JPS61279822A - 照明光学系 - Google Patents
照明光学系Info
- Publication number
- JPS61279822A JPS61279822A JP60121882A JP12188285A JPS61279822A JP S61279822 A JPS61279822 A JP S61279822A JP 60121882 A JP60121882 A JP 60121882A JP 12188285 A JP12188285 A JP 12188285A JP S61279822 A JPS61279822 A JP S61279822A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electro
- optical
- light source
- irradiated
- optical elements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
- G03F7/70583—Speckle reduction, e.g. coherence control or amplitude/wavefront splitting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は照明光学系に関し、特に半導体製造において可
干渉性の良い高輝度のレーザー等の光源を用いて被照射
面である電子回路等の微細パターンを照明する際に元の
干渉による被照射面の照明むら等の悪影響ｔ−軽減し均
一なる照明を可能とし比熱明光学系に関するものである
。
干渉性の良い高輝度のレーザー等の光源を用いて被照射
面である電子回路等の微細パターンを照明する際に元の
干渉による被照射面の照明むら等の悪影響ｔ−軽減し均
一なる照明を可能とし比熱明光学系に関するものである
。
（従来の技術）
最近の半導体製造技術には電子回路の高集積化に伴い、
高密匿の回路パターンが形成可能のりソグラフイ技術が
要求されている。
高密匿の回路パターンが形成可能のりソグラフイ技術が
要求されている。
一般にマスク又はレチクル面上の回路ノ（ターンをウエ
ノ・面上に転写する場合、ウェー・面上に転写される回
路パターンの解像線幅は光源の波長に比例してくる。こ
の為波長２００〜３００ ｕｍの遠紫外（ディープＵＶ
領域）の短い波長を発振する例えば超高圧水銀灯やギ七
ノン水銀ランプ等が用いられている。しかしながらこれ
らの光源は低輝度で指向性もなくしかもウニ八面上に塗
布するフォトレジストの感光性も低い為露光時間が長く
なりスループットを低下させる原因となっていた。
ノ・面上に転写する場合、ウェー・面上に転写される回
路パターンの解像線幅は光源の波長に比例してくる。こ
の為波長２００〜３００ ｕｍの遠紫外（ディープＵＶ
領域）の短い波長を発振する例えば超高圧水銀灯やギ七
ノン水銀ランプ等が用いられている。しかしながらこれ
らの光源は低輝度で指向性もなくしかもウニ八面上に塗
布するフォトレジストの感光性も低い為露光時間が長く
なりスループットを低下させる原因となっていた。
一方最近エキシマ（ｅｘｅｉｍａｒ ）レーザーという
ディープＵＶ領域に発振波長を有する光源が開発され、
その高輝度性、単色性、指向性等の良さからリングラフ
ィ技術への応用が種々研究さねでいる。しかしながらエ
キシマレーザ−を用いると多くの場合レーザー特有の可
干渉性によりマスク面やウェハ面の不完全さや照明系の
光学特性等が原因して、マスク面やウニ八面上に不規則
な干渉縞、所謂スペックルが発生してくる。このスペッ
クルは照明ムラや焼付は誤差を起こしマスクパターン像
の解像力を低下させる原因となってぐる。
ディープＵＶ領域に発振波長を有する光源が開発され、
その高輝度性、単色性、指向性等の良さからリングラフ
ィ技術への応用が種々研究さねでいる。しかしながらエ
キシマレーザ−を用いると多くの場合レーザー特有の可
干渉性によりマスク面やウェハ面の不完全さや照明系の
光学特性等が原因して、マスク面やウニ八面上に不規則
な干渉縞、所謂スペックルが発生してくる。このスペッ
クルは照明ムラや焼付は誤差を起こしマスクパターン像
の解像力を低下させる原因となってぐる。
（本発明の目的）
本発明はレーザー等の可干渉性の良い高輝度の光源音用
いた際に生じるスペックルの軽減を図り被照射面の均一
照明を可能とした照明光学系の提供を目的とする。
いた際に生じるスペックルの軽減を図り被照射面の均一
照明を可能とした照明光学系の提供を目的とする。
本発明の更なる目的はエキシマレーザ−等の可干渉性の
良い光源を用いた際にマスク面やウェハ面に生ずるスペ
ックルの平均化を図りマスクパターン像の高解像力化を
可能とした半導体製造用の露光装［Ｋ好適な照明光学系
の提供にある。
良い光源を用いた際にマスク面やウェハ面に生ずるスペ
ックルの平均化を図りマスクパターン像の高解像力化を
可能とした半導体製造用の露光装［Ｋ好適な照明光学系
の提供にある。
（本発明の王九る特徴）
光源からの光束を通過場所によって各々異り九時間的位
相変化率を与える電気光学手段を介して第２次元源！ｉ
に導光し、第２次光源面から射出した光束を照明手段に
