JPS6141150A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JPS6141150A JPS6141150A JP16314484A JP16314484A JPS6141150A JP S6141150 A JPS6141150 A JP S6141150A JP 16314484 A JP16314484 A JP 16314484A JP 16314484 A JP16314484 A JP 16314484A JP S6141150 A JPS6141150 A JP S6141150A
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- Japan
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- light
- reticle
- grating
- lens system
- light source
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- 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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70325—Resolution enhancement techniques not otherwise provided for, e.g. darkfield imaging, interfering beams, spatial frequency multiplication, nearfield lenses or solid immersion lenses
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、微細パターンを持つ装置特に１ミクロンもし
くはそれ以下のサブミクロンのルールを持つ半導体装置
等の露光装置に関するものである。
くはそれ以下のサブミクロンのルールを持つ半導体装置
等の露光装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
半導体装置は近年ますます高密度化され、半導体素子寸
法はサブミクロンに至ろうとしている。
法はサブミクロンに至ろうとしている。
この微細なパターンを形成するには、従来の紫外線によ
る露光はすでに限界と考えられておシ、最近では、遠紫
外線、Ｘ線、電子ビーム、イオンビーム等の露光装置が
脚光をあびている。しかし、上記のような露光装置では
装置が高価であるうえに、特に微細な露光に有効と考え
られているＸ線。
る露光はすでに限界と考えられておシ、最近では、遠紫
外線、Ｘ線、電子ビーム、イオンビーム等の露光装置が
脚光をあびている。しかし、上記のような露光装置では
装置が高価であるうえに、特に微細な露光に有効と考え
られているＸ線。
電子ビーム、イオンビームによる露光装置では、ビーム
強度が低く露光時間が長いため、量産される半導体装置
の製造に応用するのは困難であった。
強度が低く露光時間が長いため、量産される半導体装置
の製造に応用するのは困難であった。
従来一般に紫外線による写真蝕刻法が用いられてきたが
、光の回折や干渉などによってその分解能は１μｍ程度
であり、サブミクロンの線幅を実現することはできない
。理論的な線幅は、ただし、λ：光の波形、 Ｎ、Ａ
： ニューメリカルアパーチャ１ｍ：縮小投影率として
表わせる。
、光の回折や干渉などによってその分解能は１μｍ程度
であり、サブミクロンの線幅を実現することはできない
。理論的な線幅は、ただし、λ：光の波形、 Ｎ、Ａ
： ニューメリカルアパーチャ１ｍ：縮小投影率として
表わせる。
密着露光の場合には、ｍ＝１．Ｎ、Ａ＝ｏ、２ｇ。
λ−４３５．６ｎｍとすると、１．８μｍの線幅程度し
か分解できないこととなる。
か分解できないこととなる。
縮小投影露光の場合には、ニューメリカルアパーチャＮ
、Ａを大きくでき、Ｎ 、 Ａ＝０ 、３２ 、 ｍ＝
１０ 。
、Ａを大きくでき、Ｎ 、 Ａ＝０ 、３２ 、 ｍ＝
１０ 。
λ−４３６．６ｎｍとすると、約０．９μｍの線幅を分
解するのが限度である。
解するのが限度である。
発明の目的
本発明は、このような従来例の問題点に鑑み、光露光に
