JPS62124521A - 照明光学系 - Google Patents
照明光学系Info
- Publication number
- JPS62124521A JPS62124521A JP26436785A JP26436785A JPS62124521A JP S62124521 A JPS62124521 A JP S62124521A JP 26436785 A JP26436785 A JP 26436785A JP 26436785 A JP26436785 A JP 26436785A JP S62124521 A JPS62124521 A JP S62124521A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical element
- luminous flux
- optical system
- irradiated
- diffusing
- 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
Links
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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、特にレーザーのような細い
光束径を有する光源を用いたときの装置全体の簡素化及
び光束の有効利用を図った照明光学系に関するものであ
る。
光束径を有する光源を用いたときの装置全体の簡素化及
び光束の有効利用を図った照明光学系に関するものであ
る。
（従来の技術）
従来よりレーザーは強出力で指向性が良く、しかもシ応
洛のｆｆｉ角、竹が白いハ２ロ３０口弘堂禾篤Ｏ）客Ｊ
＋ｆｉの光学装置に用いられている。
洛のｆｆｉ角、竹が白いハ２ロ３０口弘堂禾篤Ｏ）客Ｊ
＋ｆｉの光学装置に用いられている。
一方レーザーを光源として用いる場合には一般に光束径
が小さい為に各種の光学部材を用いて光束径を拡大して
使用している。又レーザーからの光束は干渉性が良い為
、例えば照明光学系に用いる場合には被照射面上に不規
則な干渉縞である所謂スペックルが発生し、この為被照
射面を均一照明するのが大変難しくなる等の間通があっ
た。
が小さい為に各種の光学部材を用いて光束径を拡大して
使用している。又レーザーからの光束は干渉性が良い為
、例えば照明光学系に用いる場合には被照射面上に不規
則な干渉縞である所謂スペックルが発生し、この為被照
射面を均一照明するのが大変難しくなる等の間通があっ
た。
特に高精度な均一照明が要求される半導体製造用の露光
装置等では被照射面であるマスク面の不均一照明がマス
クパターン像の解像力を低下させる大きな原因となって
いる。
装置等では被照射面であるマスク面の不均一照明がマス
クパターン像の解像力を低下させる大きな原因となって
いる。
従来はレーザーを照明光学系に用いるときは、レーザー
からの光束を拡散板に入射し拡散させた光束を集光系を
用いて所定の大きさの光束径とし、かつ拡散板を回転さ
せて被照射面上に生ずるスペックルを軽減させていた。
からの光束を拡散板に入射し拡散させた光束を集光系を
用いて所定の大きさの光束径とし、かつ拡散板を回転さ
せて被照射面上に生ずるスペックルを軽減させていた。
しかしながらこの方法は拡散板と集光レンズを別々に用
いている為装置全体が大きかった。
いている為装置全体が大きかった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明はレーザーからの光束を照明光学系に用いるとき
の装置全体の簡素化を図り、かつ光束径を適当な大きさ
に拡大させると共に拡散光束の有効利用を図りつつ、更
にはスペックルの発生を軽減させ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。
の装置全体の簡素化を図り、かつ光束径を適当な大きさ
に拡大させると共に拡散光束の有効利用を図りつつ、更
にはスペックルの発生を軽減させ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。
（問題点を解決するための手段）
照明光学系を構成する集光レンズの少なくとも一つの収
斂面を拡散面とした光学素子にレーザーからの光束を入
射させ、該光学素子から射出した光束を利用したことで
ある。
斂面を拡散面とした光学素子にレーザーからの光束を入
射させ、該光学素子から射出した光束を利用したことで
ある。
又、光学素子を回転若しくは振動させて被照射面上に発
生するスペックルの軽減を図っている。
生するスペックルの軽減を図っている。
この他、本発明の特徴は実施例において記載されている
。
。
（実施例）
第１図（Ａ）は本発明の一実施例の光学系の概略図、第
１図（ｎ）は第１図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図中
１は集光レンズ２の一方の収斂面２Ａを拡散部とし他方
の収斂面２Ｂを透過面とした光学素子、３は不図示のレ
ーザーから放射された光束、４は拡散面２八で拡散した
