JPS593726B2 - 照射装置 - Google Patents

照射装置

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JPS593726B2
JPS593726B2 JP54019789A JP1978979A JPS593726B2 JP S593726 B2 JPS593726 B2 JP S593726B2 JP 54019789 A JP54019789 A JP 54019789A JP 1978979 A JP1978979 A JP 1978979A JP S593726 B2 JPS593726 B2 JP S593726B2
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monitor
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JP54019789A
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JPS55113015A (en
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進 相内
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Hitachi Ltd
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  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は露光を必要とする物体の必要な部分に光を照射
する装置に関するもので、特にスポット照射顕微鏡に適
する。
従来のスポット照射顕微鏡では、投影光学系に双眼鏡筒
を配置し、物体面に縮小投影された矩形パターンを同じ
視野内に観察される物体の任意の位置に重ね合わせてい
る。
この重ね合わせ作業は物体および矩形パターン形成スリ
ットの位置を動かすことによつて行なわれるが、顕微鏡
観察作業であるため、疲労し易く、その結果位置合わせ
精度のばらつきが大きい。また投影光学系による目5
視観察だけでは光学系の性能と目の分解能によつて位置
合わせ精度に限界がある。このため微小な部分に精度よ
く矩形パターンを縮小投影することが困難であつた。上
記理由から投影光学系にテレビカメラを配し、10カメ
ラが捕えた物体の像をモニタに拡大して映し出し、同じ
モニタ上に発生させた基準線に光照射が必要とされる部
分を位置合わせする改良された方策がある。
この方策では位置合わせするため物体を動かさ15なけ
ればならないが、1μm以下の位置合わせを実現させる
ためには、物体を載せている載物台を高精度に動かす機
構が必要であり、物体が揺れないように載物台に高い剛
性も要求される。
このため操作性が著しく低下するとともに装置が大形化
20し経済的にも不利となる。本発明の目的は上記した
欠点をなくし、位置合わせ精度の高い光照射装置を提供
するにある。
本発明は操作性に優れ、小形で経済的である位置合わせ
精度の高い光照射装置を得るため投影光25学装置によ
つて照射される物体の像面上方に撮像器を配置し、該撮
像器の信号を画像表示するモニタを設け、該モニタに位
置合わせのための複数の基準線を表示する表示手段を設
け、前記基準線を上記モニタに表示した物体面の画像に
位置合わせ30して、物体の座標または寸法を計算する
計算手段を設け、該計算手段の出力信号にもとづいて、
2対のスリットを駆動する駆動手段を設け、上記基準線
の位置を操作し該基準線で囲まれた物体面の矩形領域に
位置精度よく光を照射するようにした35ことを特徴と
する。以下この発明の実施例について、第1図から第3
図に従つて説明する。
第1図は本発明による照射装置の構成を示した図である
対物レンズ13の物体面に被照射物体であるホトマスク
14を配置し、対物レンズ13、ダイクロイツクミラー
12によつて反射される光によつて形成されるホトマス
ク14の像面にスリツト4,5,6,7を配置してある
。光照射光源としてレーザ発振器1を用い、これより発
射されるレーザビームはレンズ2,3によつて拡大され
、スリツト4,5,6,7で形成される矩形開口部に入
射する。スリツト4,5,6,7で形成される矩形開口
を通過したレーザビームはダイクロイツクミラー12で
反射され、対物レンズ13に入射してホトマスク14の
上にスリツト4,5,6,7で形成される矩形開口の縮
小パターンを結像する。一方ランプ15、コンデンサレ
ンズ16を用いてホトマスク14を下から透過照明する
とともに、ランプ17、コンデンサレンズ18、ハーフ
ミラー19を用いてホトマスク14を上から落射照明す
