー１６を同時に回転させている。
不図示の露光光源及びマスクキング機能等をもつ主照明
光学系から導かれた光はミラー１６で反射し、ミラー４
をまず透過する。

【００４４】そしてレンズ３を経て、マスク１をパター
ン面側から照明する。マスク１のパターン面で反射した
光束は再びレンズ３を介してミラー４に入射し、今度は
反射する（ここでミラー４の特性をハーフミラーとして
も良いし、マスク１とミラー４の間に１／４λ板を配置
し、ミラー４の特性を偏光ビームスプリッターにしても
良い）。ミラー４で反射した光束は図２と同様な系を経
て、感光基板１０に到達している。

【００４５】走査露光の際にはミラー４とミラー１６を
一体で駆動して光束ＯＰ（実線）から光束ＯＰａ（点
線）に走査するように動き、照明効率を落とすことな
く、且つ回転駆動系の同期が不要な走査露光を達成して
いる。

【００４６】次に本発明の実施例５について説明する。
実施例５では図１の実施例１に比べてミラー４の配置場
所を光束ＯＰが略平行光束である場所とした点が異なっ
ており、その他の構成は同じである。光束ＯＰが集光光
束である位置にミラー４の反射点を配置した場合には、
ミラー４の回転移動によって生じる誤差要因が増加し、
良好な投影像を形成するには集光レンズ３での誤差補正
を含めた設計が必要になってきて設計負荷の増加、製造
誤差の敏感化を引き起こす場合がある。

【００４７】そこで本実施例では光束ＯＰが略平行光束
である場所にミラー４を配置し、これによれば誤差要因
を極力抑えることが可能となり、設計，製造共負担が緩
和する。光束ＯＰが略平行光束である場所とは、例えば
投影系（３〜９）の瞳面近傍等がある。

【００４８】次に本発明の実施例６について説明する。
実施例６では図１の実施例１に比べて投影系（３〜９）
内の回転移動のミラー４の駆動誤差を感光基板ステージ
１１の移動制御で補正する点が異なっており、その他の
構成は同じである。

【００４９】この場合の駆動誤差とは、Ｌｍ＝Ｆ（θ）
の関係からのθ値の違いによる投影像平面内の平行移動
のズレ量とθ値の違いによる投影像平面に対する垂直方
向のズレ量（所謂ピントズレ量）の２つがあり、これら
が主な補正対象になる。

【００５０】回転移動するミラー４の駆動は振動に強
く、等速性が高いが、反面回転中心ズレによる誤差も考
慮に入れねばならない。この回転中心ズレによる駆動誤
差を感光基板ステージ１１の駆動制御で補正することが
可能である。投影像平面内の平行移動ズレ量はＬｍ＝β
×Ｌｗ，Ｌｍ＝Ｆ（θ）の２式から導かれる補正量をＬ
ｗに加えることで補正し、ピントズレ量は感光基板ステ
ージ１１の機能の１つである光軸（ピント）方向駆動機
能で感光基板１０の走査位置に合わせて感光基板ステー
ジ１１の光軸方向位置（図の上下方向位置）を変更する
ことで補正している。

【００５１】次に本発明の実施例７について説明する。
実施例７では図１の実施例１に比べてマスクステージ２
を振動，等速駆動性で問題にならない程度に平行移動走
査して、投影系１００内の回転移動ミラー４の駆動範囲
の拡大を抑えている点が異なっており、その他の構成は
同じである。

【００５２】本発明における走査露光による大画面化は
回転移動するミラー４の回転角度に依存する。走査角度
範囲が広がれば誤差要因も大きくなり、良好な投影像を
形成するのが難しくなってくる。

【００５３】そこで本実施例では固定していたマスクス
テージ２を振動や等速駆動性で問題にならない速度（例
えば感光基板ステージ１１の平行移動速度）で平行移動
駆動させ、大画面化の補助をさせている。この組み合わ
せでマスクステージ２を駆動させてもミラー４の回転駆
動を主とし、実現可能な大画面化を容易にしている。

【００５４】次に上記説明した露光装置を利用したデバ
イスの製造方法の実施例を説明する。

【００５５】図６はデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体
チップ、或は液晶パネルやＣＣＤ等）の製造のフローを
示す。

【００５６】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。

【００５７】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、上記用意したマ
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。

【００５８】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。

【００５９】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デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。

【００６０】図７は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。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。

【００６１】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）では上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。

【００６２】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
レジスト像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。

【００６３】本実施例の製造方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度のデバイスを製造することがで
きる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、マスク面
のパターンを投影光学系を介して感光基板面上に走査し
ながら順次投影露光する際、光路中に適切に設定した走
査部材を設けることにより走査に伴う振動の影響が少な
く、マスク面上のパターンを感光基板面上に高精度に投
影露光することができる走査露光方法及びそれを用いた
投影露光装置を達成することができる。

【００６５】特に本発明によれば、走査露光装置におい
てマスクを保持するステージ自体を走査する代わりに投
影系内に配置された走査部材としての反射鏡を回転走査
することにより、マスクの露光領域全体を走査する事と
し、この回転走査する反射鏡の走査を感光基板ステージ
の走査と同期させて行ない、結果的にマスク上の原画パ
ターンを縮小投影光学系の倍率通り縮小して感光基板に
転写露光することによって高速平行移動を回転移動に変
換した効果として、振動影響が少なく、等速運動制御が
容易で省スペース化が計られた大画面走査露光を実現し
ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の要部概略図

