JPH1164604A - 反射防止膜及びそれを施した光学系 - Google Patents
反射防止膜及びそれを施した光学系Info
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- JPH1164604A JPH1164604A JP9243425A JP24342597A JPH1164604A JP H1164604 A JPH1164604 A JP H1164604A JP 9243425 A JP9243425 A JP 9243425A JP 24342597 A JP24342597 A JP 24342597A JP H1164604 A JPH1164604 A JP H1164604A
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 波長200nm以下の紫外光と波長600n
m〜700nmの間の可視光の2つの波長領域に対して
極めて有効かつ良好な反射防止特性を有した反射防止膜
及びそれを施した光学系を得ること。 【解決手段】 透明な基板上に該基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層の4つの薄膜を施し
た反射防止膜であって、第1層、第3層はLaF3もし
くはその混合物からなり、第2層、第4層はMgF2も
しくはその混合物からからり、該MgF2もしくはその
混合物の屈折率をnm、該LaF3もしくはその混合物
の屈折率をnlとした場合、波長が193nmの光に対
する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足すること。
m〜700nmの間の可視光の2つの波長領域に対して
極めて有効かつ良好な反射防止特性を有した反射防止膜
及びそれを施した光学系を得ること。 【解決手段】 透明な基板上に該基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層の4つの薄膜を施し
た反射防止膜であって、第1層、第3層はLaF3もし
くはその混合物からなり、第2層、第4層はMgF2も
しくはその混合物からからり、該MgF2もしくはその
混合物の屈折率をnm、該LaF3もしくはその混合物
の屈折率をnlとした場合、波長が193nmの光に対
する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足すること。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射防止膜及びそ
れを施した光学系に関し、特に蛍石や石英等の光学素子
基板の表面に所定の屈折率層(薄膜)を複数積層し、波
長200nm以下の紫外光領域と、波長600nm〜波
長700nmの領域の2つの波長域での反射防止を行っ
た、例えば半導体デバイス製造用の各種の光学系に適用
したときに有効なものである。
れを施した光学系に関し、特に蛍石や石英等の光学素子
基板の表面に所定の屈折率層(薄膜)を複数積層し、波
長200nm以下の紫外光領域と、波長600nm〜波
長700nmの領域の2つの波長域での反射防止を行っ
た、例えば半導体デバイス製造用の各種の光学系に適用
したときに有効なものである。
【0002】
【従来の技術】従来より紫外光用の反射防止膜としてA
l2 O3 膜を含む高屈折率層とSiO2 を含む低屈折率
層を透明基板面に交互の複数積層した反射防止膜が、例
えば特開平7-218701号公報で提案されている。
l2 O3 膜を含む高屈折率層とSiO2 を含む低屈折率
層を透明基板面に交互の複数積層した反射防止膜が、例
えば特開平7-218701号公報で提案されている。
【0003】又、フッ素化物膜を用いた反射防止膜が、
例えば特公平5-8801号公報や、特開平7-244205号公報や
特開平7-244217号公報で提案されている。
例えば特公平5-8801号公報や、特開平7-244205号公報や
特開平7-244217号公報で提案されている。
【0004】さらに、波長248nm(KrFエキシマ
レーザー波長)と他波長(例えば:He−Neレーザー
波長633nm)の二つの波長で反射防止を行った反射
防止膜が特開平6-160602号公報、特開平6-347603号公
報、特開平7-244202号公報で提案されている。これらの
公報では、酸化物と弗化物を組み合わせた膜構成を用い
ている。
レーザー波長)と他波長(例えば:He−Neレーザー
波長633nm)の二つの波長で反射防止を行った反射
防止膜が特開平6-160602号公報、特開平6-347603号公
報、特開平7-244202号公報で提案されている。これらの
公報では、酸化物と弗化物を組み合わせた膜構成を用い
ている。
【0005】又、酸化物膜のみの膜構成を用いた反射防
止膜が特開平7-218701号公報で、又弗化物のみの膜構成
を用いた反射防止膜が特開平7-244203号公報で提案され
ている。
止膜が特開平7-218701号公報で、又弗化物のみの膜構成
を用いた反射防止膜が特開平7-244203号公報で提案され
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来より紫外光用の反
射防止膜において、波長200nm以下の紫外域と、波