る。ダイクロイツクミラー12は照明光を通過するよう
に設計されているのでホトマスク14を通過あるいはホ
トマスク14から反射された光は、ダイクロイツクミラ
ー12、ハーフミラー19を通りテレビカメラ20の撮
像素子上にホトマスク14の拡大像を結ぶ。この拡大像
は画像信号に変換され制御ユニツト21に入る。制御部
21には位置合わせ用基準線を発生する回路が内蔵され
ていて、テレビモニタ22に位置合わせ用基準線である
縦基準線27,28および横基準線29,30をホトマ
スク14の投影像と一緒に表示する。制御ユニツト21
に付属している縦基準線位置調整ノブ23,24および
横基準線位置調整ノブ25,26はそれぞれ縦基準線2
7,28および横基準線29,30に対応しており、縦
基準線位置調整ノブ23,24および横基準線位置調整
ノブ25,26を操作することによつて縦基準線27,
28および横基準線29,30をテレビモニタ22の画
面内の任意の位置に表示できるようにしてある。また制
御ユニツト21はスリツト4,5,6,7を駆動するド
ライブユニツト8,9,10,11に電気的に連結され
ていて、縦基 (準線位置調整ノブ23,24および横
基準線位置調整ノブ25,26を操作すると、縦基準線
27,28および横基準線29,30に追随してスリツ
ト4,5,6,7を移動させるようになつている。次に
縦基準線27,28および横基準線29,30の発生方
法とスリツト4,5,6,7の位置制御方法について述
べる。第2図aにテレビモニタ22の拡大図を示す。
画面にはホトマスクのパターン31とパターンの欠陥3
2、縦および横基準線27,28,29,30が表示さ
れている。縦基準線27,28を発生させるには画像信
号に第2図bに示す縦基準線発生信号を重畳させればよ
い。また横基準線29,30を発生させるには2つの任
意番目Ml,m2の走査画像信号に第2図cに示す横基
準線発生信号を重畳させればよい。縦基準線27,28
を画面内で移動させるには、走査開始時点からの時間t
1とT2を変える。TOは線幅に関係するので、モニタ
観察者が明確に認識できる程度に予め決めておく。T,
,t2を精度よく測定するには、第2図dに示す正確な
クロツク信号35を準備し、TO,tlおよびT2の間
開いているゲート信号(図示せず)を用い、ゲート信号
が開いている間のクロツク信号の数M。,ml,m2を
計数する。これによつて縦基準線27,28の位置をデ
ジタル量として表わすことができる。すなわち、縦基準
線27m0m0はm1+−、 縦基準線28はM2+−
で表わせる。
一方横基準線29,30の位置はNl,n2で表わされ
る。上記のデイジタル量とホトマスク14の位置を対応
ずけるため、予め寸法が既知のパターンをテレビモニタ
22に映し、縦基準線の位置を表わすデイジタル量の単
位△Xと横基準線位置を表わすデイジタル量の単位△y
を精密に求めておく。
このようにすれば、例えば上記の縦基準線27,28お
よび横基準線29,30に対応するホトマスク14上の
位置Xl,X2,yl9y2は次式J&J−4ノで表わ
される。
更に、対物レンズ13の結像倍率がkであるとし、スリ
ツト4,5,6,7で形成される矩形の各辺の位置がK
Xl,kX2,kyl,ky2となるようにスリツト4
,5,6,7を移動する。
そしてスリツト4,5,6,7の移動がそれぞれ縦基準
線27,28および横基準線29,30の移動に対応す
るようにしておく。このようにすると縦基準線27,2
8と横基準線29,30で形成される矩形部分に相当す
るホトマスク14の位置とスリツト4,5,6,7で形
成される矩形部分がダイクロイツクミラー12と対物レ
ンズ13で投影されるホトマスク14の位置が一致する
ので、テレビモニタ22に映し出されたホトマスク14
のパターン欠陥を縦基準線27,28および横基準線2
9,30で囲み、レーザ発振器1からレーザビームを発
射させるとレーザビームはホトマスク14のパターン欠
陥を照射する。パターンが金属の薄膜で形成されており
、レーザビームのエネルギが十分高ければ直接欠陥部を
溶融飛散し欠陥を修正できる。またホトマスク14の上
にレーザビームに感光するホトレジストが塗布されてい
れば、パターン欠陥だけを部分露光し、現像エツチング
の工程を経て、欠陥を修正できる。この場合レーザ発振
器1を別の光源、例えば水銀灯に代え、ホトレジストを
紫外線に感光するホトレジストに代えても同じ効果を得
ることができる。上記のスリツト4,5,6,7の位置
制御と、位置合わせ用基準線をテレビモニタに表示する
方法をプロツク図に示したのが第3図である。
縦基準線位置調整ノブ23,24に接続された縦基準線
位置調整回路36,37では縦基準線位置調整ノブ23
,24の回転に従つて第2図bに示したTl,t2を変
える機能を持つていて、その情報を縦基準線発生回路4
