KR100846337B1 - Exposure method and exposure apparatus - Google Patents

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Abstract

(과제) 복수의 투영광학계를 통해 마스크에 형성된 패턴 이미지를 기판상에 전사함에 있어서, 기판상에 형성되는 패턴의 치수가 각 투영영역에서 균일화될 수 있는 노광방법 및 노광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.(Problem) An object of the present invention is to provide an exposure method and an exposure apparatus in which a pattern of a pattern formed on a substrate can be uniformized in each projection area in transferring a pattern image formed on a mask through a plurality of projection optical systems. do.

(해결수단) 노광장치 (1) 는 복수의 조명광학계 (4) 에 대응하여 배치된 복수의 투영광학계 (5) 와, 기판 (W) 에 형성된 패턴의 치수를 계측하는 치수계측계 (30) 와, 치수계측계 (30) 의 계측결과에 근거하여 조명광학계 (4) 의 노광광의 조사량, 조명광학계 (4) 의 광학특성, 투영광학계 (5) 의 광학특성 중 적어도 하나를, 투영영역의 각각을 결정하는 광학계 (4, 5) 마다 각각 개별적으로 변경하는 제어계 (7) 를 구비하고 있기 때문에, 각 투영영역마다의 패턴의 치수를 각각의 광학계 (4, 5) 의 특성의 차이의 영향을 받지 않고 균일하게 한다. (Solution means) The exposure apparatus 1 includes a plurality of projection optical systems 5 disposed corresponding to the plurality of illumination optical systems 4, a dimension measuring instrument 30 for measuring the dimensions of patterns formed on the substrate W; At least one of the irradiation amount of the exposure light of the illumination optical system 4, the optical characteristic of the illumination optical system 4, and the optical characteristic of the projection optical system 5, based on the measurement result of the dimensional measurement system 30, Since each of the optical systems 4 and 5 to be determined is provided with a control system 7 which is individually changed, the size of the pattern for each projection area is not affected by the difference in the characteristics of the respective optical systems 4 and 5. Make it uniform.

Description

노광방법 및 노광장치 {EXPOSURE METHOD AND EXPOSURE APPARATUS}Exposure method and exposure device {EXPOSURE METHOD AND EXPOSURE APPARATUS}

도 1 은 본 발명의 노광장치의 일 실시형태를 나타내는 구성도이다.1 is a configuration diagram showing an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.

도 2 는 본 발명의 노광장치의 일 실시형태를 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing one embodiment of the exposure apparatus of the present invention.

도 3 은 필터를 설명하기 위한 평면도이다.3 is a plan view for explaining the filter.

도 4 는 투영광학계를 설명하기 위한 개략구성도이다.4 is a schematic configuration diagram for explaining a projection optical system.

도 5 는 기판상의 투영영역을 설명하기 위한 도이다.5 is a diagram for explaining a projection area on a substrate.

도 6 은 본 발명의 노광장치의 제 2 실시형태 중 초점위치조정장치를 설명하기 위한 도이다.6 is a view for explaining a focus position adjusting device in a second embodiment of the exposure apparatus of the present invention.

도 7 은 초점위치조정장치의 다른 실시형태를 설명하기 위한 도이다.7 is a diagram for explaining another embodiment of the focus position adjusting device.

도 8 은 본 발명의 노광장치의 제 3 실시형태 중 개구수조정장치를 설명하기 위한 도이다.It is a figure for demonstrating the numerical aperture adjusting apparatus in the 3rd Embodiment of the exposure apparatus of this invention.

도 9 는 반도체 디바이스의 제조공정의 일례를 나타내는 플로우챠트도이다.9 is a flowchart illustrating an example of a process for manufacturing a semiconductor device.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 …노광장치One … Exposure device

4 (4a ∼ 4g) …조명광학계 4 (4a-4g)... Illumination optical system

5 (5a ∼ 5g) …투영광학계5 (5a to 5g)... Projection optical system

7 …제어부 (제어계) 7. Control unit                 

11 …광원11. Light source

13 …파장필터 (파장조정장치)13. Wavelength filter (wavelength control device)

22 …조도센서 (조사량계측계)22. Ambient light sensor (irradiation meter)

30 …선폭계측기 (치수계측계)30. Line width measuring instrument (dimension measuring instrument)

58, 61 …직각프리즘 (초점위치조정장치)58, 61. Right Angle Prism (Focus Positioning Device)

58a, 61a …프리즘이동장치 (초점위치조정장치)58a, 61a... Prism Shifter (Focus Positioning Device)

LC …렌즈콘트롤러 (초점위치조정장치)LC... Lens Controller (Focus Positioning Device)

70 …가변조리개 (광학부재)70... Adjustable Aperture (Optical Member)

80 …가변조리개 (개구수조정장치)80... Variable Aperture (Opening Number Adjuster)

Pa ∼ Pg …투영영역Pa to Pg... Projection area

M …마스크M… Mask

W …기판 W… Board

본 발명은, 복수의 조명광학계로부터 마스크에 노광광을 조명하고, 상기 각 조명광학계에 대응하여 배치된 복수의 투영광학계를 통해 상기 마스크의 패턴 이미지를 기판상에 전사하는 노광방법 및 노광장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exposure method and an exposure apparatus for illuminating exposure light to a mask from a plurality of illumination optical systems and transferring a pattern image of the mask onto a substrate through a plurality of projection optical systems arranged corresponding to the respective illumination optical systems. will be.

최근, 퍼스널컴퓨터 및 텔레비젼 수상기의 표시소자로서 액정표시기판이 많이 사용되게 되었다. 이 액정표시기판은, 유리기판상에 투명박막전극을 포토리 소그래피 수법에 의해 원하는 형상으로 패터닝하여 만들어진다. 이 리소그래피를 위한 장치로는, 마스크상에 형성된 원화(原畵)패턴을 투영광학계를 통해 유리기판상의 포토레지스트층에 노광하는 투영노광장치가 사용되고 있다.In recent years, liquid crystal display substrates have been widely used as display elements in personal computers and television receivers. The liquid crystal display substrate is made by patterning a transparent thin film electrode on a glass substrate in a desired shape by a photolithography method. As the apparatus for this lithography, a projection exposure apparatus for exposing an original pattern formed on a mask to a photoresist layer on a glass substrate through a projection optical system is used.

