JPH10339804A - 回折光学素子及び該素子の光軸調整装置 - Google Patents
回折光学素子及び該素子の光軸調整装置Info
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- JPH10339804A JPH10339804A JP9165067A JP16506797A JPH10339804A JP H10339804 A JPH10339804 A JP H10339804A JP 9165067 A JP9165067 A JP 9165067A JP 16506797 A JP16506797 A JP 16506797A JP H10339804 A JPH10339804 A JP H10339804A
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B5/18—Diffraction gratings
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S359/00—Optical: systems and elements
- Y10S359/90—Methods
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高精度の光軸調整を行って回折光学素子を光
軸調整する。 【解決手段】 パターニングされたバイナリオプティク
ス素子Ｓを、ＸＹステージ１３に載せ、θステージ１１
により回転した状態で、レーザー光源１４から反射ミラ
ー１５を介してレーザー光Ｂを照射し、Ｚステージ１３
を移動して二次元ＣＣＤセンサ１６によりレーザー光Ｂ
を検出する。このときのレーザー光ＢのＣＣＤセンサ１
６上の結像位置と、バイナリオプティクス素子を１８０
°回転したときの結像位置とのシフト量を求め、シフト
量が最小となるようにＸＹ方向に移動し切削機１７を用
いて外周を削ることにより、正確にバイナリオプティク
ス素子Ｓの光軸を求める。
軸調整する。 【解決手段】 パターニングされたバイナリオプティク
ス素子Ｓを、ＸＹステージ１３に載せ、θステージ１１
により回転した状態で、レーザー光源１４から反射ミラ
ー１５を介してレーザー光Ｂを照射し、Ｚステージ１３
を移動して二次元ＣＣＤセンサ１６によりレーザー光Ｂ
を検出する。このときのレーザー光ＢのＣＣＤセンサ１
６上の結像位置と、バイナリオプティクス素子を１８０
°回転したときの結像位置とのシフト量を求め、シフト
量が最小となるようにＸＹ方向に移動し切削機１７を用
いて外周を削ることにより、正確にバイナリオプティク
ス素子Ｓの光軸を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高解像結像システ
ムの光学系に使用する回折光学素子及び該素子の光軸調
整装置に関するものである。
ムの光学系に使用する回折光学素子及び該素子の光軸調
整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から半導体素子製造用の投影露光装
置においては、集積回路の高密度化に伴いレチクル面の
回路パターンをウエハ面上に高い解像力で投影露光する
必要がある。このために、投影露光光学系は高ＮＡ化が
進められ、１個の光学系を構成するレンズ枚数が多くな
り、同時に大画面化に対応するために大型化して高価な
装置になっている。
置においては、集積回路の高密度化に伴いレチクル面の
回路パターンをウエハ面上に高い解像力で投影露光する
必要がある。このために、投影露光光学系は高ＮＡ化が
進められ、１個の光学系を構成するレンズ枚数が多くな
り、同時に大画面化に対応するために大型化して高価な
装置になっている。
【０００３】また、露光波長がＨｇの輝線スペクトルｉ
線からＫｒＦ、ＡｒＦへと短波長化し、これに伴い使用
可能なレンズ硝材が制限されるために、投影露光光学系
の色収差補正が困難になっている。これを解消するため
に、近年では平行平板上に同心円状のグレーティングを
施したブレーズ型透過グレーティングであるバイナリオ
プティクス素子を投影露光光学系に組み込むことが試み
られている。
線からＫｒＦ、ＡｒＦへと短波長化し、これに伴い使用
可能なレンズ硝材が制限されるために、投影露光光学系
の色収差補正が困難になっている。これを解消するため
に、近年では平行平板上に同心円状のグレーティングを
施したブレーズ型透過グレーティングであるバイナリオ
プティクス素子を投影露光光学系に組み込むことが試み
られている。
【０００４】従来の投影露光光学系は、一般に球面を基
本にしたレンズで構成されており、球面凸レンズの場合
には、波長が長い程焦点距離は長くなるのに対し、レン