4に入力する。縦基準線発生回路44ではT,,t2,
tOの情報を基に縦基準線発生信号を発生して基準線混
合部47に送出するとともにTl,t2,tOをデイジ
タル信号に変換し、縦基準線位置をデイジタル量で表わ
し、ドライブ回路40,41にデイジタル信号を送る。
ドライブ回路40,41ではスリツト4,5がKXl,
kX2の位置に移動するようにドライブユニツト8,9
にパルス信号と1駆動方向の指令信号を送る。ドライブ
ユニツト8,9ではドライブ回路40,41の指令信号
に基いてスリツト4,5を駆動する。横基準線位置調整
ノブ25,26に接続された縦基準線位置調整回路38
,39では、横基準線位置調整ノブ25,26の回転角
に比例したアナログ信号を発生する機能を持つていて、
その情報を横基準線発生回路45に入力する。
横基準線発生回路45では、上記アナログ信号をデイジ
タル信号に変換し、横基準線発生信号を発生して基準線
混合部47に送出するとともに横基準線位置をデイジタ
ル量で表わし、ドライブ回路42,43にデイジタル信
号を送る。ドライブ回路42,43ではスリツト6,7
がKyl,ky2の位置に移動するようにドライブユニ
ツト10,11にパルス信号と駆動方向指定信号を送る
。ドライブユニツト10,11ではドライブ回路44,
45の指令信号に基いて、スリツト6,7を駆動する。
基準線混合部47においては、テレビカメラ20を含む
画像信号発生部で作られた画像信号に縦基準線発生回路
44と横基準線発生回路45から入力された縦基準線発
生信号33と横基準線発生信号34が重畳される。この
重畳画像信号は画像信号増幅部48で増幅され、画像信
号表示部49でテレビモニタ22にホトマスクパターン
の投影画像と位置合わせ基準線が混在した画像として表
示される。以上述べた方策を用いることによつて、従来
低かつた位置合わせ精度を改善でき、高精度の操作性の
優れた照射装置を得ることができた。
またこれを微細パターンからなるホトマスクの欠陥を精
度よく修正したり、パターンを形成する照射装置に適用
することにより半導体素子の歩留りの大幅な向上を実現
できた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による照射装置の実施例の構成を示した
図、第2図は位置合わせ用基準線とその発生信号を示し
た図、第3図は本発明による実施例のうち位置合わせの
制御方法を示すプロツク図である。 1・・・・・ルーザ発振器、4,5,6,7・・・・・
・スリツト、8,9,10,11・・・・・・ドライブ
ユニツト、14・・・・・・フオトマスク、20・・・
・・・テレビカメラ、21・・・・・・制御ユニツト、
22・・・・・・テレビモニタ、23,24・・・・・
・縦基準線位置調整ノブ、25,26・・・・・・横基
準線位置調整ノブ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 2対のスリットで形成された矩形パターンを物体に
    縮小あるいは拡大投影する投影光学装置を設け、上記投
    影光学装置によつて投影される物体の像面の上方に撮像
    器を配置し、該撮像器の信号を画像表示するモニタを設
    け、該モニタに位置合わせのための基準線を表示する表
    示手段を設け、該表示手段の基準線を各々上記モニタに
    表示した物体の画像に位置合わせして物体の座標または
    寸法を計算する計算手段を設け、該計算手段の出力信号
    を用いて上記2対のスリットを駆動する駆動手段を設け
    、上記投影光学装置によつて基準線で囲まれた物体面の
    矩形領域に光を照射するように構成したことを特徴とす
    る照射装置。
JP54019789A 1979-02-23 1979-02-23 照射装置 Expired JPS593726B2 (ja)

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JPS55113015A JPS55113015A (en) 1980-09-01
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JPS6196723U (ja) * 1984-11-29 1986-06-21

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6010729A (ja) * 1983-06-30 1985-01-19 Fujitsu Ltd パタ−ン修正露光装置
JP2790638B2 (ja) * 1988-09-17 1998-08-27 株式会社ニデック 薄膜修正用光加工装置
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