より、サブミクロンの微細素子寸法をもつ半導体集積回
路装置を形成する際のノくターン形成装置を提供するこ
とを目的としている。
より、サブミクロンの微細素子寸法をもつ半導体集積回
路装置を形成する際のノくターン形成装置を提供するこ
とを目的としている。
発明の構成
本発明は、従来露光によって得られる限界分解能の半分
以下の線幅を実現するために、レチクル面上に形成され
た格子によって波面分割された光束のうち、第ルンズ系
のスペクトル面で二つの回折光のみを空間フィルターに
よって通過させ、この２つの光束を第２のレンズ系によ
って再び交叉させ、二元束によって生成する干渉縞を基
板上に投影して微細化する露光装置の構成を与えるもの
である。
以下の線幅を実現するために、レチクル面上に形成され
た格子によって波面分割された光束のうち、第ルンズ系
のスペクトル面で二つの回折光のみを空間フィルターに
よって通過させ、この２つの光束を第２のレンズ系によ
って再び交叉させ、二元束によって生成する干渉縞を基
板上に投影して微細化する露光装置の構成を与えるもの
である。
実施例の説明
第１図に従来例による縮小投影露光装置（−）と本発明
による露光装置０））の構成図を示した。以下従来露光
装置の構成と本発明の構成との比較を行なう。従来露光
装置では、光源１から出た光束をコンデンサレンズ２に
よって、縮小投影レンズ４の入射瞳に入射する。コンデ
ンサレンズ２と縮小投影レンズ４との間にはレチクル３
を配置し、レチクル３を２次光源として出た像を縮小投
影レンズ４によってウェハ６上に結像し、レチクル３上
のパターンをウェハ６上に縮小して形成している。
による露光装置０））の構成図を示した。以下従来露光
装置の構成と本発明の構成との比較を行なう。従来露光
装置では、光源１から出た光束をコンデンサレンズ２に
よって、縮小投影レンズ４の入射瞳に入射する。コンデ
ンサレンズ２と縮小投影レンズ４との間にはレチクル３
を配置し、レチクル３を２次光源として出た像を縮小投
影レンズ４によってウェハ６上に結像し、レチクル３上
のパターンをウェハ６上に縮小して形成している。
一方、本発明による光学系は、第１図（ｂ）に示すよう
に、光源１１から出た光（この図ではより高い干渉性を
得るために、レーザ光を想定した構成になっているが、
全体の光学系は白色光学系であり、水銀灯などの白色光
源でもよい。）をビームエクスパンダ１２により拡大し
、この光を平行光又は収束光に変換するためのコリメー
タレンズ又はコンデンサレンズで構成された光源光学系
１３によって第１のフーリエ変換レンズ１６の入射瞳に
対して入射する。光源光学系１３と第１の７−リエ変換
レンズ１６との間にレチクル１４が配置され、レチクル
１４のパターンを２次光源として出た像を第１のフーリ
エ変換レンズによって一旦集光し、さらに第２のフーリ
エ変換レンズ１７を通してレチクル上のパターンの像を
ウェア・１８上に投影する。第１のフーリエ変換レンズ
と第２のフーリエ変換レンズの焦点距離を等しくすると
レチクル上のパターンが等倍に投影される。第１及び第
２のフーリエ変換レンズの焦点距離を変化させると縮小
投影が可能となる。第１のフーリエ変換レンズの後焦点
面には、レチクル上のパターンの高次回折光が空間的に
分布しており、本発明の構成においては、とのフーリエ
変換面に、空間フィルター１６を配置し、レチクル１４
上に形成されたパターンを画像処理することによってレ
チクル１４上のパターンを縮小投影する際により微細化
されたパターンが半導体ウェア１１８面上に投影される
ようにする。ウェハ１８はステージ上に保持されている
。
に、光源１１から出た光（この図ではより高い干渉性を
得るために、レーザ光を想定した構成になっているが、
全体の光学系は白色光学系であり、水銀灯などの白色光
源でもよい。）をビームエクスパンダ１２により拡大し
、この光を平行光又は収束光に変換するためのコリメー
タレンズ又はコンデンサレンズで構成された光源光学系
１３によって第１のフーリエ変換レンズ１６の入射瞳に
対して入射する。光源光学系１３と第１の７−リエ変換
レンズ１６との間にレチクル１４が配置され、レチクル
１４のパターンを２次光源として出た像を第１のフーリ
エ変換レンズによって一旦集光し、さらに第２のフーリ
エ変換レンズ１７を通してレチクル上のパターンの像を
ウェア・１８上に投影する。第１のフーリエ変換レンズ
と第２のフーリエ変換レンズの焦点距離を等しくすると