그런데, 최근에는 액정표시기판의 대면적화가 요구되어지면서, 이에 수반하여 투영노광장치에서도 노광영역 (쇼트영역) 의 확대가 요망되고 있다. 이 쇼트영역의 확대 수단으로, 복수의 투영광학계를 갖는 주사형 노광장치를 들 수 있다. 이 주사형 노광장치는, 광원에서 출사된 광속(光束)의 광량을 균일화하는 플라이아이렌즈 등을 포함하는 조명광학계와, 이 조명광학계에 의해 광량이 균일화된 광속을 원하는 형상으로 정형하여 마스크의 패턴 영역을 조명하는 시야조리개를 복수개 갖추고 있다.By the way, in recent years, the large area of a liquid crystal display board | substrate is calculated | required, and along with this, the expansion of an exposure area | region (short area | region) is desired also in a projection exposure apparatus. As an enlargement means of this shot area | region, the scanning type exposure apparatus which has a some projection optical system is mentioned. The scanning exposure apparatus includes an illumination optical system including a fly's eye lens for equalizing the amount of light emitted from a light source, and a light flux in which the amount of light uniformed by the illumination optical system is shaped into a desired shape. It is equipped with a plurality of visual apertures to illuminate the area.

그리고, 마스크는, 복수 배치된 조명광학계의 각각에서 사출되는 광속에 의해 상이한 영역 (조명영역) 이 각각 조명된다. 마스크를 투과한 광속은, 각각 각 조명광학계에 대응하여 설치된 투영광학계를 통해 유리기판상의 상이한 투영영역에 마스크의 패턴 이미지를 결상한다. 그리고, 마스크와 유리기판을 동기시키면서 투영광학계에 대해 주사함으로써, 마스크상의 패턴 영역의 전면이 유리기판상에 전사된다.In the mask, different regions (lighting regions) are respectively illuminated by the light beams emitted from each of the plurality of illumination optical systems arranged. The light beams passing through the mask form a pattern image of the mask in different projection areas on the glass substrate through projection optical systems provided corresponding to respective illumination optical systems, respectively. Then, by scanning the projection optical system while synchronizing the mask with the glass substrate, the entire surface of the pattern area on the mask is transferred onto the glass substrate.

상술한 구성의 주사형 노광장치에서는, 마스크에 형성된 패턴 이미지는 복수의 투영광학계에 의해 분할되어 유리기판상에 투영된다. 이 경우, 분할된 패턴 이미지는 간극없이 또는 소정량만큼 오버랩하도록 유리기판상에 투영된다. In the scanning exposure apparatus having the above-described configuration, the pattern image formed on the mask is divided by a plurality of projection optical systems and projected onto a glass substrate. In this case, the divided pattern image is projected onto the glass substrate without overlap or by a predetermined amount.                         

이러한 복수의 투영광학계를 갖춘 노광장치에 있어서, 기판상의 각 투영영역 (각 투영광학계로부터의 노광광에 의해 조사되는 기판상의 각 영역) 에 형성되는 패턴의 선폭은 균일화되는 것이 바람직하다. 그러나, 각각의 투영광학계의 특성 (결상특성 등) 에 차가 있으면, 복수의 조명광학계의 각각의 조사량을 균일하게 하여도 기판에 형성되는 패턴의 선폭이 투영영역마다 상이하다는 문제가 있었다.In the exposure apparatus provided with such a plurality of projection optical systems, the line width of the pattern formed in each projection region on the substrate (each region on the substrate irradiated by the exposure light from each projection optical system) is preferably uniformized. However, if there is a difference in the characteristics (imaging characteristics, etc.) of each projection optical system, there is a problem that the line width of the pattern formed on the substrate differs for each projection region even when the respective doses of the plurality of illumination optical systems are uniform.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 복수의 조명광학계로부터 마스크에 노광광을 조명하고, 각 조명광학계에 대응하여 배치된 복수의 투영광학계를 통해 마스크에 형성된 패턴 이미지를 기판상에 전사함에 있어서, 기판상에 형성되는 패턴의 선폭이 각 투영영역에서 균일화가능한 노광방법 및 노광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and in illuminating exposure light to a mask from a plurality of illumination optical systems, and transferring a pattern image formed on the mask onto a substrate through a plurality of projection optical systems disposed corresponding to each illumination optical system. An object of the present invention is to provide an exposure method and an exposure apparatus in which the line width of a pattern formed on a substrate can be uniformized in each projection area.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 실시형태에서 나타낸 도 1 ∼ 도 9 에 대응시킨 이하의 구성을 채용하고 있다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, this invention employ | adopts the following structures corresponding to FIGS. 1-9 shown by embodiment.

청구항 1 항에 기재된 노광방법은, 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 로부터 마스크 (M) 에 노광광을 조명하고, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 각각에 대응하여 배치된 복수의 투영광학계 (5a ∼ 5g) 를 통해 마스크 (M) 에 형성된 패턴 이미지를 기판 (W) 상에 전사하는 노광방법에 있어서, 미리 기판 (W) 상에서의 투영광학계 (5a ∼ 5g) 각각에 대응하는 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조사량을 소정량으로 설정하여 노광처리를 행하고, 이 노광처리에 의해 기판 (W) 상에 형성된 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 대한 패턴 이미지의 각각의 치수를 계측하며, 이 계측결과에 근거하 여 각 치수가 목표치가 되도록 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특성, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성 중 적어도 하나를, 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각을 결정하는 광학계 (4a ∼ 4g, 5a ∼ 5g) 마다 각각 개별적으로 변경하는 것을 특징으로 한다.The exposure method of Claim 1 illuminates exposure light to the mask M from several illumination optical systems 4a-4g, The some projection optical system 5a-4 is arrange | positioned corresponding to each of the illumination optical systems 4a-4g. In the exposure method which transfers the pattern image formed in the mask M on the board | substrate W through 5g), the projection area | region (Pa-Pg) corresponding to each of the projection optical systems 5a-5g on the board | substrate W beforehand. The exposure amount of the exposure light is set to a predetermined amount to perform an exposure process, and the respective dimensions of the pattern image for each of the projection areas Pa to Pg formed on the substrate W by this exposure process are measured. Based on the result, at least one of the irradiation amount of the exposure light of the illumination optical system 4a-4g, the optical characteristic of the illumination optical system 4a-4g, and the optical characteristic of the projection optical system 5a-5g is projected so that each dimension may become a target value. Optical to determine each of the regions Pa to Pg Each (4a ~ 4g, 5a ~ 5g) is characterized in that to change individually.