ズと同様な光屈曲作用を有するバイナリオプティクス素
子は光の回折を利用しているため、波長が長い程、焦点
距離は短くなる方向へ作用するので、このバイナリオプ
ティクス素子を投影露光光学系に組込むことにより、色
収差補正が容易になりレンズ枚数の削減が可能になる。
本にしたレンズで構成されており、球面凸レンズの場合
には、波長が長い程焦点距離は長くなるのに対し、レン
ズと同様な光屈曲作用を有するバイナリオプティクス素
子は光の回折を利用しているため、波長が長い程、焦点
距離は短くなる方向へ作用するので、このバイナリオプ
ティクス素子を投影露光光学系に組込むことにより、色
収差補正が容易になりレンズ枚数の削減が可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のバ
イナリオプティクス素子を投影露光光学系に組込む際に
は、光軸調整を高精度に行うことが難しいという問題が
ある。従来のレンズ系においては、このために光軸調整
方式としてベラクランプ方式や光学式芯出し方式が採用
されている。ベラクランプ方式では、図１０に示すよう
に表面に油を塗布したレンズ１を両面からクランプ２で
押さえ、クランプ２を回転させることによりレンズ１が
ずれて、図１１に示しように回転軸とレンズ１光軸が一
致するようになっている。しかし、両面が平面のバイナ
リオプティクス素子の場合は、回転させてもずれないた
めにこの方式は適用できない。
イナリオプティクス素子を投影露光光学系に組込む際に
は、光軸調整を高精度に行うことが難しいという問題が
ある。従来のレンズ系においては、このために光軸調整
方式としてベラクランプ方式や光学式芯出し方式が採用
されている。ベラクランプ方式では、図１０に示すよう
に表面に油を塗布したレンズ１を両面からクランプ２で
押さえ、クランプ２を回転させることによりレンズ１が
ずれて、図１１に示しように回転軸とレンズ１光軸が一
致するようになっている。しかし、両面が平面のバイナ
リオプティクス素子の場合は、回転させてもずれないた
めにこの方式は適用できない。
【０００６】また、光学的芯出し方式の場合には、図１
２に示すように回転治具３にレンズ１を接着して回転
し、十字線チャート４と基準目盛チャート５を観察しな
がら、この像が振れないように回転軸をシフトしてレン
ズ１の光軸を出しているが、この場合もバイナリオプテ
ィクス素子の光軸と回転治具３の中心とを予め合わせて
おかなければならないために、高精度な光軸調整を行う
ことは不可能である。
２に示すように回転治具３にレンズ１を接着して回転
し、十字線チャート４と基準目盛チャート５を観察しな
がら、この像が振れないように回転軸をシフトしてレン
ズ１の光軸を出しているが、この場合もバイナリオプテ
ィクス素子の光軸と回転治具３の中心とを予め合わせて
おかなければならないために、高精度な光軸調整を行う
ことは不可能である。
【０００７】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
高精度に光軸を位置決めした回折光学素子を提供するこ
とにある。
高精度に光軸を位置決めした回折光学素子を提供するこ
とにある。
【０００８】本発明の他の目的は、高精度の回折光学素
子を有する光学機器を提供することにある。
子を有する光学機器を提供することにある。
【０００９】本発明の更に他の目的は、高性能の光学機
器を備えた投影露光装置を提供することにある。
器を備えた投影露光装置を提供することにある。
【００１０】本発明の更に他の目的は、高精度に回折光
学素子の光軸を位置決めすることができる回折光学素子
の光軸調整装置を提供することにある。
学素子の光軸を位置決めすることができる回折光学素子
の光軸調整装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る回折光学素子は、同心円状の凹凸パター
ンが形成された所定の光屈曲特性領域を有する回折光学
素子であって、該回折光学素子の光軸を基準に、外周の
中心と前記光軸とが一致するように前記外周を加工した
ことを特徴とする。
の本発明に係る回折光学素子は、同心円状の凹凸パター
ンが形成された所定の光屈曲特性領域を有する回折光学
素子であって、該回折光学素子の光軸を基準に、外周の
中心と前記光軸とが一致するように前記外周を加工した
ことを特徴とする。
【００１２】また、本発明に係る光学機器は、同心円状
の凹凸パターンが形成された所定の光屈曲特性領域を有
する回折光学素子の光軸と、該素子の外周の中心とが一
致するように該外周を加工した回折光学素子を有するこ
とを特徴とする。
の凹凸パターンが形成された所定の光屈曲特性領域を有
する回折光学素子の光軸と、該素子の外周の中心とが一