レチクル上のパターンが等倍に投影される。第１及び第
２のフーリエ変換レンズの焦点距離を変化させると縮小
投影が可能となる。第１のフーリエ変換レンズの後焦点
面には、レチクル上のパターンの高次回折光が空間的に
分布しており、本発明の構成においては、とのフーリエ
変換面に、空間フィルター１６を配置し、レチクル１４
上に形成されたパターンを画像処理することによってレ
チクル１４上のパターンを縮小投影する際により微細化
されたパターンが半導体ウェア１１８面上に投影される
ようにする。ウェハ１８はステージ上に保持されている
。
第２図は本発明の露光装置に用いられるレチクルである
。第２図（、）はレチクル１４の平面図であり、第２図
（ｂ）はその断面図である。レチクル１４中には光を透
過する窓４２と光をさえぎるしゃ断部４３から成り、光
を透過する窓４２中には位相格子４１が形成され、位相
格子の形成されている方向にパターン４２は微細化され
る。レチクル１４には入射光４４が入射し、第２図（ｂ
）に示すように、パターン４２内部では位相格子４１に
よって、０次、±１次、±２次・・・・・・のように複
数の回折光が回折される。パターン４２を取シ巻くしゃ
断部４３はクロムや酸化クロム等の膜で形成されており
、入射光４４を、パターンの内部のみ通過させている。
。第２図（、）はレチクル１４の平面図であり、第２図
（ｂ）はその断面図である。レチクル１４中には光を透
過する窓４２と光をさえぎるしゃ断部４３から成り、光
を透過する窓４２中には位相格子４１が形成され、位相
格子の形成されている方向にパターン４２は微細化され
る。レチクル１４には入射光４４が入射し、第２図（ｂ
）に示すように、パターン４２内部では位相格子４１に
よって、０次、±１次、±２次・・・・・・のように複
数の回折光が回折される。パターン４２を取シ巻くしゃ
断部４３はクロムや酸化クロム等の膜で形成されており
、入射光４４を、パターンの内部のみ通過させている。
第２図の例においては回折光を得るために位相格子４１
を用いているが、この格子は振幅格子でもよく、入射光
がななめから入射する場合にはエシェレット格子でもよ
い。
を用いているが、この格子は振幅格子でもよく、入射光
がななめから入射する場合にはエシェレット格子でもよ
い。
第３図はさらに本発明の露光装置の原理説明図である。
光源１１から出た波長λの光は、ビームエクスパンダ２
ｏによって拡大され、さらにコリメータレンズ２１で平
行光にされる。第１フーリエ変換レンズ１６の前焦点ｆ
１ の位置ｘ１ にレチクル上の位相格子４１を配
置する。位相格子４１のピッチＰ１ と回折光の回折
角θ１は、Ｐ１ｓｉｎθ１＝λ の関係がある。このように複数の回折光に回折された光
はフーリエ変換レンズ１６に入射し、さらに後焦点面ξ
に各々の回折光に相当するフーリエスペクトル像を結ぶ
。−次の回折光のフーリエスペクトルを結ぶ座標ξ６１
は ξｅ１−ｆ１ｓ＋ｎθ１ で示され、０次の回折光のフーリエスペクトルξ６゜ξ
６０＝’ｆ１Ｓ１ｎθｏ＝○ とは完全に分離された状態でフーリエ変換面に７−リエ
スペクトル像を結ぶ。第１図価）に示したようにこのフ
ーリエ変換面上にスペーシャルフィルタ１６を配置し、
第３図に示したように±１次の回折光のみを通過させる
。この回折光は第２７−リエ変換レンズ１７を通過し、
さらにウェハ１８上に投影される。ウェハ１８上に投影
された像は、レチクル上の像を結ぶとともに、三光束が
干渉しで結像した像を干渉縞のピッチにさらに微細化す
る。干渉縞のピッチＰ２は、 λ Ｐ２”” ２Ｓｌｎθ２ で与えられる。このとき、第２フーリエ変換レンズ１２
の前焦点に前記第１フーリエ変換レンズ１６のフーリエ
変換面を設定するので ｆ１ｓ’＋ｎθ１−ｆ２ＳＩＲθ２−ξ６１の関係があ
り、第１及び第２フーリエ変換レンズを通した像の間に
は の関係がある。よって、ウェハ１８上に生成される干渉
縞のピッチＰ２は、ｆ１＝ｆ２のときはレチクル上の格
子のピッチの半分が実現され、レンズの解像度が２倍に
なったと同等の効果が得られる。
ｏによって拡大され、さらにコリメータレンズ２１で平
行光にされる。第１フーリエ変換レンズ１６の前焦点ｆ
１ の位置ｘ１ にレチクル上の位相格子４１を配
置する。位相格子４１のピッチＰ１ と回折光の回折
角θ１は、Ｐ１ｓｉｎθ１＝λ の関係がある。このように複数の回折光に回折された光