長600nmから波長700nmまでの領域の2つの波
長域にわたり良好に反射防止する膜構成を得るのは難し
かった。
射防止膜において、波長200nm以下の紫外域と、波
長600nmから波長700nmまでの領域の2つの波
長域にわたり良好に反射防止する膜構成を得るのは難し
かった。
【0007】この為、従来より紫外域用の反射防止膜と
して、波長200nm以下の紫外域と波長600nmか
ら波長700nmの波長域の2つの波長域で良好に反射
防止を行ったものは提案されていない。
して、波長200nm以下の紫外域と波長600nmか
ら波長700nmの波長域の2つの波長域で良好に反射
防止を行ったものは提案されていない。
【0008】本発明は、所定の屈折率を有する透明基板
上に高屈折率層と低屈折率層、例えば紫外光域でも光学
的吸収が小さい高屈折率材料であるLaF3と、低屈折
率材料であるMgF2とを適切な光学的膜厚で積層する
ことによって、波長200nm以下の紫外領域と波長6
00nm〜波長700nmの波長域の2つの波長域にお
いて良好なる反射防止を行った反射防止膜及びそれを施
した光学系の提供を目的とする。
上に高屈折率層と低屈折率層、例えば紫外光域でも光学
的吸収が小さい高屈折率材料であるLaF3と、低屈折
率材料であるMgF2とを適切な光学的膜厚で積層する
ことによって、波長200nm以下の紫外領域と波長6
00nm〜波長700nmの波長域の2つの波長域にお
いて良好なる反射防止を行った反射防止膜及びそれを施
した光学系の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の反射防止膜は、 (1−1) 透明な基板上に該基板側から空気側へ順に
第1層、第2層、第3層、第4層の4つの薄膜を施した
反射防止膜であって、第1層、第3層はLaF3もしく
はその混合物からなり、第2層、第4層はMgF2もし
くはその混合物からからり、該MgF2もしくはその混
合物の屈折率をnm、該LaF3もしくはその混合物の
屈折率をnlとした場合、波長が193nmの光に対す
る屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
第1層、第2層、第3層、第4層の4つの薄膜を施した
反射防止膜であって、第1層、第3層はLaF3もしく
はその混合物からなり、第2層、第4層はMgF2もし
くはその混合物からからり、該MgF2もしくはその混
合物の屈折率をnm、該LaF3もしくはその混合物の
屈折率をnlとした場合、波長が193nmの光に対す
る屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
【0010】特に (1−1−1) 前記各層の物理的膜厚を第1層から第
4層まで順にd1、d2、d3、d4としたとき 100≦d1≦120 45≦d2≦67 18≦d3≦35 20≦d4≦45 を満足することを特徴としている。
4層まで順にd1、d2、d3、d4としたとき 100≦d1≦120 45≦d2≦67 18≦d3≦35 20≦d4≦45 を満足することを特徴としている。
【0011】(1−2) 透明な基板上に該基板側から
空気側へ順に第1層、第2層、第3層、第4層、第5層
の5つの薄膜を施した反射防止膜であって、第1層、第
3層、第5層はMgF2もしくはその混合物からなり、
第2層、第4層はLaF3もしくはその混合物からから
なり、該MgF2もしくはその混合物の屈折率をnm、
LaF3もしくはその混合物の屈折率をnlとした場
合、波長が193nmの光に対する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
空気側へ順に第1層、第2層、第3層、第4層、第5層
の5つの薄膜を施した反射防止膜であって、第1層、第
3層、第5層はMgF2もしくはその混合物からなり、
第2層、第4層はLaF3もしくはその混合物からから
なり、該MgF2もしくはその混合物の屈折率をnm、
LaF3もしくはその混合物の屈折率をnlとした場
合、波長が193nmの光に対する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
【0012】(1−2−1) 前記各層の物理的膜厚を
第1層から第5層まで順にd1、d2、d3、d4、d
5、としたとき 63≦d1≦78 100≦d2≦125 44≦d3≦64 18≦d4≦35 22≦d5≦42 を満足することを特徴としている。
第1層から第5層まで順にd1、d2、d3、d4、d
5、としたとき 63≦d1≦78 100≦d2≦125 44≦d3≦64 18≦d4≦35 22≦d5≦42 を満足することを特徴としている。
【0013】(1−3) 透明な基板上に該基板側から
空気側へ順に第1層、第2層、第3層、第4層、第5
層、第6層の6つの薄膜を施した反射防止膜であって、
第1層、第3層、第5層はLaF3もしくはその混合物
からなり、第2層、第4層、第6層はMgF2もしくは
その混合物からなり、LaF3もしくはその混合物の屈
折率をnl、 MgF2もしくはその混合物の屈折率を
nmとした場合、波長が193nmの光に対する屈折率
が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