致するように該外周を加工した回折光学素子を有するこ
とを特徴とする。
【００１３】本発明に係る投影露光装置は、同心円状の
凹凸パターンが形成された所定の光屈曲特性領域を有す
る回折光学素子の光軸と、該素子の外周の中心とが一致
するように該外周を加工した回折光学素子を有する光学
機器を備えたことを特徴とする。
凹凸パターンが形成された所定の光屈曲特性領域を有す
る回折光学素子の光軸と、該素子の外周の中心とが一致
するように該外周を加工した回折光学素子を有する光学
機器を備えたことを特徴とする。
【００１４】本発明に係る回折光学素子の光軸調整装置
は、回折光学素子を保持する保持手段と、前記回折光学
素子を回転する回転手段と、前記回折光学素子の端面を
加工する加工手段と、前記回折光学素子の光軸及び前記
回転手段の回転軸の相対的なずれを検出する検出手段
と、該検出手段の結果に基づき前記回折光学素子の光軸
及び前記回転手段の回転軸を合わせる移動手段とを有す
ることを特徴とする。
は、回折光学素子を保持する保持手段と、前記回折光学
素子を回転する回転手段と、前記回折光学素子の端面を
加工する加工手段と、前記回折光学素子の光軸及び前記
回転手段の回転軸の相対的なずれを検出する検出手段
と、該検出手段の結果に基づき前記回折光学素子の光軸
及び前記回転手段の回転軸を合わせる移動手段とを有す
ることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明を図１〜図９に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の側
面図を示し、定盤１０上には、回転可能なθステージ１
１、鉛直方向に可動するＺステージ１２、水平面上を二
次元的に可動するＸＹステージ１３が順次に設けられ、
図２に示すバイナリオプティクス素子ＳはＸＹステージ
１３上に載置されて回転調整可能となっている。ＸＹス
テージ１３の上方には、Ｈｅ−Ｎｅレーザー等のレーザ
ー光源１４、反射ミラー１５が配設され、定盤１０上の
略中央でバイナリオプティクス素子Ｓの下方の回転軸Ｃ
−Ｃ’の近傍には、二次元ＣＣＤセンサ１６が固定され
ている。また、定盤１０上の片側にはバイナリオプティ
クス素子Ｓの外周を削る切削機１７が配設されている。
例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の側
面図を示し、定盤１０上には、回転可能なθステージ１
１、鉛直方向に可動するＺステージ１２、水平面上を二
次元的に可動するＸＹステージ１３が順次に設けられ、
図２に示すバイナリオプティクス素子ＳはＸＹステージ
１３上に載置されて回転調整可能となっている。ＸＹス
テージ１３の上方には、Ｈｅ−Ｎｅレーザー等のレーザ
ー光源１４、反射ミラー１５が配設され、定盤１０上の
略中央でバイナリオプティクス素子Ｓの下方の回転軸Ｃ
−Ｃ’の近傍には、二次元ＣＣＤセンサ１６が固定され
ている。また、定盤１０上の片側にはバイナリオプティ
クス素子Ｓの外周を削る切削機１７が配設されている。
【００１６】バイナリオプティクス素子を位置決めする
ためには、パターニングされたバイナリオプティクス素
子ＳをＸＹステージ１３に載置する。θステージ１１に
よりバイナリオプティクス素子Ｓを回転した状態で、レ
ーザー光源１４から反射ミラー１５を介してバイナリオ
プティクス素子Ｓ上にレーザー光Ｂを照射する。バイナ
リオプティクス素子Ｓのレーザー光Ｂに対する二次元Ｃ
ＣＤセンサ１６が配置されるように、近軸結像位置の近
傍にＺステージ１２を移動し、二次元ＣＣＤセンサ１６
によりこのレーザー光Ｂを検出する。
ためには、パターニングされたバイナリオプティクス素
子ＳをＸＹステージ１３に載置する。θステージ１１に
よりバイナリオプティクス素子Ｓを回転した状態で、レ
ーザー光源１４から反射ミラー１５を介してバイナリオ
プティクス素子Ｓ上にレーザー光Ｂを照射する。バイナ
リオプティクス素子Ｓのレーザー光Ｂに対する二次元Ｃ
ＣＤセンサ１６が配置されるように、近軸結像位置の近
傍にＺステージ１２を移動し、二次元ＣＣＤセンサ１６
によりこのレーザー光Ｂを検出する。
【００１７】図３(a) はバイナリオプティクス素子Ｓを
回転したときに、回転軸Ｃ−Ｃ’に対してバイナリオプ
ティクス素子Ｓの中心Ｏが距離Δだけずれている場合を
示し、回転軸Ｃ−Ｃ’に対してレーザー光Ｂが位置Ｌに
照射されていると、バイナリオプティクス素子Ｓの中心
Ｏに対しては、位置（Ｌ−Δ）にレーザー光Ｂが照射さ
れていることになる。このとき、レーザー光Ｂは（Ｌ−
Δ）分の球面収差SAをもってＣＣＤセンサ１６上に結像
するので、ＣＣＤセンサ１６上における結像位置のシフ
ト量はΔ−SAとなる。
回転したときに、回転軸Ｃ−Ｃ’に対してバイナリオプ