はフーリエ変換レンズ１６に入射し、さらに後焦点面ξ
に各々の回折光に相当するフーリエスペクトル像を結ぶ
。−次の回折光のフーリエスペクトルを結ぶ座標ξ６１
は ξｅ１−ｆ１ｓ＋ｎθ１ で示され、０次の回折光のフーリエスペクトルξ６゜ξ
６０＝’ｆ１Ｓ１ｎθｏ＝○ とは完全に分離された状態でフーリエ変換面に７−リエ
スペクトル像を結ぶ。第１図価）に示したようにこのフ
ーリエ変換面上にスペーシャルフィルタ１６を配置し、
第３図に示したように±１次の回折光のみを通過させる
。この回折光は第２７−リエ変換レンズ１７を通過し、
さらにウェハ１８上に投影される。ウェハ１８上に投影
された像は、レチクル上の像を結ぶとともに、三光束が
干渉しで結像した像を干渉縞のピッチにさらに微細化す
る。干渉縞のピッチＰ２は、 λ Ｐ２”” ２Ｓｌｎθ２ で与えられる。このとき、第２フーリエ変換レンズ１２
の前焦点に前記第１フーリエ変換レンズ１６のフーリエ
変換面を設定するので ｆ１ｓ’＋ｎθ１−ｆ２ＳＩＲθ２−ξ６１の関係があ
り、第１及び第２フーリエ変換レンズを通した像の間に
は の関係がある。よって、ウェハ１８上に生成される干渉
縞のピッチＰ２は、ｆ１＝ｆ２のときはレチクル上の格
子のピッチの半分が実現され、レンズの解像度が２倍に
なったと同等の効果が得られる。
第４図に本発明による第２の実施例を示す。
第１の実施例とのちがいは、レチクルの回折格子４１に
入射する入射光源１１が、レチクルに対して斜めに入射
していることである。この際、ビームエクスパンダ２０
．コリメータレンズ２１も同様に斜めに配置されている
。レチクル上の格子に入射した光は回折格子によって０
次、±１次のように回折され第１フーリエ変換レンズ１
５によって、フーリエ変換面ξで各々、６１，６２．６
３にスペクトル像を結像する。この光学系では０次の６
１と、−１次の６２に集束した光のみが第２フ９工変換
レンズ１７を通過するように設計されている。＋１次の
６３に集光した光は、レンズによって光がけられるが一
部迷光としてウェア１１８上に入射するので、フーリエ
変換−付近でスペーシャルフィルタを置き、＋１次回折
光をしゃ断する。
入射する入射光源１１が、レチクルに対して斜めに入射
していることである。この際、ビームエクスパンダ２０
．コリメータレンズ２１も同様に斜めに配置されている
。レチクル上の格子に入射した光は回折格子によって０
次、±１次のように回折され第１フーリエ変換レンズ１
５によって、フーリエ変換面ξで各々、６１，６２．６
３にスペクトル像を結像する。この光学系では０次の６
１と、−１次の６２に集束した光のみが第２フ９工変換
レンズ１７を通過するように設計されている。＋１次の
６３に集光した光は、レンズによって光がけられるが一
部迷光としてウェア１１８上に入射するので、フーリエ
変換−付近でスペーシャルフィルタを置き、＋１次回折
光をしゃ断する。
が等しくなるように形成するのが望ましい。０次と一１
次の回折光の強度が等しくならない場合は、フーリエ変
換面ξに各々の光強度を等しくするだめのフィルタを設
置する。レチクル上の回折格子のピッチＰ１１と回折光
の回折角２θ１１はｐ ５ｉｎ２θ１１壬λ 工あり、第３図で示した同様の議論によって、干渉縞の
ピッチＰ１２は ・・・・・・・・・（２） このときＰｌｌのピッチを持つ格子から出る光は、第１
フーリエ変換レンズ−ばいの画角を利用できるので、第
１式と比較するとよシ細分化された干渉縞のピッチが実
現される。
次の回折光の強度が等しくならない場合は、フーリエ変
換面ξに各々の光強度を等しくするだめのフィルタを設
置する。レチクル上の回折格子のピッチＰ１１と回折光
の回折角２θ１１はｐ ５ｉｎ２θ１１壬λ 工あり、第３図で示した同様の議論によって、干渉縞の
ピッチＰ１２は ・・・・・・・・・（２） このときＰｌｌのピッチを持つ格子から出る光は、第１
フーリエ変換レンズ−ばいの画角を利用できるので、第
１式と比較するとよシ細分化された干渉縞のピッチが実
現される。
第５図は本発明によるレチクル像とウェハ上の転写され
た像を示すものである。レチクル１４上には第２図（−
）と同様のパターンが形成されている。
た像を示すものである。レチクル１４上には第２図（−
）と同様のパターンが形成されている。
レチクル１４上の位相格子から回折された光は、第１フ
ーリエ変換レンズのフーリエスペクトル面で、位相格子
の向き及び位相格子のピッチ、また、位相格子からの回