空気側へ順に第1層、第2層、第3層、第4層、第5
層、第6層の6つの薄膜を施した反射防止膜であって、
第1層、第3層、第5層はLaF3もしくはその混合物
からなり、第2層、第4層、第6層はMgF2もしくは
その混合物からなり、LaF3もしくはその混合物の屈
折率をnl、 MgF2もしくはその混合物の屈折率を
nmとした場合、波長が193nmの光に対する屈折率
が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴としている。
【0014】(1−3−1) 前記各層の物理的膜厚を
第1層から第6層まで順にd1、d2、d3、d4、d
5、d6としたとき 50≦d1≦70 62≦d2≦85 105≦d3≦125 45≦d4≦66 15≦d5≦36 25≦d6≦43 を満足することを特徴としている。
第1層から第6層まで順にd1、d2、d3、d4、d
5、d6としたとき 50≦d1≦70 62≦d2≦85 105≦d3≦125 45≦d4≦66 15≦d5≦36 25≦d6≦43 を満足することを特徴としている。
【0015】又、構成(1−1)、又は構成(1−2)
又は構成(1−3)において (1−3−2) 前記基板が石英または蛍石であるこ
と。
又は構成(1−3)において (1−3−2) 前記基板が石英または蛍石であるこ
と。
【0016】(1−3−3) 前記反射防止膜は、波長
200nm以下の紫外光と、波長600nmから波長7
00nmの光に対して反射防止効果のあること等を特徴
としている。
200nm以下の紫外光と、波長600nmから波長7
00nmの光に対して反射防止効果のあること等を特徴
としている。
【0017】本発明の光学系は、 (2−1) 構成要件(1−1)又は(1−2)又は
(1−3)の反射防止膜を施した光学部材を有している
ことを特徴としている。
(1−3)の反射防止膜を施した光学部材を有している
ことを特徴としている。
【0018】本発明の照明装置は、 (3−1) 構成(1−1)又は(1−2)又は(1−
3)の反射防止膜を施した光学部材を有した光学系を用
いて光源手段からの光束で所定面上を照明していること
を特徴としている。
3)の反射防止膜を施した光学部材を有した光学系を用
いて光源手段からの光束で所定面上を照明していること
を特徴としている。
【0019】本発明の露光装置は、 (4−1) 構成要件(1−1)又は(1−2)又は
(1−3)の反射防止膜を施した光学系を用いてレチク
ル面を照明すると共に、レチクル面上のパターンをウエ
ハ面上に投影するようにしていることを特徴としてい
る。
(1−3)の反射防止膜を施した光学系を用いてレチク
ル面を照明すると共に、レチクル面上のパターンをウエ
ハ面上に投影するようにしていることを特徴としてい
る。
【0020】本発明のデバイスの製造方法は、 (5−1) 構成(4−1)の露光装置を用いて厚板の
パターンを基板上に転写する工程を有することを特徴と
している。
パターンを基板上に転写する工程を有することを特徴と
している。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は本発明の反射防止膜の実施
形態の要部断面概略図である。本実施形態の反射防止膜
は透明な基板G面上にLaF3を含む高屈折率層とMg
F2を含む低屈折率層を高屈折率層−低屈折率層の順、
又は低屈折率層−高屈折率層の順でスパッタ法又は真空
蒸着法等で交互に全体として4層、又は5層、又は6層
積層した多層膜より成っている(図1では4層の場合を
示している)。そして基板Gとして、蛍石や合成石英等
を用いている。
形態の要部断面概略図である。本実施形態の反射防止膜
は透明な基板G面上にLaF3を含む高屈折率層とMg
F2を含む低屈折率層を高屈折率層−低屈折率層の順、
又は低屈折率層−高屈折率層の順でスパッタ法又は真空
蒸着法等で交互に全体として4層、又は5層、又は6層
積層した多層膜より成っている(図1では4層の場合を
示している)。そして基板Gとして、蛍石や合成石英等
を用いている。
【0022】後述する具体的な数値を示す。
【0023】実施例1、5では、基板Gとして第1層の
高屈折率層の屈折率(1.63)よりも低い石英(屈折
率1.561)を用い、実施例2、6では、基板Gとし
て第1層の高屈折率層の屈折率(1.63)よりも低い
蛍石(屈折率1.502)を用い、実施例3では、基板
Gとして第1層の低屈折率層の屈折率(1.391)よ
りも高い石英(屈折率1.561)を用い、実施例4で
は基板Gとして第1層の低屈折率層の屈折率(n:1.
391)よりも高い蛍石(屈折率1.502)を用いて
いる。
高屈折率層の屈折率(1.63)よりも低い石英(屈折
率1.561)を用い、実施例2、6では、基板Gとし
て第1層の高屈折率層の屈折率(1.63)よりも低い
蛍石(屈折率1.502)を用い、実施例3では、基板
Gとして第1層の低屈折率層の屈折率(1.391)よ
りも高い石英(屈折率1.561)を用い、実施例4で
は基板Gとして第1層の低屈折率層の屈折率(n:1.
391)よりも高い蛍石(屈折率1.502)を用いて
いる。
【0024】次に各実施例の特徴について説明する。