ティクス素子Ｓの中心Ｏが距離Δだけずれている場合を
示し、回転軸Ｃ−Ｃ’に対してレーザー光Ｂが位置Ｌに
照射されていると、バイナリオプティクス素子Ｓの中心
Ｏに対しては、位置（Ｌ−Δ）にレーザー光Ｂが照射さ
れていることになる。このとき、レーザー光Ｂは（Ｌ−
Δ）分の球面収差SAをもってＣＣＤセンサ１６上に結像
するので、ＣＣＤセンサ１６上における結像位置のシフ
ト量はΔ−SAとなる。
【００１８】次に、図３(b) はこの状態でバイナリオプ
ティクス素子Ｓを１８０度回転した場合を示し、このと
きバイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏに対しては、位
置（Ｌ＋Δ）にレーザー光Ｂが照射されていることにな
る。このとき、レーザー光Ｂは（Ｌ＋Δ）分の球面収差
SBをもってＣＣＤセンサ１６上に結像するので、ＣＣＤ
センサ１６上における結像位置はΔ＋SBとなる。従っ
て、バイナリオプティクス素子Ｓを回転させた時のＣＣ
Ｄセンサ１６上における結像位置のシフト量は、２Δ＋
（SB−SA）となって検出される。
ティクス素子Ｓを１８０度回転した場合を示し、このと
きバイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏに対しては、位
置（Ｌ＋Δ）にレーザー光Ｂが照射されていることにな
る。このとき、レーザー光Ｂは（Ｌ＋Δ）分の球面収差
SBをもってＣＣＤセンサ１６上に結像するので、ＣＣＤ
センサ１６上における結像位置はΔ＋SBとなる。従っ
て、バイナリオプティクス素子Ｓを回転させた時のＣＣ
Ｄセンサ１６上における結像位置のシフト量は、２Δ＋
（SB−SA）となって検出される。
【００１９】このシフト量が最小となるように、バイナ
リオプティクス素子ＳをＸＹステージ１３によりＸＹ方
向に移動する。バイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏに
レーザー光Ｂが照射されたとき、即ち回転軸Ｃ−Ｃ’と
一致したときに、ＣＣＤセンサ１６上における結像位置
のシフト量は最小となる。この状態で、図１における切
削機１７を用いてバイナリオプティクス素子Ｓの外周を
削ることにより、正確にバイナリオプティクス素子Ｓの
光軸を求めることができる。
リオプティクス素子ＳをＸＹステージ１３によりＸＹ方
向に移動する。バイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏに
レーザー光Ｂが照射されたとき、即ち回転軸Ｃ−Ｃ’と
一致したときに、ＣＣＤセンサ１６上における結像位置
のシフト量は最小となる。この状態で、図１における切
削機１７を用いてバイナリオプティクス素子Ｓの外周を
削ることにより、正確にバイナリオプティクス素子Ｓの
光軸を求めることができる。
【００２０】図４は第２の実施例の側面図を示し、基本
構成は第１の実施例と同じであるが、反射ミラー１５に
至る光路の途中にハーフミラー１５’が挿入され、レー
ザー光Ｂをハーフミラー１５’で分割し、回転軸Ｃ−
Ｃ’に対し位置±Ｌにレーザー光Ｂを照射するように構
成されている。
構成は第１の実施例と同じであるが、反射ミラー１５に
至る光路の途中にハーフミラー１５’が挿入され、レー
ザー光Ｂをハーフミラー１５’で分割し、回転軸Ｃ−
Ｃ’に対し位置±Ｌにレーザー光Ｂを照射するように構
成されている。
【００２１】図５(a) は第１の実施例と同様に、バイナ
リオプティクス素子Ｓを回転したときに、回転軸Ｃ−
Ｃ’に対してバイナリオプティクス素子Ｓの中心ＯがΔ
だけずれている場合を示している。このように、回転軸
Ｃ−Ｃ’に対しバイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏが
Δずれていると、ハーフミラー１５’で反射された左側
のレーザー光Ｂは、バイナリオプティクス素子Ｓ上の位
置（Ｌ−Δ）に照射されていることになり、反射ミラー
１５に反射された右側のレーザー光Ｂはバイナリオプテ
ィクス素子Ｓ上の位置（Ｌ＋Δ）に照射される。従っ
て、右側のレーザー光Ｂの方が左側のレーザー光Ｂより
も回転軸Ｃ−Ｃ’に対するシフト量が大きくなり、この
とき右側のレーザー光Ｂは（Ｌ＋Δ）分の球面収差SAを
もって、ＣＣＤセンサ１６上の位置−Δ−SAに結像す
る。
リオプティクス素子Ｓを回転したときに、回転軸Ｃ−
Ｃ’に対してバイナリオプティクス素子Ｓの中心ＯがΔ
だけずれている場合を示している。このように、回転軸
Ｃ−Ｃ’に対しバイナリオプティクス素子Ｓの中心Ｏが
Δずれていると、ハーフミラー１５’で反射された左側
のレーザー光Ｂは、バイナリオプティクス素子Ｓ上の位
置（Ｌ−Δ）に照射されていることになり、反射ミラー