折光の次数に応じてスペクトル像の位置が異なる。レチ
クル上の縦縞の位相格子４１によって得られるスペクト
ル像は、０次は６０、＋１次は６５．−１次は６６に相
当し、レチクル上の横縞の位相格子によって得られるス
ペクトル像は、０次は？Ｏ，＋１次は６１．−１次はｅ
２に相当する。ピッチの異なる位相格子のある場合には
異なった位置にスペクトル像を得る。
ーリエ変換レンズのフーリエスペクトル面で、位相格子
の向き及び位相格子のピッチ、また、位相格子からの回
折光の次数に応じてスペクトル像の位置が異なる。レチ
クル上の縦縞の位相格子４１によって得られるスペクト
ル像は、０次は６０、＋１次は６５．−１次は６６に相
当し、レチクル上の横縞の位相格子によって得られるス
ペクトル像は、０次は？Ｏ，＋１次は６１．−１次はｅ
２に相当する。ピッチの異なる位相格子のある場合には
異なった位置にスペクトル像を得る。
このスペクトル面上で、０次の光をしゃ断し、＋１次の
光のみを通過させると、第２フーリエ変換レンズによっ
て再びウェハ上に得られる像は、縦の位相格子に対応す
るものは、８１に示すように、細分化された縦の干渉縞
像となシ、横の位相格子に対応するものは、８０に示す
ように横め干渉縞像となる。また、レチクル上のピッチ
に応じた干渉縞のピッチが第（１）式及び第（２）式で
与えたようにウェハ上に得られる。
光のみを通過させると、第２フーリエ変換レンズによっ
て再びウェハ上に得られる像は、縦の位相格子に対応す
るものは、８１に示すように、細分化された縦の干渉縞
像となシ、横の位相格子に対応するものは、８０に示す
ように横め干渉縞像となる。また、レチクル上のピッチ
に応じた干渉縞のピッチが第（１）式及び第（２）式で
与えたようにウェハ上に得られる。
第６図は、本発明を用いたときのレジスト形成プロセス
を示すものである。第６図（、）は、第１回目のウェハ
上へ転写されたレチクルパターンであり、最小線幅は、
縮小投影レンズによる解像度Ｗニ対応している。パター
ンはポジレジストであシ、ウェハ１８上のチップ９ｏ上
に形成されている。
を示すものである。第６図（、）は、第１回目のウェハ
上へ転写されたレチクルパターンであり、最小線幅は、
縮小投影レンズによる解像度Ｗニ対応している。パター
ンはポジレジストであシ、ウェハ１８上のチップ９ｏ上
に形成されている。
チップｅＯには、たとえば、周辺回路に相当するゲート
幅の広い図形９１．９２および細いパターンが必要なた
とえばメモリセル内部のゲートを形成するパターン９３
、それに、セルの信号を読み出すためのセンスアンプ回
路等のゲートパターン９４が形成されている。セルパタ
ーン９３とセンスアンプパターン９４は干渉縞露光によ
って得られるパターンの整数倍のパターン形状に設計さ
れている。第６図（ロ）は、領域９５，９６．９７に分
けられておシ、その各々は、ゲート幅の広い図形９１．
９２に対応した周辺部分９５と、セルパターン９３に対
応したセル部分９６．センスアンプパターンに対応した
アンプ部分９７から成っている。周辺部分９６では、干
渉縞を露光する必要がないので１周辺部分９６は黒であ
る。セル部分９６では、縦方向の干渉縞の露光を行なう
ので縦方向の位相格子を形成し光は透過するので白であ
る。
幅の広い図形９１．９２および細いパターンが必要なた
とえばメモリセル内部のゲートを形成するパターン９３
、それに、セルの信号を読み出すためのセンスアンプ回
路等のゲートパターン９４が形成されている。セルパタ
ーン９３とセンスアンプパターン９４は干渉縞露光によ
って得られるパターンの整数倍のパターン形状に設計さ
れている。第６図（ロ）は、領域９５，９６．９７に分
けられておシ、その各々は、ゲート幅の広い図形９１．
９２に対応した周辺部分９５と、セルパターン９３に対
応したセル部分９６．センスアンプパターンに対応した
アンプ部分９７から成っている。周辺部分９６では、干
渉縞を露光する必要がないので１周辺部分９６は黒であ
る。セル部分９６では、縦方向の干渉縞の露光を行なう
ので縦方向の位相格子を形成し光は透過するので白であ
る。
また、アンプ部分ｅ７では、横方向の干渉縞を露光する
ので横方向の位相格子を形成し、白であ゛る。この第６
図（ｂ）のレチクルを透過した光は、本発明の原理によ
って、ウェハ上のチップの一部分に干渉縞を生成し、第
６図（Ｃ）に示したように、セル部分９６では、パター