본 발명에 의하면, 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 치수의 각각의 계측결과에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특성, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성 중 적어도 하나를 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각을 결정하는 광학계 (4a ∼ 4g, 5a ∼ 5g) 마다 각각 개별적으로 변경함으로써, 각 광학계 (4a ∼ 4g, 5a ∼ 5g) 의 특성에 차이 등이 있는 경우에도 이들의 영향을 받지 않고 기판 (W) 상의 복수의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성되는 패턴의 치수를 확실하게 일치시킬 수 있다.According to the present invention, the irradiation amount of the exposure light of the illumination optical system 4a to 4g and the illumination optical system 4a to 4g based on the respective measurement results of the dimensions of the pattern formed in each projection area Pa to Pg on the substrate W. Each optical system by changing at least one of the optical characteristics of the optical system and the optical characteristics of the projection optical systems 5a to 5g individually for each of the optical systems 4a to 4g and 5a to 5g for determining each of the projection regions Pa to Pg. Even when there are differences in the properties of 4a to 4g and 5a to 5g, the dimensions of the patterns formed in the plurality of projection areas Pa to Pg on the substrate W can be reliably matched without being influenced by them. .

이 때, 미리 기판 (W) 상의 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하는 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조사량을 예를 들면 균일하게 하는 등 소정량으로 설정하여 노광처리를 행함으로써, 형성되는 패턴의 치수는 어느 정도 일치된다. 그리고, 이 패턴의 치수를 계측함으로써, 예를 들면 짧은 처리시간의 실현가능 등, 계측이 고효율로 행해진다.At this time, by exposing the exposure amount of the exposure light of the projection areas Pa to Pg corresponding to each of the projection optical systems 5a to 5g on the substrate W in advance to a predetermined amount, for example, by performing exposure processing, The dimensions of the pattern formed are somewhat consistent. And by measuring the dimension of this pattern, measurement is performed with high efficiency, for example, realization of a short processing time.

또, 치수는, 패턴의 선폭이나 간격, 패턴의 위치 등, 기판 (W) 의 판면에 따르는 방향의 치수값을 가리킨다. 이 경우, 홀 형상 패턴의 직경도 포함된다.Moreover, a dimension refers to the dimension value of the direction along the board surface of the board | substrate W, such as a line width and a space | interval of a pattern, a position of a pattern, and the like. In this case, the diameter of a hole-shaped pattern is also included.

또, 투영영역은, 각 투영광학계로부터의 노광광에 의해 조사되는 기판상의 각 영역을 가리킨다. In addition, a projection area | region refers to each area | region on the board | substrate irradiated by exposure light from each projection optical system.                     

이 때, 청구항 2 항에 기재된 바와 같이, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 노광광의 조사량을 변경할 때, 노광광의 조사량 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량과의 관계를 미리 구하고, 이 관계에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 변경함으로써, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 최적의 노광광의 조사량이 고효율로 구해진다.At this time, as described in claim 2, when changing the irradiation amount of each exposure light of illumination optical system 4a-4g, the relationship between the irradiation amount change amount of exposure light and the dimension change amount of a pattern image is calculated | required previously based on this relationship. By changing the irradiation amount of exposure light of illumination optical system 4a-4g, the irradiation amount of the optimal exposure light of illumination optical system 4a-4g is calculated | required with high efficiency.

청구항 7 항에 기재된 노광장치는, 광원 (11) 으로부터의 노광광을 마스크 (M) 에 조명하는 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 와, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 대응하여 배치되고, 노광광에 의해 조명되는 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (W) 상에 전사하는 복수의 투영광학계 (5a ∼ 5g) 를 구비한 노광장치에 있어서, 기판 (W) 상에 형성된 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 대응하는 패턴 이미지의 치수를 계측하는 치수계측계 (30) 와, 치수계측계 (30) 의 계측결과에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특성, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성 중 적어도 하나를, 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각을 결정하는 광학계 (4a ∼ 4g, 5a ∼ 5g) 마다 각각 개별적으로 변경하는 제어계 (7) 를 갖춘 것을 특징으로 한다.The exposure apparatus according to claim 7 is disposed corresponding to each of the plurality of illumination optical systems 4a to 4g and the illumination optical systems 4a to 4g for illuminating the exposure light from the light source 11 to the mask M. In the exposure apparatus provided with the several projection optical systems 5a-5g which transfer the pattern image of the mask M illuminated by exposure light on the board | substrate W, the projection optical system formed on the board | substrate W ( The illumination optical system 4a-4g based on the measurement result of the dimension measurement instrument 30 which measures the dimension of the pattern image corresponding to each projection area | region Pa-Pg of 5a-5g), and the measurement instrument 30. Optical system 4a-4g which determines each of projection area Pa-Pg at least 1 of the irradiation amount of the exposure light of the light emission, the optical characteristic of the illumination optical system 4a-4g, and the optical characteristic of the projection optical system 5a-5g. It is characterized by including the control system 7 which changes each 5a-5g) individually.

본 발명에 의하면, 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 치수는 치수계측계 (30) 에 의해 계측되고, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특성, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성 중 적어도 하나가 이 치수계측계 (30) 의 계측결과에 의해 각각 변경된다. 이렇게, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특 성, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성은, 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 각각의 패턴 치수의 계측결과에 근거하여 조정되기 때문에, 예를 들면 각각의 광학계 (4a ∼ 4g, 5a ∼ 5g) 의 특성 등이 상이한 경우에도 이들의 영향을 받지 않고, 기판 (W) 상에 형성되는 투영영역 (Pa ∼ Pg) 마다의 패턴의 치수가 균일화된다.According to this invention, the dimension of the pattern of each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W is measured by the dimension measurement meter 30, and the irradiation amount of the exposure light of illumination optical system 4a-4g, illumination optical system 4a At least one of the optical characteristics of the optical measuring device 4g) and the optical characteristics of the projection optical systems 5a to 5g is changed, respectively, by the measurement results of the dimensional measuring instrument 30. Thus, the irradiation amount of exposure light of each illumination optical system 4a-4g, the optical characteristic of each illumination optical system 4a-4g, and the optical characteristic of each projection optical system 5a-5g are each projection area | region (on the board | substrate W) Since it is adjusted based on the measurement result of each pattern dimension formed in Pa-Pg), even if the characteristic of each optical system 4a-4g, 5a-5g, etc. differ, they are not affected by these, The dimension of the pattern for every projection area | region Pa-Pg formed on (W) is uniformized.