より被照射面へ照射するようにしたことである。
相変化率を与える電気光学手段を介して第２次元源！ｉ
に導光し、第２次光源面から射出した光束を照明手段に
より被照射面へ照射するようにしたことである。
その他の本発明の特徴は実施列に訃いて記載されている
。
。
（実施列）
第１図は本発明の一実施列の概略図である。
本実施列はフライアイレンズの個々の微少レンズを通過
した光束間の干渉による悪影響をなくそうとじ几もので
ある。図中１は光源で例えば可干渉性の良い高輝度のエ
ヤシマレーザー等から成って−る。２は光源１から放射
され念光束、３は光束整形手段で光束２ｔ−拡大したり
若しくは圧型の形状に変換させている。４は例えばＫＤ
Ｐ （リン酸二水素カリウム）等から成る電気光学手段
で複数の電気光学素子４□、４□、４３゜・・・を有し
各々の電気光学素子を通過する光束間に印加電圧に応じ
て位相差を与えている。８は駆動手段であり複数の電気
光学素子に各々異った電圧を印加している。５は７ライ
アイレンズであり複数の電気光学素子に各々対応した複
数の微少レンズを有し第２次光源面を形成している。６
は照明手段で例えばコリメーターレンズより成っている
。７は被照射面でめり例えばマスクパターンが配置され
ている。
した光束間の干渉による悪影響をなくそうとじ几もので
ある。図中１は光源で例えば可干渉性の良い高輝度のエ
ヤシマレーザー等から成って−る。２は光源１から放射
され念光束、３は光束整形手段で光束２ｔ−拡大したり
若しくは圧型の形状に変換させている。４は例えばＫＤ
Ｐ （リン酸二水素カリウム）等から成る電気光学手段
で複数の電気光学素子４□、４□、４３゜・・・を有し
各々の電気光学素子を通過する光束間に印加電圧に応じ
て位相差を与えている。８は駆動手段であり複数の電気
光学素子に各々異った電圧を印加している。５は７ライ
アイレンズであり複数の電気光学素子に各々対応した複
数の微少レンズを有し第２次光源面を形成している。６
は照明手段で例えばコリメーターレンズより成っている
。７は被照射面でめり例えばマスクパターンが配置され
ている。
本実施向においては光源１からの可干渉性の良い光束２
を光束整形手段３により電気光学手段４の形状に対応し
た形状に変換している。電気光学手段４ｔ−構成する複
数の電気光学素子４□、４□、４３．・・・Ｋは駆動手
段８により各々異った電圧を印加することＫより各電気
光学素子を通過する光束間に位相差を与えている。
を光束整形手段３により電気光学手段４の形状に対応し
た形状に変換している。電気光学手段４ｔ−構成する複
数の電気光学素子４□、４□、４３．・・・Ｋは駆動手
段８により各々異った電圧を印加することＫより各電気
光学素子を通過する光束間に位相差を与えている。
そして電気光学手段４を通過した光束をフライアイレン
ズ５に入射させ第２次光源面で弗るフライアイレンズ５
の射出面から射出する光束を照明手段６により被照射面
７に照射している。
ズ５に入射させ第２次光源面で弗るフライアイレンズ５
の射出面から射出する光束を照明手段６により被照射面
７に照射している。
そして被照射面上の例えばマスクパターンを不図示の投
影光学系によりウニ八面上に投影し若しくは直接ウエノ
・面上へ転写している。
影光学系によりウニ八面上に投影し若しくは直接ウエノ
・面上へ転写している。
本実施列では電気光学手段４を構成する複数の電気光学
素子をフライアイレンズ５を構成する複数の微少レンズ
に各々対応させて構成している。
素子をフライアイレンズ５を構成する複数の微少レンズ
に各々対応させて構成している。
電気光学素子を通過する光束の位相の変化量は各々の電
気光学素子に印加する電圧値に比例する。この為本実施
列では各々の電気光学素子に印加する電圧値を時間的に
変化させることによシミ気光学素子を通過する光束の位
相差を時間約に変化させている。これにより被照射面７
上で各々の電気光学素子を通過した光束間で干渉を起こ
しても、この干渉を時間的に変化させることＫより被照
射面上の照度の均一化を図っている。特に本実施列では
印加電圧の変動を被照射面上への照射時間、若しくは被
照射面がマスクパターンであるときはウエノ・面上への
露光時間に比べて短い周期で行ない被照射面の照度むら
を軽減させている。
気光学素子に印加する電圧値に比例する。この為本実施
列では各々の電気光学素子に印加する電圧値を時間的に
変化させることによシミ気光学素子を通過する光束の位
相差を時間約に変化させている。これにより被照射面７
上で各々の電気光学素子を通過した光束間で干渉を起こ
しても、この干渉を時間的に変化させることＫより被照
射面上の照度の均一化を図っている。特に本実施列では
印加電圧の変動を被照射面上への照射時間、若しくは被
照射面がマスクパターンであるときはウエノ・面上への
露光時間に比べて短い周期で行ない被照射面の照度むら
を軽減させている。
そして光源としてパルス発振する飼えばエキシマレーザ
−等を用いるときは電気光学手段への印加電圧を速い周
期で変化させる必要があるのでこのときは駆動手段によ
る印加電圧の変化をエキシマレーザ−の発振と同期させ
て行１、うようにしている。
−等を用いるときは電気光学手段への印加電圧を速い周
期で変化させる必要があるのでこのときは駆動手段によ