１５に反射された右側のレーザー光Ｂはバイナリオプテ
ィクス素子Ｓ上の位置（Ｌ＋Δ）に照射される。従っ
て、右側のレーザー光Ｂの方が左側のレーザー光Ｂより
も回転軸Ｃ−Ｃ’に対するシフト量が大きくなり、この
とき右側のレーザー光Ｂは（Ｌ＋Δ）分の球面収差SAを
もって、ＣＣＤセンサ１６上の位置−Δ−SAに結像す
る。
【００２２】次に、図５(b) はこの状態でバイナリオプ
ティクス素子Ｓを１８０度回転した場合を示し、上述の
場合と同様にして、左側のレーザー光Ｂは位置Δ＋SAに
結像するので、バイナリオプティクス素子Ｓを回転させ
たときのＣＣＤセンサ１６上における結像位置のシフト
は、２（Δ＋SA）となって検出される。このように、第
１の実施例よりもシフト量が大きくなるので、検出精度
をより向上させることができる。
ティクス素子Ｓを１８０度回転した場合を示し、上述の
場合と同様にして、左側のレーザー光Ｂは位置Δ＋SAに
結像するので、バイナリオプティクス素子Ｓを回転させ
たときのＣＣＤセンサ１６上における結像位置のシフト
は、２（Δ＋SA）となって検出される。このように、第
１の実施例よりもシフト量が大きくなるので、検出精度
をより向上させることができる。
【００２３】このシフト量が最小になるように、バイナ
リオプティクス素子ＳをＸＹ方向に移動する。バイナリ
オプティクス素子Ｓの中心Ｏに対しては、左右対称の位
置Ｌにレーザー光Ｂが照射されたとき、即ち回転軸Ｃ−
Ｃ’と一致したときに、図５(c) に示すようにＣＣＤセ
ンサ１６上における結像位置のシフト量は最小になる。
この状態で、図４における切削機１７を用いてバイナリ
オプティクス素子Ｓの外周を削ることにより、正確にバ
イナリオプティクス素子Ｓの光軸を求めることができ
る。
リオプティクス素子ＳをＸＹ方向に移動する。バイナリ
オプティクス素子Ｓの中心Ｏに対しては、左右対称の位
置Ｌにレーザー光Ｂが照射されたとき、即ち回転軸Ｃ−
Ｃ’と一致したときに、図５(c) に示すようにＣＣＤセ
ンサ１６上における結像位置のシフト量は最小になる。
この状態で、図４における切削機１７を用いてバイナリ
オプティクス素子Ｓの外周を削ることにより、正確にバ
イナリオプティクス素子Ｓの光軸を求めることができ
る。
【００２４】図６は第３の実施例の側面図を示し、定盤
１０上の略中央にθステージ１１、ＸＹステージ１３が
設けられ、ＸＹステージ１３にバイナリオプティクス素
子Ｓが載置され、回転中心に対してＸＹ位置が調整可能
になっている。
１０上の略中央にθステージ１１、ＸＹステージ１３が
設けられ、ＸＹステージ１３にバイナリオプティクス素
子Ｓが載置され、回転中心に対してＸＹ位置が調整可能
になっている。
【００２５】光軸出しの際は、パターニングされたバイ
ナリオプティクス素子Ｓを、ＸＹ方向に駆動可能なＸＹ
ステージ１３に載せる。θステージ１１によりバイナリ
オプティクス素子Ｓを回転させた状態で、レーザー光源
１４からレーザー光Ｂをプリズムミラー１８を介してバ
イナリオプティクス素子Ｓ上に照射する。このバイナリ
オプティクス素子Ｓによって発生するレーザー光Ｂの高
次の回折光をＣＣＤセンサ１６により検出さする。
ナリオプティクス素子Ｓを、ＸＹ方向に駆動可能なＸＹ
ステージ１３に載せる。θステージ１１によりバイナリ
オプティクス素子Ｓを回転させた状態で、レーザー光源
１４からレーザー光Ｂをプリズムミラー１８を介してバ
イナリオプティクス素子Ｓ上に照射する。このバイナリ
オプティクス素子Ｓによって発生するレーザー光Ｂの高
次の回折光をＣＣＤセンサ１６により検出さする。
【００２６】ここで、バイナリオプティクス素子Ｓを回
転したときに、回転軸Ｃ−Ｃ’に対しバイナリオプティ
クス素子Ｓの中心Ｏがずれている場合には、ＣＣＤセン
サ１６上における回折光の位置がシフトし、このシフト
量が０となるようにバイナリオプティクス素子ＳをＸＹ
方向に移動する。シフト量は回転軸Ｃ−Ｃ’とバイナリ
オプティクス素子Ｓの中心Ｏとが一致したとき０とな
り、この状態で切削機１７を用いてバイナリオプティク
ス素子Ｓの外周を削ることにより、正確なバイナリオプ
ティクス素子Ｓの光軸を求めることができる。
転したときに、回転軸Ｃ−Ｃ’に対しバイナリオプティ
クス素子Ｓの中心Ｏがずれている場合には、ＣＣＤセン
サ１６上における回折光の位置がシフトし、このシフト
量が０となるようにバイナリオプティクス素子ＳをＸＹ
方向に移動する。シフト量は回転軸Ｃ−Ｃ’とバイナリ
オプティクス素子Ｓの中心Ｏとが一致したとき０とな
り、この状態で切削機１７を用いてバイナリオプティク
ス素子Ｓの外周を削ることにより、正確なバイナリオプ
ティクス素子Ｓの光軸を求めることができる。
【００２７】図７はバイナリオプティクス素子Ｓの正面