이 때, 청구항 8 항에 기재된 바와 같이, 기판 (W) 상에서의 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각에 대응하는 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조사량을 계측하는 조사량계측계 (22) 를 설치함과 동시에, 제어계 (7) 는 조사량계측계 (22) 의 계측결과에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 노광광의 조사량을 변경가능하게 함으로써, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량의 조정은, 예를 들면 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에서의 노광광의 조사량을 조사량계측계 (22) 에 의해 계측하고, 이 때의 각 조사량이 균일하게 되도록 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 조사량을 조정한 다음, 치수계측계 (30) 의 계측결과에 근거하여 행해진다.At this time, as described in Claim 8, the irradiation amount measuring instrument 22 which measures the irradiation amount of the exposure light of the projection area | regions Pa-Pg corresponding to each of the projection optical systems 5a-5g on the board | substrate W is measured. At the same time, the control system 7 can change the irradiation amount of each of the exposure light of the illumination optical systems 4a to 4g based on the measurement result of the irradiation measurement instrument 22, so that the respective illumination optical systems 4a to 4g can be changed. The adjustment of the irradiation amount of exposure light measures the irradiation amount of the exposure light in each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W, for example with the irradiation amount measuring instrument 22, and measures each irradiation amount at this time to become uniform. After the irradiation amount of the illumination optical system 4a-4g is adjusted, it is performed based on the measurement result of the dimension measuring instrument 30. FIG.

청구항 3 항에 기재된 노광방법 및 청구항 9 항에 기재된 노광장치와 같이, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성으로서 각각의 초점위치를 초점위치조정장치 (58, 58a, 61, 61a, LC) 를 사용하여 변경함으로써 투영광학계의 해상력이 변화하여 패턴 이미지의 외관상 치수가 변화하기 때문에, 기판 (W) 상의 복수의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성되는 각각의 패턴의 치수를 조정할 수 있다.Like the exposure method according to claim 3 and the exposure apparatus according to claim 9, each of the focus positions as the optical characteristics of the projection optical systems 5a to 5g is determined by the focus position adjusting devices 58, 58a, 61, 61a, and LC. Since the resolution of the projection optical system changes due to the change in use, the apparent size of the pattern image changes, so that the size of each pattern formed in the plurality of projection areas Pa to Pg on the substrate W can be adjusted.

또, 청구항 4 항에 기재된 노광방법 및 청구항 10 항에 기재된 노광장치와 같이, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광로 상의 소정 위치에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재 (70) 를 설치하고, 이 광학부재 (70) 의 개구를 변경하는 것에 의해서도 해상력이 변화하기 때문에, 패턴의 치수를 조정할 수 있다.In addition, like the exposure method according to claim 4 and the exposure apparatus according to claim 10, an optical member 70 having a variable opening through which exposure light can pass is provided at a predetermined position on the optical path of the illumination optical system 4a to 4g. In addition, since the resolution is changed by changing the opening of the optical member 70, the size of the pattern can be adjusted.

또는, 청구항 5 항에 기재된 노광방법 및 청구항 11 항에 기재된 노광장치와 같이, 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 광학특성으로서 각각의 개구수를 개구수 조정장치 (80) 를 사용하여 변경하는 것에 의해서도 패턴 이미지의 외관상 치수가 변화하기 때문에, 형성되는 패턴의 치수를 조정할 수 있다.Alternatively, as in the exposure method according to claim 5 and the exposure apparatus according to claim 11, by changing the numerical aperture as the optical characteristics of the projection optical systems 5a to 5g by using the numerical aperture adjusting device 80, Since the apparent size of the pattern image changes, the size of the pattern to be formed can be adjusted.

또, 청구항 6 항에 기재된 노광방법 및 청구항 12 항에 기재된 노광장치와 같이, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 광학특성으로서 이 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 의한 노광광의 파장을 파장조정장치 (13) 를 사용하여 변경하는 것에 의해서도 패턴의 치수를 조정할 수 있다.In addition, like the exposure method according to claim 6 and the exposure apparatus according to claim 12, the wavelength of the exposure light by each of the illumination optical systems 4a to 4g as the optical characteristics of the illumination optical systems 4a to 4g is a wavelength adjusting device. The dimension of a pattern can also be adjusted by changing using (13).

(발명의 실시형태)Embodiment of the Invention

제 1 실시형태1st Embodiment

다음에서, 본 발명의 노광방법 및 노광장치의 제 1 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 본 발명의 노광장치의 개략구성도이고, 도 2 는 도 1 중 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 지지한 캐리지 (9) 를 설명하기 위한 사시도이다.Next, a description will be given of a first embodiment of an exposure method and an exposure apparatus of the present invention with reference to the drawings. FIG. 1: is a schematic block diagram of the exposure apparatus of this invention, and FIG. 2 is a perspective view for demonstrating the carriage 9 which supported the mask M and the board | substrate W in FIG.

도 1, 도 2 에 있어서, 노광장치 (1) 는, 광원 (11) 으로부터의 광속 (노광광) 을 마스크 (M) 에 조명하는 복수의 조명광학계 (4: 4a ∼ 4g) 와, 이 조명광학계 (4) 내에 배치되고, 광속을 통과시키는 개구 (S) 의 면적을 조정하여 이 광속에 의한 마스크 (M) 의 조명범위를 규정하는 시야조리개 (8) 와, 이들 각 조명광학계 (4) 에 대응하여 배치되고, 노광광에 의해 조명되는 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (W) 상에 전사하는 복수의 투영광학계 (5: 5a ∼ 5g) 와, 이 각 조명광학계 (4) 의 노광광의 조사량을 조정하는 제어부 (제어계: 7) 를 갖추고 있다.1 and 2, the exposure apparatus 1 includes a plurality of illumination optical systems 4: 4a to 4g for illuminating the light beam (exposure light) from the light source 11 to the mask M, and the illumination optical system. Corresponding to the field of view aperture 8 arranged in (4) and defining the illumination range of the mask M by this light flux by adjusting the area of the opening S through which the light flux passes, and corresponding to each of these illumination optical systems 4 And a plurality of projection optical systems 5: 5a to 5g and the exposure light of each of the illumination optical systems 4, which are arranged to be disposed and are transferred to the substrate W by transferring the pattern image of the mask M illuminated by the exposure light. It is equipped with a control unit (control system: 7) for adjusting.