【0025】実施例1、2では、基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層とすると、第1層、
第3層はLaF3もしくはその混合物からなり、第2
層、第4層はMgF2もしくはその混合物から成る4層
膜構成であり、MgF2もしくはその混合物の屈折率を
nm、LaF3もしくはその混合物の屈折率をnlとし
た場合、波長が193nmの光に対する屈折率がそれぞ
れ以下の式で満たすことにより、波長200nm以下の
紫外光と波長600nmから波長700nmの領域(可
視域)の光に対して反射防止効果のある2つの領域での
反射防止膜を達成している。
に第1層、第2層、第3層、第4層とすると、第1層、
第3層はLaF3もしくはその混合物からなり、第2
層、第4層はMgF2もしくはその混合物から成る4層
膜構成であり、MgF2もしくはその混合物の屈折率を
nm、LaF3もしくはその混合物の屈折率をnlとし
た場合、波長が193nmの光に対する屈折率がそれぞ
れ以下の式で満たすことにより、波長200nm以下の
紫外光と波長600nmから波長700nmの領域(可
視域)の光に対して反射防止効果のある2つの領域での
反射防止膜を達成している。
【0026】 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 また、各層の物理的膜厚(実際の厚さ)を第1層から第
4層まで順にd1、d2、d3、d4としたとき、それ
ぞれが以下の式で満たされることにより、波長200n
m以下の紫外光と波長600nmから波長700nmの
領域の光に対して良好な反射防止効果のある反射防止膜
を達成している。
4層まで順にd1、d2、d3、d4としたとき、それ
ぞれが以下の式で満たされることにより、波長200n
m以下の紫外光と波長600nmから波長700nmの
領域の光に対して良好な反射防止効果のある反射防止膜
を達成している。
【0027】 100≦d1≦120 45≦d2≦67 18≦d3≦35 20≦d4≦45 実施例、3、4では基板側から空気側へ順に第1層、第
2層、第3層、第4層、第5層とすると、第1層、第3
層、第5層はMgF2もしくはその混合物からなり、第
2層、第4層は、LaF3もしくはその混合物からなる
5層膜構成であり、MgF2もしくはその混合物の屈折
率をnm、LaF3もしくはその混合物の屈折率をnl
とした場合、波長が193nmの光に対する屈折率がそ
れぞれ以下の式で満たされ、波長200nm以下の紫外
光と波長600nmから波長700nmの領域の光に対
して反射防止効果のある2つの領域での反射防止膜を達
成している。
2層、第3層、第4層、第5層とすると、第1層、第3
層、第5層はMgF2もしくはその混合物からなり、第
2層、第4層は、LaF3もしくはその混合物からなる
5層膜構成であり、MgF2もしくはその混合物の屈折
率をnm、LaF3もしくはその混合物の屈折率をnl
とした場合、波長が193nmの光に対する屈折率がそ
れぞれ以下の式で満たされ、波長200nm以下の紫外
光と波長600nmから波長700nmの領域の光に対
して反射防止効果のある2つの領域での反射防止膜を達
成している。
【0028】 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 また、各層の物理的膜厚を第1層から第5層まで順にd
1、d2、d3、d4、d5としたとき、それぞれが以
下の式で満たされることにより、波長200nm以下の
紫外光と波長600nmから波長700nmの領域の光
に対して反射防止効果のある反射防止膜を達成してい
る。
1、d2、d3、d4、d5としたとき、それぞれが以
下の式で満たされることにより、波長200nm以下の
紫外光と波長600nmから波長700nmの領域の光
に対して反射防止効果のある反射防止膜を達成してい
る。
【0029】 63≦d1≦78 100≦d2≦125 44≦d3≦64 18≦d4≦35 22≦d5≦42 実施例5、6では基板側から空気側へ順に第1層、第2
層、第3層、第4層、第5層、第6層とすると、第1
層、第3層、第5層はLaF3もしくはその混合物から
なり、第2層、第4層、第6層はMgF2もしくはその
混合物からなる6層膜構成であり、LaF3もしくはそ
の混合物の屈折率をnl、MgF2もしくはその混合物
の屈折率をnmとした場合、波長が193nmの光に対
する屈折率がそれぞれ以下の式で満たすことにより、波
長200nm以下の紫外光と波長600nmから波長7
00nmの領域の光に対して反射防止効果のある2つの
領域での反射防止膜を達成している。
層、第3層、第4層、第5層、第6層とすると、第1
層、第3層、第5層はLaF3もしくはその混合物から
なり、第2層、第4層、第6層はMgF2もしくはその
混合物からなる6層膜構成であり、LaF3もしくはそ
の混合物の屈折率をnl、MgF2もしくはその混合物
の屈折率をnmとした場合、波長が193nmの光に対
する屈折率がそれぞれ以下の式で満たすことにより、波
長200nm以下の紫外光と波長600nmから波長7
00nmの領域の光に対して反射防止効果のある2つの
領域での反射防止膜を達成している。
【0030】 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 また、各層の物理的膜厚を第1層から第6層まで順にd