【図２】本発明の実施例２の要部概略図

【図３】本発明の実施例３の要部概略図

【図４】本発明の実施例４の要部概略図

【図５】従来の走査投影露光装置の要部概略図

【図６】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート

【図７】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート

【符号の説明】

１ マスク ２ マスクステージ ３，５，１２，１４ レンズ ４ 投影用走査部材 ６ 偏光ビームスプリッター ７ １／４λ板 ８ 凹面ミラー ９ 投影光学系 １０ 感光基板 １１ 基板ステージ １３，１６ 照明用走査部材 １５ 撮像素子

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年９月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】又本発明の走査露光方法は、 （２）マスクのパターンの各部分を感光基板の対応する
部分に走査光学系を介して順次投影する際、該感光基板
又はマスクを該走査光学系による走査と同期させて移動
させることにより走査露光を行なうことを特徴としてい
る。特に、 （２−１）前記走査光学系は可動の光偏向部材を有する
こと。 （２−２）前記光偏向部材は回転すること。 （２−３）前記光偏向部材は反射鏡を有すること等を特
徴としている。又本発明の走査露光装置は、 （３）マスクのパターンの各部分を感光基板の対応する
部分に順次投影する走査型露光装置において、該マスク
と感光基板の間に走査光学系を配し、該感光基板又はマ
スクを該走査光学系による走査と同期させて移動させる
ことにより走査露光を行なうことを特徴としている。特
に、 （３−１）前記走査光学系は可動の光偏向部材を有する
こと。 （３−２）前記光偏向部材は回転すること。 （３−３）前記光偏向部材は反射鏡を有すること等を特
徴としている。本発明のデバイス製造方法は、前述の構
成（１）又は構成（１）と構成（１−１）〜（１−１
４）の何れか１つに記載した走査露光方法又は構成
（２）又は構成（２）と構成（２−１）〜（２−３）の
何れか１つに記載の走査露光方法により、デバイスパタ
ーンを感光基板上に転写する段階を含むことを特徴とし
ている。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】本発明の投影露光装置は、前述の構成
（１）又は構成（１）と（１−１）〜（１−１４）又は
構成（２）又は構成（２）と構成（２−１）〜（２−
３）の何れか１つに記載した走査露光方法により、露光
を行なうことを特徴としている。

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスクのパターンを感光基板上に結像し
   て走査露光を行なう際、前記マスクのパターンの各部分
   を結像する結像光束を順次偏向する回動可能な走査部材
   を設け、前記マスク及び／又は前記感光基板を移動させ
   るのと同時に前記走査部材を回動させることを特徴とす
   る走査露光方法。
2. 【請求項２】 前記マスクのパターンの結像倍率が１よ
   り小さい時、前記マスクを固定した状態で、前記感光基
   板を移動させるのと同時に前記走査部材を回動させるこ
   とにより走査露光を行なうことを特徴とする請求項１の
   走査露光方法。
3. 【請求項３】 前記マスクのパターンの結像倍率が１よ
   り小さい時、前記マスクの移動速度を前記感光基板の移
   動速度を前記結像倍率で除した値より小さな速度とし、
   前記マスク及び前記感光基板を移動させるのと同時に前
   記走査部材を回動させることにより走査露光を行なうこ
   とを特徴とする請求項１の走査露光方法。
4. 【請求項４】 前記マスクと前記感光基板の移動速度を
   ほぼ同じに設定することを特徴とする請求項３の走査露
   光方法。
5. 【請求項５】 前記マスクのパターンの結像倍率が１よ
   り大きい時、前記感光基板を固定した状態で、前記マス
   クを移動させるのと同時に前記走査部材を回動させるこ
   とにより走査露光を行なうことを特徴とする請求項１の
   走査露光方法。
6. 【請求項６】 前記マスクのパターンの結像倍率が１よ
   り大きい時、前記感光基板の移動速度を前記マスクの移
   動速度に前記結像倍率を乗じた値より小さな速度とし、
   前記マスク及び前記感光基板を移動させるのと同時に前
   記走査部材を回動させることにより走査露光を行なうこ
   とを特徴とする請求項１の走査露光方法。
7. 【請求項７】 前記マスクと前記感光基板の移動速度を
   略同じに設定することを特徴とする請求項６の走査露光
   方法。
8. 【請求項８】 第２の走査部材により照明光を走査して
   前記マスクのパターンの各部分を順次照明しつつ前記マ
   スクのパターンの各部分を結像する結像光束を順次偏向
   することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項の走査
   露光方法。
9. 【請求項９】 前記走査部材を前記結像光束が平行光束
   となる位置に設けることを特徴とする請求項１〜７の何
   れか１項の走査露光方法。
10. 【請求項１０】 前記走査部材により前記結像光束を反
    射することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項の走
    査露光方法。
11. 【請求項１１】 前記走査部材の回転情報を検出し、検
    出した情報に応じて前記走査部材の回動を制御すること
    を特徴とする請求項１〜７の何れか１項の走査露光方
    法。
12. 【請求項１２】 前記走査部材の回動の仕方に起因する
    走査誤差を補正するよう前記マスク及び／又は前記感光
    基板の移動を制御することを特徴とする請求項１〜７の
    何れか１項の走査露光方法。
13. 【請求項１３】 前記第２走査部材により前記感光基板
    側から前記マスクを照明することを特徴とする請求項８
    の走査露光方法。
14. 【請求項１４】 前記走査部材と前記第２走査部材とを
    共通の駆動装置により駆動することを特徴とする請求項
    １３の走査露光方法。
15. 【請求項１５】 前記走査部材と前記第２走査部材とを
    一体的に構成したことを特徴とする請求項１４の走査露
    光方法。
16. 【請求項１６】 請求項１〜１６の何れか１項の走査露
    光方法によりデバイスパターンを感光基板上に転写する
    段階を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１〜１６の何れか１項の走査露
    光方法により露光を行なうことを特徴とする投影露光装
    置。