또, 이 노광장치 (1) 에는, 기판 (W) 상에 형성된 각 투영광학계 (5) 에 대응하는 위치 (투영영역) 의 패턴 이미지의 형상 중 치수를 계측하는 치수계측계 (30) 가 구비되어 있고, 제어부 (7) 는 치수계측계 (30) 의 계측결과에 근거하여 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 독립하여 조정가능하게 되어 있다. 또, 기판 (W) 은 캐리지 (9) 중 하단측에 설치되어 있는 기판스테이지 (9a) 에 지지되어 있으며, 한편 마스크 (M) 는 캐리지 (9) 의 상단측에 설치되어 있는 마스크스테이지 (9b) 에 지지되어 있다. 그리고, 이들 기판 (W) 및 마스크 (M) 는 캐리지 (9) 에 의해 일체적으로 지지되어 있다.Moreover, this exposure apparatus 1 is provided with the dimension measuring instrument 30 which measures the dimension in the shape of the pattern image of the position (projection area) corresponding to each projection optical system 5 formed on the board | substrate W. As shown in FIG. The control unit 7 is capable of independently adjusting the irradiation amount of the exposure light of each of the illumination optical systems 4a to 4g based on the measurement result of the dimension measuring instrument 30. Moreover, the board | substrate W is supported by the board | substrate stage 9a provided in the lower end side of the carriage 9, while the mask M is provided in the mask stage 9b provided in the upper end side of the carriage 9. Is supported. These substrates W and the mask M are integrally supported by the carriage 9.

조명광학계 (4) 는, 초고압 수은램프 등으로 이루어지는 광원 (11) 과, 이 광원 (11) 을 구동하기 위한 광원구동부 (전원: 11a) 와, 광원 (11) 에서 사출된 광속을 집광하는 타원경 (12) 과, 이 타원경 (12) 에 의해 집광된 광속 중 노광에 필요한 파장만을 통과시키는 파장필터 (파장조정장치: 13) 와, 이 파장필터 (13) 를 통과시킨 광속을 균일한 조도분포의 광속로 조정하는 플라이아이 렌즈 (15), 및 렌즈계 (14, 16, 17) 를 갖추고 있다. 이 때, 시야조리개 (8) 는 플라이아이렌즈 (15) 로부터의 광속이 입사되는 렌즈계 (16) 와 렌즈계 (17) 의 사이에 배치되어 있다. The illumination optical system 4 includes an light source 11 made of an ultra-high pressure mercury lamp or the like, a light source driver (power source 11a) for driving the light source 11, and an ellipsoid beam that condenses the light beam emitted from the light source 11. (12) and the wavelength filter (wavelength adjusting device) 13 which passes only the wavelength required for exposure among the light beams condensed by this ellipsoidal mirror 12, and the uniform light intensity distribution through the light beam which passed this wavelength filter 13 Fly eye lens 15 and lens systems 14, 16, and 17 for adjusting at a light flux of. At this time, the field stop 8 is disposed between the lens system 16 and the lens system 17 on which the light beam from the fly's eye lens 15 is incident.                     

조명광학계 (4) 는 복수 (본 실시형태에서는 4a ∼ 4g 의 7 개) 배치되어 있고 (단, 도 1 에서는 편의상 렌즈계 (17) 에 대응하는 것만을 표시하고 있다), 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에서 사출된 노광광은 마스크 (M) 상의 상이한 소량역 (少量域) (조명영역) 을 각각 조명한다.The illumination optical system 4 is arrange | positioned in multiple numbers (7 of 4a-4g in this embodiment) (however, only the thing corresponding to the lens system 17 is shown in FIG. 1 for convenience), and several illumination optical systems 4a- The exposure light emitted from each of 4g) illuminates a different small amount area (lighting area) on the mask M, respectively.

시야조리개 (8) 는, 예를 들면 평면 L 자 형상으로 굴곡하는 한쌍의 날개를 광속의 광축과 직교시킨 상태에서 조합하여 직사각형상의 개구 (S) 를 발생시키는 것으로, 이들 날개는 도시하지 않는 구동기구에 의해 광축과 직교하는 면내에서 이동가능하게 되어 있다. 즉, 시야조리개 (8) 는, 이들 날개의 위치 변화에 따라 개구 (S) 의 크기가 변화가능하게 되어 있고, 플라이아이 렌즈 (15) 로부터 입사되는 광속 중 개구 (S) 를 통과한 광속 (노광광) 만을 렌즈계 (17) 측에 보내도록 되어 있다. 이 시야조리개 (8) 는, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 대응하도록 복수개 설치되어 있다.The field stop 8 generates, for example, a rectangular opening S by combining a pair of wings bent in a planar L shape in a state orthogonal to the optical axis of the light beam. This makes it possible to move in the plane perpendicular to the optical axis. That is, the aperture stop 8 is capable of changing the size of the opening S in accordance with the positional change of these vanes, and the light flux passing through the opening S of the light beams incident from the fly-eye lens 15 (no Only light) is sent to the lens system 17 side. A plurality of visual apertures 8 are provided so as to correspond to the respective illumination optical systems 4a to 4g.

마스크스테이지 (9b) 에 지지되어 있는 마스크 (M) 에는, 기판 (W) 에 전사될 패턴이 형성되어 있다. 그리고, 각 시야조리개 (8) 에 의해 각 조명영역이 규정되어 각 렌즈계 (17) 를 투과한 각 노광광에 의해, 마스크 (M) 는 상이한 영역 (조명영역) 이 각각 조명되도록 되어 있다.In the mask M supported by the mask stage 9b, a pattern to be transferred to the substrate W is formed. Then, each illumination region is defined by each field stop 8, and the respective areas (illumination regions) of the mask M are illuminated by respective exposure light transmitted through each lens system 17.