1、d2、d3、d4、d5、d6としたとき、それぞ
れが以下の式で満たすことにより、波長200nm以下
の紫外光と波長600nmから波長700nmの領域の
光に対して反射防止効果のある反射防止膜を達成してい
る。
1、d2、d3、d4、d5、d6としたとき、それぞ
れが以下の式で満たすことにより、波長200nm以下
の紫外光と波長600nmから波長700nmの領域の
光に対して反射防止効果のある反射防止膜を達成してい
る。
【0031】 50≦d1≦70 62≦d2≦85 105≦d3≦125 45≦d4≦66 15≦d5≦36 25≦d6≦43 以上の各実施例では、基板の材質として石英または蛍石
を用いることによって、波長200nm以下の紫外光と
波長600nmから波長700nmの領域の光に対して
良好な反射防止効果のある反射防止膜を達成している。
を用いることによって、波長200nm以下の紫外光と
波長600nmから波長700nmの領域の光に対して
良好な反射防止効果のある反射防止膜を達成している。
【0032】次に各実施例の具体的な数値例を示す。
【0033】実施例1 合成石英ガラス基板上に波長193nmの紫外光と波長
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表1に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図2
に示した。
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表1に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図2
に示した。
【0034】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0035】
【表1】 実施例2 蛍石基板上に波長193nmの紫外光と波長600nm
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表2に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図3に示した。
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表2に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図3に示した。
【0036】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0037】
【表2】 実施例3 合成石英ガラス基板上に波長193nmの紫外光と波長
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表3に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図4
に示した。
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表3に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図4
に示した。
【0038】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0039】
【表3】 実施例4 蛍石基板上に波長193nmの紫外光と波長600nm
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表4に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図5に示した。
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表4に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図5に示した。
【0040】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0041】
【表4】 実施例5 合成石英ガラス基板上に波長193nmの紫外光と波長
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表5に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図6
に示した。
600nmから700nmの間の可視光の共に反射防止
膜効果のある反射防止膜を、表5に示した膜構成及び膜
厚で真空蒸着法を用いて製作し、その反射特性図を図6
に示した。
【0042】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0043】
【表5】 実施例6 蛍石基板上に波長193nmの紫外光と波長600nm
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表6に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図7に示した。
から700nmの間の可視光の共に反射防止膜効果のあ