図、図８は断面図を示し、図７は図８の近似した鋸歯状
断面の１周期の境界のみを実線で表しており、１周期内
の階段構造の境界線は省略してある。
図、図８は断面図を示し、図７は図８の近似した鋸歯状
断面の１周期の境界のみを実線で表しており、１周期内
の階段構造の境界線は省略してある。
【００２８】上述の各実施例に示した光軸調整方法を採
用することにより、バイナリオプティクス素子Ｓの光軸
調整精度が向上するので、良好な光学性能を発揮する高
精度のバイナリオプティクス素子Ｓを得ることができ
る。なお、このバイナリオプティクス素子Ｓは鋸歯状断
面を４レベルの階段構造で近似したものであるが、例え
ば８レベルや１６レベル等の４レベル以外の近似でも、
上述した光軸調整方式により光軸調整することができ
る。
用することにより、バイナリオプティクス素子Ｓの光軸
調整精度が向上するので、良好な光学性能を発揮する高
精度のバイナリオプティクス素子Ｓを得ることができ
る。なお、このバイナリオプティクス素子Ｓは鋸歯状断
面を４レベルの階段構造で近似したものであるが、例え
ば８レベルや１６レベル等の４レベル以外の近似でも、
上述した光軸調整方式により光軸調整することができ
る。
【００２９】図９はバイナリオプティクス素子Ｓを使用
した投影露光装置の光学系の構成図を示し、ランプやレ
ーザー等の光源２１の下方には、光源２１からの光束に
よりレチクルＲを均一に照明するための照明光学系２２
と、レチクルＲに形成した投影パターンをウエハＷに投
影するための投影光学系２３が配置され、バイナリオプ
ティクス素子Ｓは照明光学系２２や投影光学系２３中に
配設されている。
した投影露光装置の光学系の構成図を示し、ランプやレ
ーザー等の光源２１の下方には、光源２１からの光束に
よりレチクルＲを均一に照明するための照明光学系２２
と、レチクルＲに形成した投影パターンをウエハＷに投
影するための投影光学系２３が配置され、バイナリオプ
ティクス素子Ｓは照明光学系２２や投影光学系２３中に
配設されている。
【００３０】このように高精度のバイナリオプティクス
素子Ｓを投影露光装置の光学系に組込むことにより、投
影露光装置の光学性能を全体として向上することができ
る。更に、図９に示す投影露光装置によって、ＩＣ、Ｌ
ＳＩ等の半導体素子、液晶素子、ＣＣＤ等の撮像素子、
磁気ヘッド等の磁気素子、そしてバイナリオプティクス
素子等の光学素子を精度良く製造することができる。
素子Ｓを投影露光装置の光学系に組込むことにより、投
影露光装置の光学性能を全体として向上することができ
る。更に、図９に示す投影露光装置によって、ＩＣ、Ｌ
ＳＩ等の半導体素子、液晶素子、ＣＣＤ等の撮像素子、
磁気ヘッド等の磁気素子、そしてバイナリオプティクス
素子等の光学素子を精度良く製造することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る回折光
学素子は、中心光軸と外周中心を一致させることによっ
て、高精度に光軸を位置決めすることができる。
学素子は、中心光軸と外周中心を一致させることによっ
て、高精度に光軸を位置決めすることができる。
【００３２】また、本発明に係る光学機器は、高精度に
光軸を位置決めした回折光学素子を使用することによ
り、高性能の光学特性を発揮することができる。
光軸を位置決めした回折光学素子を使用することによ
り、高性能の光学特性を発揮することができる。
【００３３】本発明に係る撮影露出装置は、高性能の光
学機器を組込むことにより、装置全体としての光学性能
を一層向上することができる。
学機器を組込むことにより、装置全体としての光学性能
を一層向上することができる。
【００３４】本発明に係る回折光学素子の光軸調整装置
は、回折光学素子の光軸と回転手段の回転軸との相対的
ずれを検出し、これを補填することにより、簡素な構成
で簡便に高精度の光軸調整を行うことができる。
は、回折光学素子の光軸と回転手段の回転軸との相対的
ずれを検出し、これを補填することにより、簡素な構成
で簡便に高精度の光軸調整を行うことができる。
【図１】第１の実施例の側面図である。
【図２】バイナリオプティクス素子の平面図である。
【図３】光軸調整の説明図である。
【図４】第２の実施例の側面図である。
【図５】光軸調整の説明図である。
【図６】第３の実施例の側面図である。
【図７】バイナリオプティクス素子の平面図である。
【図８】断面図である。
【図９】投影露光装置の光学系の構成図である。
【図１０】従来例の光軸調整の説明図である。
【図１１】従来例の光軸調整の説明図である。
【図１２】他の従来例の光軸調整の説明図である。
１１ θステージ １２ Ｚステージ １３ ＸＹステージ １４、２１ レーザー光源 １５ 反射ミラー １５’ ハーフミラー １６ ＣＣＤセンサ １７ 切削機 １８ プリズムミラー ２２、２３ 光学系 Ｒ レチクル Ｓ バイナリオプティクス素子 Ｗ ウェハ