ン９３に縦干渉縞９８が重なって露光される。また、ア
ンプ部分９７では、パターン９４に横干渉縞９９が重な
って露光される。パターン９１．９２については露光さ
れない。
ので横方向の位相格子を形成し、白であ゛る。この第６
図（ｂ）のレチクルを透過した光は、本発明の原理によ
って、ウェハ上のチップの一部分に干渉縞を生成し、第
６図（Ｃ）に示したように、セル部分９６では、パター
ン９３に縦干渉縞９８が重なって露光される。また、ア
ンプ部分９７では、パターン９４に横干渉縞９９が重な
って露光される。パターン９１．９２については露光さ
れない。
その結果、再度現像を行なうと、第６図（ｄ）に示すよ
うに、細分化されたセルパターン１００及び、細分化さ
れた、アンプパターン１ｏ１が形成される。
うに、細分化されたセルパターン１００及び、細分化さ
れた、アンプパターン１ｏ１が形成される。
以上の本文中では、フーリエ変換レンズのみについて論
じたが、これらの第１及び第２のフーリエ変換レンズに
ついては必ずしもフーリエ変換の条件を満している必要
はなく通常のｔａｎθの条件を持つレンズ系でも以上の
画像処理能力を持ったものは可能である。
じたが、これらの第１及び第２のフーリエ変換レンズに
ついては必ずしもフーリエ変換の条件を満している必要
はなく通常のｔａｎθの条件を持つレンズ系でも以上の
画像処理能力を持ったものは可能である。
また、本露光装置では、空間フィルタを介さずに、レチ
クル上の像を直接投影すると、従来と同様の縮小投影像
がウェハ上で得られ、従来と同様の縮小投影露光材とし
ての用途が実現できる。
クル上の像を直接投影すると、従来と同様の縮小投影像
がウェハ上で得られ、従来と同様の縮小投影露光材とし
ての用途が実現できる。
発明の効果
以上本発明の露光装置においては、フーリエ変換レンズ
のフーリエ変換面において画像処理することにより、従
来のレンズの分解能の２倍以上の分解能を実現できる。
のフーリエ変換面において画像処理することにより、従
来のレンズの分解能の２倍以上の分解能を実現できる。
また、縦横の干渉縞を同時に形成できる。さらに、ピッ
チの異なる干渉縞も同時に形成できる。
チの異なる干渉縞も同時に形成できる。
第１図（−）は従来からの縮小投影光学系による露光装
置の概略図、第１図（ト））は本発明の一実施例による
フーリエ変換レンズ系を用いた露光装置の概略図、第２
図（−）、 （ｂ）は本発明に用いるレチクルの概略平
面図、断面図、第３図は本発明による第１の実施例の露
光装置の原理説明図、第４図は本発明による第２の実施
例の露光装置の原理説明図、第６図は本発明によるパタ
ーン形成の細分化方法を示す図、第６図（−）〜（ｄ）
は本発明によるパターン形成プロ七スにおけるフォトリ
ングラフィによるパターン、本発明によるレチクル、本
発明による干渉縞の露光状態、細分化されたパターンを
示す図である。 １１・・・・・・光源、１３・・・・・・光源光学系、
１４・・・・・・レチクル、１６・・・・・・第１のフ
ーリエ変換レンズ、１７・・・・・・第２のフーリエ変
換レンズ、１８・・・・・・ウェハ、１６・・・・・・
空間フィルター、４１・・・・・・格子、６０．６１．
６２．６３・・・・・・スペクトル像、８０゜８１．９
８，９９・・・・・・干渉縞。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （０−）
（ｂ）第２図 （ａ、） Ｃｂ） −１次６７Ｘｆ１７Ｘ′ 第６図 （ａ、） 第６図 （。）
置の概略図、第１図（ト））は本発明の一実施例による
フーリエ変換レンズ系を用いた露光装置の概略図、第２
図（−）、 （ｂ）は本発明に用いるレチクルの概略平
面図、断面図、第３図は本発明による第１の実施例の露
光装置の原理説明図、第４図は本発明による第２の実施
例の露光装置の原理説明図、第６図は本発明によるパタ
ーン形成の細分化方法を示す図、第６図（−）〜（ｄ）
は本発明によるパターン形成プロ七スにおけるフォトリ
ングラフィによるパターン、本発明によるレチクル、本
発明による干渉縞の露光状態、細分化されたパターンを
示す図である。 １１・・・・・・光源、１３・・・・・・光源光学系、
１４・・・・・・レチクル、１６・・・・・・第１のフ
ーリエ変換レンズ、１７・・・・・・第２のフーリエ変
換レンズ、１８・・・・・・ウェハ、１６・・・・・・
空間フィルター、４１・・・・・・格子、６０．６１．