조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각 광로 중, 플라이아이 렌즈 (15) 와 렌즈계 (16) 사이에는 하프미러 (18) 가 설치되어 있다. 이 하프미러 (18) 는 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 광속의 일부를 렌즈계 (19) 를 통해 디텍터 (20) 에 입사시키도록 되어 있다. 이 디텍터 (20) 는, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 대응 하여 복수개 (이 경우 7 개) 설치되어 있고, 항상 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 광속의 강도를 독립하여 검출함과 동시에, 각 검출신호를 제어부 (7) 에 송출하도록 되어 있다. 즉, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량 (각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 각각 설치되어 있는 각 광원 (11) 의 조사량) 은 각 디텍터 (20) 에 의해 독립적으로 검출가능하게 설치되어 있으며, 각각의 검출신호는 제어부 (7) 에 송출되도록 되어 있다.The half mirror 18 is provided between the fly-eye lens 15 and the lens system 16 among the optical paths of the illumination optical systems 4a to 4g. The half mirror 18 is configured to cause a part of each luminous flux of the illumination optical systems 4a to 4g to enter the detector 20 through the lens system 19. The detectors 20 are provided in plural (in this case, seven) corresponding to the respective illumination optical systems 4a to 4g, and always independently detect the intensity of each luminous flux of each of the illumination optical systems 4a to 4g. At the same time, each detection signal is sent to the control unit 7. That is, the irradiation amount of the exposure light of each illumination optical system 4a-4g (the irradiation amount of each light source 11 installed in each illumination optical system 4a-4g) is installed so that detection is possible independently by each detector 20. Each detection signal is sent to the control unit 7.

렌즈계 (14) 의 광로 하류측에는 필터 (41) 가 형성되어 있다. 이 필터 (41) 는 도 3 에 나타낸 바와 같이 유리판 (41a) 상에 Cr 등에 의해 발(簾)형상으로 패터닝된 것으로, 투과율이 Y 방향으로 따라 어떤 범위에서 선형으로 점차 변화하도록 형성되어 있다. 그리고, 이 필터 (41) 에 접속한 필터구동부 (42) 는 제어부 (7) 의 지시에 기초하여 필터 (41) 를 Y 방향으로 이동시키는 것이다. 제어부 (7) 는, 디텍터 (20) 의 검출결과에 근거하여 필터구동부 (42) 를 구동하여 필터 (41) 를 이동하여, 각 광로마다의 광량을 조정하도록 되어 있다.The filter 41 is formed in the optical path downstream of the lens system 14. As shown in FIG. 3, this filter 41 is patterned on the glass plate 41a by foot shape etc. by Cr etc., and is formed so that a transmittance may change gradually linearly in a certain range along a Y direction. And the filter drive part 42 connected to this filter 41 moves the filter 41 to a Y direction based on the instruction | indication of the control part 7. As shown in FIG. The control part 7 drives the filter drive part 42, moves the filter 41 based on the detection result of the detector 20, and adjusts the light quantity for each optical path.

투영광학계 (5: 5a ∼ 5g) 는, 개구 (S) 에 의해 규정된 마스크 (M) 의 조명범위에 존재하는 패턴 이미지를 기판 (W) 에 결상시키고, 기판 (W) 의 특정영역에 패턴 이미지를 노광하기 위한 것으로, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 대응하여 배치되어 있다. 이 때, 투영광학계 (5a, 5c, 5e, 5g) 와 투영광학계 (5b, 5d, 5f) 가 2 열로 갈짓자 형상으로 배열되어 있고, 이들 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 조명광학계 (4a ∼ 4g) 로부터 사출되어 마스크 (M) 를 투과한 복수의 노광광을 투과시키고, 기판스테이지 (9a) 에 지지되어 있는 기판 (W) 에 마스크 (M) 에 형성된 패턴 이미지를 투영하도록 되어 있다. 즉 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 를 투과한 노광광은, 기판 (W) 상의 상이한 투영영역에 마스크 (M) 의 조명영역에 대응한 패턴 이미지를 결상한다.The projection optical system 5: 5a to 5g forms a pattern image existing in the illumination range of the mask M defined by the opening S on the substrate W, and pattern the image on a specific region of the substrate W. The light emitting device is configured to expose the light emitting device, and is disposed corresponding to each of the illumination optical systems 4a to 4g. At this time, the projection optical systems 5a, 5c, 5e and 5g and the projection optical systems 5b, 5d and 5f are arranged in two rows, and each of these projection optical systems 5a to 5g is an illumination optical system 4a to The plurality of exposure light emitted from 4g) and transmitted through the mask M is transmitted, and the pattern image formed in the mask M is projected onto the substrate W supported by the substrate stage 9a. That is, the exposure light which permeate | transmitted through each projection optical system 5a-5g forms the pattern image corresponding to the illumination area of the mask M in the different projection area | region on the board | substrate W. As shown in FIG.

각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 도 4 에 나타낸 바와 같이, 마스크 (M) 를 투과한 노광광이 입사하는 이미지쉬프트 기구 (53) 와, 2 조의 반사굴절형 광학계 (54, 55) 와, 시야조리개 (56) 및 배율조정기구 (57) 를 갖추고 있다.As shown in Fig. 4, each projection optical system 5a to 5g includes an image shift mechanism 53 to which the exposure light transmitted through the mask M is incident, two sets of reflection refractive optical systems 54 and 55, and a field of view. An aperture 56 and a magnification adjusting mechanism 57 are provided.

이미지쉬프트 기구 (53) 는, 예를 들면 2 장의 평행평판 유리가 각각 Y 축 주위 또는 Z 축 주위로 회전함으로써, 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 X 방향 또는 Y 방향으로 쉬프트시키는 것이다. 이미지쉬프트 기구 (53) 를 투과한 노광광은 첫번째조의 반사굴절형 광학계 (54) 에 입사된다.The image shift mechanism 53 shifts the pattern image of the mask M to an X direction or a Y direction, for example by rotating two parallel plate glass about a Y axis or a Z axis, respectively. The exposure light transmitted through the image shift mechanism 53 is incident on the first set of reflection refractive optical systems 54.

반사굴절형 광학계 (54) 는 마스크 (M) 패턴의 중간이미지를 형성하는 것으로, 직각프리즘 (58) 과 렌즈 (59) 및 오목면경 (60) 을 갖추고 있다. 직각프리즘 (58) 에는 프리즘이동장치 (58a) 가 접속되어 있고, 이 프리즘이동장치 (58a) 에 의해, 직각프리즘 (58) 이 Z 축 주위로 회전하여 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 회전시키도록 되어 있다. 또한, 직각프리즘 (58) 은, 프리즘이동장치 (58a) 에 의해 도면 중 광로에 대하여 출입방향 (X 방향) 으로 이동가능하게 되어 있다.The refracting optical system 54 forms an intermediate image of the mask M pattern, and includes a right angle prism 58, a lens 59, and a concave mirror 60. A prism shifter 58a is connected to the right prism 58, and the prism shifter 58a causes the right angle prism 58 to rotate about the Z axis to rotate the pattern image of the mask M. FIG. It is. In addition, the rectangular prism 58 is movable by the prism moving device 58a in the direction of entrance (in the X direction) with respect to the optical path in the drawing.