Claims (7)
- 【請求項１】 同心円状の凹凸パターンが形成された所
定の光屈曲特性領域を有する回折光学素子であって、該
回折光学素子の光軸を基準に、外周の中心と前記光軸と
が一致するように前記外周を加工したことを特徴とする
回折光学素子。 - 【請求項２】 同心円状の凹凸パターンが形成された所
定の光屈曲特性領域を有する回折光学素子の光軸と、該
素子の外周の中心とが一致するように該外周を加工した
回折光学素子を有することを特徴とする光学機器。 - 【請求項３】 同心円状の凹凸パターンが形成された所
定の光屈曲特性領域を有する回折光学素子の光軸と、該
素子の外周の中心とが一致するように該外周を加工した
回折光学素子を有する光学機器を備えたことを特徴とす
る投影露光装置。 - 【請求項４】 回折光学素子を保持する保持手段と、前
記回折光学素子を回転する回転手段と、前記回折光学素
子の端面を加工する加工手段と、前記回折光学素子の光
軸及び前記回転手段の回転軸の相対的なずれを検出する
検出手段と、該検出手段の結果に基づき前記回折光学素
子の光軸及び前記回転手段の回転軸を合わせる移動手段
とを有することを特徴とする回折光学素子の光軸調整装
置。 - 【請求項５】 前記検出手段は前記回折光学素子上に少
なくとも１本以上のレーザー光を照射して受光する受光
手段を有し、前記レーザー光位置のシフト量を検出する
請求項４に記載の回折光学素子の光軸調整装置。 - 【請求項６】 前記検出手段はレーザー光の波長に対す
る前記回折光学素子の近軸結像位置近傍に前記レーザー
光を受光する受光器を配置した請求項４に記載の回折光
学素子の光軸調整装置。 - 【請求項７】 前記検出手段はレーザー光を回折光学素
子に照射したときに生ずる高次の回折光を検出する請求
項４に記載の回折光学素子の光軸調整装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9165067A JPH10339804A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 回折光学素子及び該素子の光軸調整装置 |
| US09/089,480 US6611376B1 (en) | 1997-06-06 | 1998-06-02 | Diffractive optical element and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9165067A JPH10339804A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 回折光学素子及び該素子の光軸調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10339804A true JPH10339804A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=15805246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9165067A Pending JPH10339804A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 回折光学素子及び該素子の光軸調整装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6611376B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10339804A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286055B1 (en) * | 1996-11-07 | 2001-09-04 | Okuma Corporation | Error correction apparatus for NC machine tool |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100371771C (zh) * | 2006-02-16 | 2008-02-27 | 苏州大学 | 一种消色差变色银衍射图像的制作方法 |
| DE102006039935A1 (de) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Carl Zeiss Microimaging Gmbh | Drehvorrichtung für einen optischen Tomographen und optischer Tomograph mit einer Drehvorrichtung |