る反射防止膜を、表6に示した膜構成及び膜厚で真空蒸
着法を用いて製作し、その反射特性図を図7に示した。
【0044】尚、屈折率は波長193nmで測定した値
である。
である。
【0045】
【表6】 本発明では前述した構成の反射防止膜を各レンズ面やミ
ラー面等に適用した光学系を紫外光領域を対象とした各
種の装置に用いている。例えば、前述した構成の反射防
止膜を施した光学系を半導体デバイスを製造するときに
回路パターンが形成されているレチクル面を照明すると
きの照明装置やレチクル面上のパターンをウエハ面上に
投影露光するときの露光装置等に用いている。又、この
ときの露光装置によって得られたウエハを現像処理工程
を介してデバイスを製造するようにしている。
ラー面等に適用した光学系を紫外光領域を対象とした各
種の装置に用いている。例えば、前述した構成の反射防
止膜を施した光学系を半導体デバイスを製造するときに
回路パターンが形成されているレチクル面を照明すると
きの照明装置やレチクル面上のパターンをウエハ面上に
投影露光するときの露光装置等に用いている。又、この
ときの露光装置によって得られたウエハを現像処理工程
を介してデバイスを製造するようにしている。
【0046】図8は本発明の反射防止膜を備える光学系
を用いた半導体デバイス製造用の露光装置の要部概略図
である。
を用いた半導体デバイス製造用の露光装置の要部概略図
である。
【0047】図中、1はエキシマレーザ等の紫外光を放
射する光源である。2は照明装置であり、光源1からの
光束でレチクル4を照明している。3はミラー面であ
る。5は投影光学系であり、レチクル4面上のパターン
をウエハ6に投影している。
射する光源である。2は照明装置であり、光源1からの
光束でレチクル4を照明している。3はミラー面であ
る。5は投影光学系であり、レチクル4面上のパターン
をウエハ6に投影している。
【0048】本実施形態ではミラー3、そして照明装置
2や投影光学系5に使われているレンズ等の光学要素に
は本発明の反射防止膜が施されている。これによって光
束の各面での反射防止を図り、フレアーやゴーストの発
生を防止して良好なる投影パターン像を得ている。
2や投影光学系5に使われているレンズ等の光学要素に
は本発明の反射防止膜が施されている。これによって光
束の各面での反射防止を図り、フレアーやゴーストの発
生を防止して良好なる投影パターン像を得ている。
【0049】次に上記説明した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。
体デバイスの製造方法の実施例を説明する。
【0050】図9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。
【0051】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。
計)では半導体デバイスの回路設計を行う。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。
【0052】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)は前行程と呼ばれ、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)は前行程と呼ばれ、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。
【0053】次のステップ5(組立)は後行程と呼ば
れ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する行程であり、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
体チップ化する行程であり、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。
【0054】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。
【0055】図10は上記ステップ4のウエハプロセス
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(C
VD)ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。
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(C
VD)ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。
【0056】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。
【0057】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)ではエッチングが済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)ではエッチングが済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。
【0058】尚、本実施形態の製造方法を用いれば、高