마스크 (M) 의 패턴의 중간이미지 위치에는 시야조리개 (56) 가 배치되어 있다. 시야조리개 (56) 는, 기판 (W) 상에서의 투영영역 (Pa ∼ Pg: 도 5 참조) 을 설정하는 것이다. 시야조리개 (56) 를 통과한 노광광은, 두번째조의 반사굴절형 광학계 (55) 에 입사된다. 반사굴절형 광학계 (55) 는, 반사굴절형 광 학계 (54) 와 마찬가지로 직각프리즘 (61) 과 렌즈 (62) 및 오목면경 (63) 을 갖추고 있다. 또, 직각프리즘 (61) 에도 프리즘이동장치 (61a) 가 접속되어 있고, Z 축 주위로 회전이 자유롭게 되어 있으며, 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 회전시키도록 되어 있다. 또한, 직각프리즘 (61) 은, 프리즘이동장치 (61a) 에 의해, 도면 중에서 광로에 대해 출입방향 (X 방향) 으로 이동이 가능하게 되어 있다. The field stop 56 is arranged at the intermediate image position of the pattern of the mask M. FIG. The field stop 56 sets the projection area | region (Pa-Pg: see FIG. 5) on the board | substrate W. As shown in FIG. The exposure light which has passed through the field stop 56 is incident on the second set of reflection refractive optical systems 55. The reflective refractive optical system 55 is provided with a right prism 61, a lens 62, and a concave mirror 63 similarly to the reflective refractive optical system 54. In addition, the prism moving device 61a is also connected to the rectangular prism 61, and is freely rotated around the Z axis, so that the pattern image of the mask M is rotated. In addition, the rectangular prism 61 is movable with respect to an optical path in the direction of entrance (X direction) by the prism moving device 61a.

반사굴절형 광학계 (55) 로부터 출사된 노광광은, 기판 (W) 상에 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 정립등배(正立等倍)로 결상한다. 반사굴절형 광학계 (55) 에는 배율조정기구 (57) 가 렌즈 (62) 를 통해 직각 프리즘 (61) 에 도달하는 광로중에 설치되어 있다. 배율조정기구 (57) 는, 예를 들면, 평볼록렌즈, 양볼록렌즈, 평볼록렌즈의 3 장의 렌즈로 구성되고, 평볼록렌즈와 평오목렌즈와의 사이에 위치하는 양볼록렌즈를 Z 축 방향으로 이동시킴으로써 마스크 (M) 의 패턴 이미지의 배율을 변화시키도록 되어 있다. 또한, 배율조정기구 (57) 는 오목면경 (63) 에서 반사되어 렌즈 (62) 에 도달한 광로중에 설치되도록 하여도 된다. 또한, 반사굴절형 광학계 (55) 와 기판 (W) 사이에 배율조정기구 (57) 를 설치하여도 된다. The exposure light emitted from the reflection refractive optical system 55 forms an image of the pattern of the mask M on the substrate W in a standing equal magnification. In the reflection refractive optical system 55, a magnification adjusting mechanism 57 is provided in the optical path reaching the right angle prism 61 through the lens 62. The magnification adjusting mechanism 57 is composed of three lenses of, for example, flat convex lens, biconvex lens, and flat convex lens, and the biconvex lens positioned between the flat convex lens and the flat convex lens is Z-axis. The magnification of the pattern image of the mask M is changed by moving in the direction. In addition, the magnification adjusting mechanism 57 may be provided in the optical path which is reflected by the concave mirror 63 and reaches the lens 62. In addition, a magnification adjusting mechanism 57 may be provided between the reflective refractive optical system 55 and the substrate W. FIG.

마스크 (M) 및 기판 (W) 을 일체적으로 지지하는 캐리지 (9) 는 도면 중에서 X 방향으로 이동가능하게 설치되어 있다. 이 경우, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 캐리지 (9) 는 도시하지 않는 구동원에 의해 X 가이드축 (23) 을 따라 이동가능하게 설치되어 있다. 즉, 캐리지 (9) 를 X 가이드축 (23) 을 따라 이동시킴으로써, 캐리지 (9) 는 조명광학계 (4) 및 투영광학계 (5) 에 대해 상대 이동하도 록 설치되어 있다. 이 때, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 와 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 도시하지 않은 고정지지부에 의해 고정되어 있다.The carriage 9 which integrally supports the mask M and the substrate W is provided to be movable in the X direction in the figure. In this case, as shown in FIG. 2, the carriage 9 is provided to be movable along the X guide shaft 23 by a drive source (not shown). That is, by moving the carriage 9 along the X guide axis 23, the carriage 9 is provided so that it may move relative to the illumination optical system 4 and the projection optical system 5. As shown in FIG. At this time, each illumination optical system 4a-4g and each projection optical system 5a-5g are being fixed by the fixed support part which is not shown in figure.