る印加電圧の変化をエキシマレーザ−の発振と同期させ
て行１、うようにしている。
尚本実施列において電気光学手段としては通過する光束
間に各々位相差を与えてフライアイレンズに入射させる
ことのできる構成のも、のであればどのような形状のも
のであっても良い。
間に各々位相差を与えてフライアイレンズに入射させる
ことのできる構成のも、のであればどのような形状のも
のであっても良い。
列えばｊｇ２図に示すように電気光学素子として１個の
電気光学結晶体２１を用い、この結晶体の各部分に複数
の電極を設け、各々印加する電圧値を変えて部分的に通
過する光束間に位相差を与えるようＫしても良い。
電気光学結晶体２１を用い、この結晶体の各部分に複数
の電極を設け、各々印加する電圧値を変えて部分的に通
過する光束間に位相差を与えるようＫしても良い。
又第３図に示すように電気光学手段を２つの電気光学結
晶３１ 、３２１−有するようにし一方の電気光学素子
３１ Ｋは電極３３によりｘ座標と共に変化する電圧を
印加し、他方の電気光学素子３２には電極具によりｙ座
標と共に変化する電圧を印加し異なる場所を通過する光
束間に時間的に変化する位相差を与えるようＫしても良
い。このようにすれば、電気光学素子上に電極を設ける
必要がなくなる上に、フライアイレンズ中の同一の微少
レンズを通過した光束内での散乱光等によって生じる干
渉によるスペックルに対しても有効である。その他、電
気光学素子忙電圧を加える手段としてマイクロ波を利用
してもよ一〇（本発明の効果） 本発明によれは照明光学系の光路中に通過する光束間に
位相差を与える為の電気光学手段を配置することにより
可干渉性の強い高輝度のレーザー等の光源を用いてもス
ペックルの平均化を図り被照射面を均一に照明すること
のできる照明光学系を達成することができる。
晶３１ 、３２１−有するようにし一方の電気光学素子
３１ Ｋは電極３３によりｘ座標と共に変化する電圧を
印加し、他方の電気光学素子３２には電極具によりｙ座
標と共に変化する電圧を印加し異なる場所を通過する光
束間に時間的に変化する位相差を与えるようＫしても良
い。このようにすれば、電気光学素子上に電極を設ける
必要がなくなる上に、フライアイレンズ中の同一の微少
レンズを通過した光束内での散乱光等によって生じる干
渉によるスペックルに対しても有効である。その他、電
気光学素子忙電圧を加える手段としてマイクロ波を利用
してもよ一〇（本発明の効果） 本発明によれは照明光学系の光路中に通過する光束間に
位相差を与える為の電気光学手段を配置することにより
可干渉性の強い高輝度のレーザー等の光源を用いてもス
ペックルの平均化を図り被照射面を均一に照明すること
のできる照明光学系を達成することができる。
第１図は本発明の一実施例の概略図、第２図、第３図は
各々第１図の電気光学手段の説明図である。図中ｉＦｉ
光源、２＃ｄ光束、３は光束整形手段、４は電気光学手
段、５はフライアイレンズ、６は照明手段、７は被照射
面、８は駆動手段、２１ 、３１ 、３２は電気光学結
晶体、２２ 、３３ 、３４は電極である。
各々第１図の電気光学手段の説明図である。図中ｉＦｉ
光源、２＃ｄ光束、３は光束整形手段、４は電気光学手
段、５はフライアイレンズ、６は照明手段、７は被照射
面、８は駆動手段、２１ 、３１ 、３２は電気光学結
晶体、２２ 、３３ 、３４は電極である。
Claims (3)
- （１）可干渉性の良い光源からの光束を通過場所によつ
て異なる位相差を与え、この位相差を照射時間内に十分
変化させる電気光学手段を用いて、前記光束を重ね合せ
ることによって生じるスペックルに起因する被照射面上
の照射むらを時間的に平均化したことを特徴とする照明
光学系。 - （２）前記電気光学手段は第２次光源面を形成するフラ
イアイレンズを構成する複数の微少レンズに各々対応し
て複数の電気光学素子を有しており、駆動手段により前
記複数の電気光学素子に各々異つた電圧を印加すること
により前記複数の電気光学素子から射出する光束間に位
相差を与えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の照明光学系。 - （３）前記光源をレーザーより構成し前記駆動手段によ
る前記複数の電気光学素子への電圧印加を前記レーザー
の発振器と同期させて行つたことを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の照明光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121882A JPS61279822A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 照明光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121882A JPS61279822A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 照明光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61279822A true JPS61279822A (ja) | 1986-12-10 |