拡散光束、５は光学系である。
１図（ｎ）は第１図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図中
１は集光レンズ２の一方の収斂面２Ａを拡散部とし他方
の収斂面２Ｂを透過面とした光学素子、３は不図示のレ
ーザーから放射された光束、４は拡散面２八で拡散した
拡散光束、５は光学系である。
本実施例ではレーザーからの光束３を光学素子１の拡散
部２Ａに入射させ拡散光束４とし、光束径を所定範囲内
に拡大させ、その後、他方の収斂面２Ｂで集光して射出
させている。そして光学素子１から射出した拡散光束４
を光学系５を通し不図示の被照射面方向に導光させてい
る。
部２Ａに入射させ拡散光束４とし、光束径を所定範囲内
に拡大させ、その後、他方の収斂面２Ｂで集光して射出
させている。そして光学素子１から射出した拡散光束４
を光学系５を通し不図示の被照射面方向に導光させてい
る。
このように本実施例では集光レンズの一方のレンズ面を
拡散部とし、レーザーからの細い光束を適当に拡散させ
、その後、直ちに他方のレンズ面で集光することにより
、装置全体の簡素化を図りつつ光束の損失を防止し、光
束の有効利用を図っている。又、被照射面上のスペック
ルの発生防止を光学素子１を例えば光ＩＩＩｄｌＳを中
心に回転させたり若しくは振動、回転させたりし、その
明暗の粗さを細密化して行っている。
拡散部とし、レーザーからの細い光束を適当に拡散させ
、その後、直ちに他方のレンズ面で集光することにより
、装置全体の簡素化を図りつつ光束の損失を防止し、光
束の有効利用を図っている。又、被照射面上のスペック
ルの発生防止を光学素子１を例えば光ＩＩＩｄｌＳを中
心に回転させたり若しくは振動、回転させたりし、その
明暗の粗さを細密化して行っている。
尚、本実施例において集光レンズ２の双方の収斂面を拡
散面としても良い。このように拡散面を複数用いれば、
特に光学素子１を移動させなくてもスペックルの発生を
少なくすることができる。
散面としても良い。このように拡散面を複数用いれば、
特に光学素子１を移動させなくてもスペックルの発生を
少なくすることができる。
第２図（八）は本発明の他の実施例の光学系の概略図、
第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図
中２０は円環状集光レンズ２１の一方の収斂面２１Ａを
拡散面とし、他方の収斂面２１１３を透過面とした光学
素子であり、回転軸２２を中心に回転可能となっている
。その他、第１図に示す要素と同一要素には同一符番な
付しである。
第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図
中２０は円環状集光レンズ２１の一方の収斂面２１Ａを
拡散面とし、他方の収斂面２１１３を透過面とした光学
素子であり、回転軸２２を中心に回転可能となっている
。その他、第１図に示す要素と同一要素には同一符番な
付しである。
第１図の実施例では光学素子１を回転、振動等させてス
ペックルの発生を軽減させたのに対して本実施例では光
学素子２０を回転軸２２を中心に回転させることにより
被照射面上に生ずるスペックルを軽減させて被照射面の
照度の均一化を図っている。
ペックルの発生を軽減させたのに対して本実施例では光
学素子２０を回転軸２２を中心に回転させることにより
被照射面上に生ずるスペックルを軽減させて被照射面の
照度の均一化を図っている。
本実施例では円環状集光レンズ２１を用いている為に光
学系５に入射する光束形状は同図（Ｂ）に示す如く円弧
形状をなしている。この為、光学素子２０と光学系５と
の間に例えば一方向のみに屈折力を有するシリンドリカ
ルレンズを配置するのが良い。これによれば光束形状を
略円形に近つけることが出来、光束の一１ｆ効利川を図
ることができる。
学系５に入射する光束形状は同図（Ｂ）に示す如く円弧
形状をなしている。この為、光学素子２０と光学系５と
の間に例えば一方向のみに屈折力を有するシリンドリカ
ルレンズを配置するのが良い。これによれば光束形状を
略円形に近つけることが出来、光束の一１ｆ効利川を図
ることができる。
又、本実施例において光学素子２０と光学系５との間に
少なくとも１つの拡散面を有する透過性の拡散部材を配
置しても良い。これによれば被照射面上のスペックルの
発生をより少なくすることかでき、より良好に被照射面
の照度の均一・化を図ることができる。
少なくとも１つの拡散面を有する透過性の拡散部材を配
置しても良い。これによれば被照射面上のスペックルの
発生をより少なくすることかでき、より良好に被照射面
の照度の均一・化を図ることができる。
尚、以上の実施例において集光レンズの収斂面を拡散部
とするとき、例えば中心から周辺にいくに従い拡散特性
が弱くなるような若しくはその逆となるような拡散特性
を有するように部分的に拡散特性が異なるようにして構
成しても良い。
とするとき、例えば中心から周辺にいくに従い拡散特性
が弱くなるような若しくはその逆となるような拡散特性
を有するように部分的に拡散特性が異なるようにして構
成しても良い。