集積度の半導体デバイスを容易に製造することができ
る。
集積度の半導体デバイスを容易に製造することができ
る。
【0059】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、所定の屈
折率を有する透明基板上に高屈折率層と低屈折率層、例
えば紫外光域でも光学的吸収が小さい高屈折率材料であ
るLaF3と、低屈折率材料であるMgF2とを適切な
光学的膜厚で積層することによって、波長200nm以
下の紫外領域と波長600nm〜700nmの波長域の
2つの波長域において良好なる反射防止を行った反射防
止膜及びそれを施した光学系を達成することができる。
折率を有する透明基板上に高屈折率層と低屈折率層、例
えば紫外光域でも光学的吸収が小さい高屈折率材料であ
るLaF3と、低屈折率材料であるMgF2とを適切な
光学的膜厚で積層することによって、波長200nm以
下の紫外領域と波長600nm〜700nmの波長域の
2つの波長域において良好なる反射防止を行った反射防
止膜及びそれを施した光学系を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の反射防止膜の要部断面概略図
【図2】 本発明の実施例1の4層膜構成の合成石英基
板上の反射防止膜の反射特性図
板上の反射防止膜の反射特性図
【図3】 本発明の実施例2の4層膜構成の蛍石基板上
の反射防止膜の反射特性図
の反射防止膜の反射特性図
【図4】 本発明の実施例3の5層膜構成の合成石英基
板上の反射防止膜の反射膜特性図
板上の反射防止膜の反射膜特性図
【図5】 本発明の実施例4の5層膜構成の蛍石基板上
の反射防止膜の反射膜特性図
の反射防止膜の反射膜特性図
【図6】 本発明の実施例5の6層膜構成の合成石英基
板上の反射防止膜の反射特性図
板上の反射防止膜の反射特性図
【図7】 本発明の実施例6の6層膜構成の蛍石基板上
の反射防止膜の反射特性図
の反射防止膜の反射特性図
【図8】 本発明の露光装置の要部概略図
【図9】 本発明のデバイスの製造方法のフローチャー
ト
ト
【図10】本発明のデバイスの製造方法のフローチャー
ト
ト
G 基板 H 高屈折率層 L 低屈折率層 1 光源 2 照明装置 3 ミラー 4、R レチクル 5 投影光学系 6、W ウエハ
フロントページの続き (72)発明者 枇榔 竜二 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 金沢 秀宏 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内
Claims (15)
- 【請求項1】 透明な基板上に該基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層の4つの薄膜を施し
た反射防止膜であって、第1層、第3層はLaF3もし
くはその混合物からなり、第2層、第4層はMgF2も
しくはその混合物からからり、該MgF2もしくはその
混合物の屈折率をnm、該LaF3もしくはその混合物
の屈折率をnlとした場合、波長が193nmの光に対
する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項2】 前記各層の物理的膜厚を第1層から第4
層まで順にd1、d2、d3、d4としたとき 100≦d1≦120 45≦d2≦67 18≦d3≦35 20≦d4≦45 を満足することを特徴とする請求項1の反射防止膜。 - 【請求項3】 透明な基板上に該基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層、第5層の5つの薄
膜を施した反射防止膜であって、第1層、第3層、第5
層はMgF2もしくはその混合物からなり、第2層、第
4層はLaF3もしくはその混合物からからなり、該M
gF2もしくはその混合物の屈折率をnm、LaF3も
しくはその混合物の屈折率をnlとした場合、波長が1
93nmの光に対する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項4】 前記各層の物理的膜厚を第1層から第5
層まで順にd1、d2、d3、d4、d5、としたとき 63≦d1≦78 100≦d2≦125 44≦d3≦64 18≦d4≦35 22≦d5≦42 を満足することを特徴とする請求項3の反射防止膜。 - 【請求項5】 透明な基板上に該基板側から空気側へ順
に第1層、第2層、第3層、第4層、第5層、第6層の
6つの薄膜を施した反射防止膜であって、第1層、第3
層、第5層はLaF3もしくはその混合物からなり、第
2層、第4層、第6層はMgF2もしくはその混合物か
らなり、LaF3もしくはその混合物の屈折率をnl、
MgF2もしくはその混合物の屈折率をnmとした場
合、波長が193nmの光に対する屈折率が 1.60≦nl≦1.80 1.32≦nm≦1.52 を満足することを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項6】 前記各層の物理的膜厚を第1層から第6
層まで順にd1、d2、d3、d4、d5、d6とした