| CN102338991A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-02-01 | 合肥芯硕半导体有限公司 | 一种激光位移传感器控制的预对准方法 |
| CN112034691A (zh) * | 2020-10-10 | 2020-12-04 | 华中科技大学 | 一种阴阳文互补光强掩膜版双光束投影光刻装置及方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5161059A (en) | 1987-09-21 | 1992-11-03 | Massachusetts Institute Of Technology | High-efficiency, multilevel, diffractive optical elements |
| US4895790A (en) | 1987-09-21 | 1990-01-23 | Massachusetts Institute Of Technology | High-efficiency, multilevel, diffractive optical elements |
| US4936665A (en) | 1987-10-25 | 1990-06-26 | Whitney Theodore R | High resolution imagery systems and methods |
| US5156943A (en) | 1987-10-25 | 1992-10-20 | Whitney Theodore R | High resolution imagery systems and methods |
| JPH02109671A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-23 | Olympus Optical Co Ltd | レンズ研削機およびレンズ加工方法 |
| US5227915A (en) * | 1990-02-13 | 1993-07-13 | Holo-Or Ltd. | Diffractive optical element |
| US5089023A (en) * | 1990-03-22 | 1992-02-18 | Massachusetts Institute Of Technology | Diffractive/refractive lens implant |
| US5344447A (en) * | 1992-11-12 | 1994-09-06 | Massachusetts Institute Of Technology | Diffractive trifocal intra-ocular lens design |
| JP3268929B2 (ja) * | 1993-04-19 | 2002-03-25 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学素子の製造方法 |
| US5543966A (en) * | 1993-12-29 | 1996-08-06 | Eastman Kodak Company | Hybrid refractive/diffractive achromatic camera lens |
| US5638169A (en) * | 1994-12-21 | 1997-06-10 | Hughes Electronics | Method and apparatus for centering optical lens mount |
-
1997
- 1997-06-06 JP JP9165067A patent/JPH10339804A/ja active Pending
-
1998
- 1998-06-02 US US09/089,480 patent/US6611376B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286055B1 (en) * | 1996-11-07 | 2001-09-04 | Okuma Corporation | Error correction apparatus for NC machine tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6611376B1 (en) | 2003-08-26 |
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