又、集光レンズをＰｉ数のレンズより構成し２そのうち
の少なくとも１つの収斂面を拡散部としても良い。
の少なくとも１つの収斂面を拡散部としても良い。
（発明の効果）
本発明によれば集光レンズの少なくとも１つの収斂面を
拡散面とした光学素子を用いることにより装置全体の簡
素化を図りつつレーザー光束のような細い光束を適当な
大きさに拡大させ、かつ光束の損失を少なくし、しかも
光学素子を適当に回転若しくは振動させることにより被
照射面に生ずるスペックルを軽減させ被照射面の均一照
明を可能とした照明光学系を達成することかできる。
拡散面とした光学素子を用いることにより装置全体の簡
素化を図りつつレーザー光束のような細い光束を適当な
大きさに拡大させ、かつ光束の損失を少なくし、しかも
光学素子を適当に回転若しくは振動させることにより被
照射面に生ずるスペックルを軽減させ被照射面の均一照
明を可能とした照明光学系を達成することかできる。
第１図（Ａ）は本発明の一実施例の光学系の概略図、第
１図（Ｂ）は第１図（八）の昌線断面図、第２図（Ａ）
は本発明の他の実施例の光学系の概略図、第２図（Ｂ）
は第２図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図中１．２０は
光学素子、２，２１は集光レンズ、２八。 ２１八は拡散面、３は光束、４は拡散光束、５は集光光
学系である。
１図（Ｂ）は第１図（八）の昌線断面図、第２図（Ａ）
は本発明の他の実施例の光学系の概略図、第２図（Ｂ）
は第２図（Ａ）のＡＡ線断面図である。図中１．２０は
光学素子、２，２１は集光レンズ、２八。 ２１八は拡散面、３は光束、４は拡散光束、５は集光光
学系である。
Claims (2)
- （１）集光レンズの少なくとも一つの収斂面を拡散面と
した光学素子にレーザーからの光束を入射させ、該光学
素子から射出した光束を利用したことを特徴とする照明
光学系。 - （２）前記光学素子を回転若しくは振動させたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の照明光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26436785A JPS62124521A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 照明光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26436785A JPS62124521A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 照明光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62124521A true JPS62124521A (ja) | 1987-06-05 |
Family
ID=17402167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26436785A Pending JPS62124521A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 照明光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62124521A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01152411A (ja) * | 1987-09-17 | 1989-06-14 | Olympus Optical Co Ltd | 半導体露光装置の照明光学系 |
| 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 |
| JP2003156710A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-05-30 | Toshiba Corp | レーザ光源装置 |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP26436785A patent/JPS62124521A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01152411A (ja) * | 1987-09-17 | 1989-06-14 | Olympus Optical Co Ltd | 半導体露光装置の照明光学系 |
| 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 |
| JP2003156710A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-05-30 | Toshiba Corp | レーザ光源装置 |
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