６２．６３・・・・・・スペクトル像、８０゜８１．９
８，９９・・・・・・干渉縞。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （０−）
（ｂ）第２図 （ａ、） Ｃｂ） −１次６７Ｘｆ１７Ｘ′ 第６図 （ａ、） 第６図 （。）
Claims (6)
- （１）光源、光源光学系、レチクル、第１のレンズ系、
空間フィルター、第２のレンズ系、基板を有し、前記レ
チクル面上に格子が形成されており、前記光源から出た
光束を前記光源光学系を通して前記レチクル面上に入射
し、前記光束を前記レチクル上の格子により波面分割し
て前記第１のレンズ系に入射し、前記第１のレンズ系の
スペクトル面付近に設けた前記空間フィルターによって
、前記第１のレンズ系を通過した光束の一部分を遮断し
て適当な２光束を得、前記２光束を前記第２のレンズ系
に導びき、前記第２のレンズ系を通過した前記２光束を
用いて生成した干渉縞を前記基板上に投影することを特
徴とする露光装置。 - （２）レチクル上に対して入射する光束の入射角がレチ
クルの法線方向であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の露光装置。 - （３）格子を通過した光の内、±１次の回折光のみを空
間フィルターによって通過させ、±１次の回折光を同時
に基板上に投影することを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載の露光装置。 - （４）格子に対して入射する光束の入射角が格子に対し
て角度を持ち、回折される±１次の回折光のいずれか一
方と０次回折光の格子からの出射角が等しく、かつ、０
次回折光の光強度と１次回折光の光強度を空間フィルタ
ーによって等しく調整することを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の露光装置。 - （５）レチクル上の格子が位相格子であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の露光装置。 - （６）光源、光源光学系、レチクル、第１のレンズ系、
空間フィルター、第２のレンズ系、基板を有し、前記レ
チクル面上に格子が形成されており、前記光源から出た
光束を前記光源光学系を通して前記レチクル面上に入射
し、前記光束を前記レチクル上の格子により波面分割し
て前記第１のレンズ系に入射し、前記第１のレンズ系の
スペクトル面付近に設けた前記レチクルに対応した空間
フィルターによって、前記第１のレンズ系を通過した光
束の一部を遮断して適当は２光束を得、これら２光束を
前記第２のレンズ系に導びき、前記第２のレンズ系を通
過した前記２光束を用いて前記基板上に干渉縞を生成し
、かつ、前記光学系において前記レチクルと空間フィル
ターを着脱し、前記空間フィルターを介さずに前記レチ
クルの像を基板上に直接投影することを特徴とする露光
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16314484A JPS6141150A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16314484A JPS6141150A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6141150A true JPS6141150A (ja) | 1986-02-27 |
| JPH0443409B2 JPH0443409B2 (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=15768050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16314484A Granted JPS6141150A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6141150A (ja) |
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|---|---|
| JPH0443409B2 (ja) | 1992-07-16 |
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