とき 50≦d1≦70 62≦d2≦85 105≦d3≦125 45≦d4≦66 15≦d5≦36 25≦d6≦43 を満足することを特徴とする請求項5の反射防止膜。 - 【請求項7】 前記基板が石英または蛍石であることを
特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の反射防
止膜。 - 【請求項8】 前記反射防止膜は、波長200nm以下
の紫外光と、波長600nmから波長700nmの光に
対して反射防止効果のあることを特徴とする請求項1か
ら7のいずれか1項記載の反射防止膜。 - 【請求項9】 請求項1から8のいずれか1項記載の反
射防止膜を施したレンズを備えることを特徴とする光学
系。 - 【請求項10】 請求項9の光学系を用いて光源手段か
らの光束で所定面を照明していることを特徴とする証明
装置。 - 【請求項11】 請求項9の光学系により原版のパター
ンを基板上に結像することを特徴とする露光装置。 - 【請求項12】 請求項9の光学系により原版を証明
し、かつ該原版のパターンを基板上に投影することを特
徴とする露光装置。 - 【請求項13】 請求項11又は12の露光装置を用い
て原版のパターンを基板上に転写する工程を有すること
を特徴とするデバイス製造方法。 - 【請求項14】 請求項1から8のいずれか1項記載の
反射防止膜をスパッタ法により形成することを特徴とす
る反射防止膜の製造方法。 - 【請求項15】 請求項1から8のいずれか1項記載の
反射防止膜を真空蒸着法により形成することを特徴とす
る反射防止膜の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9243425A JPH1164604A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 反射防止膜及びそれを施した光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9243425A JPH1164604A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 反射防止膜及びそれを施した光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1164604A true JPH1164604A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=17103687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9243425A Pending JPH1164604A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 反射防止膜及びそれを施した光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1164604A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6501598B2 (en) | 2000-08-08 | 2002-12-31 | Sumitomo Electric Industries, Tld. | Prism and optical device using the same |
CN103245984A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-08-14 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 193纳米p光大角度减反射薄膜元件及其制备方法 |
CN105137515A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-09 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种日盲反射式介质滤光片及其制备方法 |
-
1997
- 1997-08-25 JP JP9243425A patent/JPH1164604A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6501598B2 (en) | 2000-08-08 | 2002-12-31 | Sumitomo Electric Industries, Tld. | Prism and optical device using the same |
CN103245984A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-08-14 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 193纳米p光大角度减反射薄膜元件及其制备方法 |
CN105137515A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-09 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种日盲反射式介质滤光片及其制备方法 |
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