Family
ID=14822251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60121882A Pending JPS61279822A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 照明光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61279822A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173322A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | Toshiba Corp | 半導体露光装置 |
| JPH01179908A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Fujitsu Ltd | レーザビームの強度分布を均一化する方法 |
| EP1283434A3 (en) * | 2001-08-08 | 2003-10-29 | Eastman Kodak Company | Electro-optic despeckling modulator and method of use |
| WO2008047800A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Asahi Glass Co., Ltd. | Dispositif d'affichage de type à projection |
| JP2020507099A (ja) * | 2017-01-16 | 2020-03-05 | サイマー リミテッド ライアビリティ カンパニー | エキシマ光源におけるスペックルの低減 |
-
1985
- 1985-06-05 JP JP60121882A patent/JPS61279822A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173322A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | Toshiba Corp | 半導体露光装置 |
| JPH0545051B2 (ja) * | 1987-01-13 | 1993-07-08 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPH01179908A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Fujitsu Ltd | レーザビームの強度分布を均一化する方法 |
| EP1283434A3 (en) * | 2001-08-08 | 2003-10-29 | Eastman Kodak Company | Electro-optic despeckling modulator and method of use |
| US6791739B2 (en) | 2001-08-08 | 2004-09-14 | Eastman Kodak Company | Electro-optic despeckling modulator and method of use |
| WO2008047800A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Asahi Glass Co., Ltd. | Dispositif d'affichage de type à projection |
| US8132917B2 (en) | 2006-10-16 | 2012-03-13 | Asahi Glass Company, Limited | Projection type display device with a phase modulating unit |
| JP2012190053A (ja) * | 2006-10-16 | 2012-10-04 | Asahi Glass Co Ltd | 投射型表示装置 |
| JP5136419B2 (ja) * | 2006-10-16 | 2013-02-06 | 旭硝子株式会社 | 投射型表示装置 |
| JP2020507099A (ja) * | 2017-01-16 | 2020-03-05 | サイマー リミテッド ライアビリティ カンパニー | エキシマ光源におけるスペックルの低減 |
| US11054665B2 (en) | 2017-01-16 | 2021-07-06 | Cymer, Llc | Reducing speckle in an excimer light source |
| US11686951B2 (en) | 2017-01-16 | 2023-06-27 | Cymer, Llc | Reducing speckle in an excimer light source |
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