갈짓자 형상으로 배치되어 있는 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 서로 이웃하는 투영광학계끼리 (예를 들면 투영광학계 5a 와 5b, 5b 와 5c) 를 X 방향으로 소정량 변위시키도록 배치되어 있다. 따라서, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 를 투과하는 노광광에 의해 형성된 기판 (W) 상의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 중, 서로 이웃하는 영역끼리 (예를 들면 Pa 와 Pb, Pb 와 Pc) 는 도의 X 방향으로 소정량 변위되도록 투영된다. 이 때, 서로 이웃하는 투영영역의 단부끼리를 도 5 의 Y 방향으로 소정량 (예를 들면 5 mm) 중복시키도록 배치되어 있다. 즉, 상기 복수의 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 배치에 대응하도록 X 방향으로 소정량 변위함과 동시에 Y 방향으로 중복하여 배치되어 있다. 또, 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 배치는, 마스크 (M) 상의 조명영역이 상기 투영영역 (Pa ∼ Pg) 과 동일한 배치가 되도록, 즉 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하도록 배치된다. 또, 이 경우, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 는 모두 등배 정립계로 되어 있다.Each projection optical system 5a-5g arrange | positioned in the shape of a cross is arrange | positioned so that the mutually adjacent projection optical systems (for example, projection optical systems 5a and 5b, 5b, and 5c) may be displaced by a predetermined amount in the X direction. Therefore, as shown in FIG. 5, in the projection areas Pa to Pg on the substrate W formed by the exposure light passing through each of the projection optical systems 5a to 5g, regions adjacent to each other (for example, Pa and Pb, Pb and Pc are projected to be displaced by a predetermined amount in the X direction of the figure. At this time, the ends of the projection areas adjacent to each other are arranged so as to overlap a predetermined amount (for example, 5 mm) in the Y direction in FIG. In other words, the plurality of projection optical systems 5a to 5g are disposed in the Y direction while being displaced by a predetermined amount in the X direction so as to correspond to the arrangement of the projection areas Pa to Pg. Moreover, arrangement | positioning of several illumination optical system 4a-4g is arrange | positioned so that the illumination area | region on the mask M may become the same arrangement | positioning as the said projection area | regions Pa-Pg, ie, corresponding to projection optical system 5a-5g. . In this case, each of the projection optical systems 5a to 5g has an equal magnification system.

그리고, 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 일체로 지지하는 캐리지 (9) 가 X 가이드축 (23) 을 따라 이동됨에 따라, 즉 조명광학계 (4) 및 투영광학계 (5) 에 대해 X 방향으로 주사됨으로써 마스크 (M) 에 형성된 패턴 이미지의 전면이 기판 (W) 상의 쇼트영역 (EA) 에 전사된다.Then, as the carriage 9 supporting the mask M and the substrate W integrally moves along the X guide axis 23, that is, in the X direction with respect to the illumination optical system 4 and the projection optical system 5. By scanning, the entire surface of the pattern image formed on the mask M is transferred to the shot region EA on the substrate W. As shown in FIG.

캐리지 (9) 중, 기판 (W) 을 지지하는 측인 기판스테이지 (9a) 의 일부에는, 이 기판 (W) 상의 각 투영광학계 (4a ∼ 4g) 에 대응하는 위치의 노광광의 조사량을 계측하는 조도센서 (조사량계측계: 22) 가 설치되어 있다. 이 조도센서 (22) 는 캐리지 (9) 상에 Y 방향으로 가이드축 (24) 을 가지고 있으며, 기판 (W) 과 동일평면의 높이가 되도록 배치되어 있다. 즉, 조도센서 (22) 는, 조도센서구동부 (21) 에 의해 캐리지 (9: 기판스테이지 (9a)) 의 이동방향 (X 방향) 과 직교하는 방향 (Y 방향) 으로 이동가능하게 설치되어 있다.The illuminance sensor which measures the irradiation amount of the exposure light of the position corresponding to each projection optical system 4a-4g on this board | substrate W in a part of the board | substrate stage 9a which is the side which supports the board | substrate W among the carriage 9 Irradiation measurement instrument 22 is installed. This illuminance sensor 22 has the guide shaft 24 in the Y direction on the carriage 9, and is arrange | positioned so that it may become the height of the same plane as the board | substrate W. As shown in FIG. That is, the illuminance sensor 22 is provided so that the illuminance sensor drive part 21 can move to the direction (Y direction) orthogonal to the moving direction (X direction) of the carriage 9 (substrate stage 9a).

이 조도센서 (22) 는, 1 회 또는 복수회의 노광에 앞서, 캐리지 (9) 의 X 방향의 이동과 조도센서 구동부 (21) 의 Y 방향의 이동에 의해 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하는 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 밑에서 주사된다. 따라서, 기판 (W) 의 노광면상의 조명광 강도 (조도) 는 조도센서 (22) 에 의해 2 차원적으로 검출되도록 되어 있다. 그리고, 이 조도센서 (22) 에 의해 검출된 조도데이터는 제어부 (7) 에 송출된다.The illuminance sensor 22 corresponds to the projection optical systems 5a to 5g by the movement of the carriage 9 in the X direction and the movement of the illuminance sensor drive part 21 in the Y direction prior to one or a plurality of exposures. It scans under each projection area | region Pa-Pg. Therefore, the illumination light intensity (illuminance) on the exposure surface of the board | substrate W is detected by the illuminance sensor 22 two-dimensionally. The illuminance data detected by the illuminance sensor 22 is sent to the control unit 7.

선폭계측기 (치수계측계: 30) 는, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하는 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 치수를 계측하기 위한 것이다. 이 경우 선폭계측기 (30) 는 기판 (W) 상에 형성된 패턴의 선폭을 계측하는 것으로, 예를 들면 광파간섭식 측정기 및 측장 (測長) SEM 등의 광학식, 혹은 전자빔식 등의 측정기를 사용할 수 있다.The line width measuring instrument (dimension measuring instrument 30) is for measuring the size of a pattern formed in each projection area Pa to Pg corresponding to each projection optical system 5a to 5g. In this case, the line width measuring instrument 30 measures the line width of the pattern formed on the substrate W. For example, an optical interference measuring instrument, an optical type such as a long-range SEM, or an electron beam type measuring instrument can be used. have.

또, 여기서 말하는 치수는, 패턴의 선폭이나 간격, 패턴 위치 등, 기판 (W) 의 판면을 따르는 방향의 치수값을 가리킨다. 이 경우, 홀 형상의 패턴의 직경도 포함된다. In addition, the dimension here refers to the dimension value of the direction along the board surface of the board | substrate W, such as a line width, a space | interval, and a pattern position of a pattern. In this case, the diameter of a hole-shaped pattern is also included.                     

이 선폭계측기 (30) 는, 마스크 (M) 의 패턴 이미지가 투영되고 현상처리를 마친 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭을 계측하기 위한 것으로, 현상처리가 실시된 기판스테이지 (9a) 에 지지된 기판 (W) 의 패턴 선폭의 계측을 행하기 위해 캐리지 (9) 근방에 설치되어 있다. 그리고, 이 선폭계측기 (30) 에 의해 검출된 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭데이터 (치수데이터) 는 제어부 (7) 에 송출되도록 되어 있다.The line width measuring instrument 30 measures the line width of the pattern of each projection area Pa to Pg on the substrate W on which the pattern image of the mask M is projected and developed. In order to measure the pattern line width of the board | substrate W supported by the board | substrate stage 9a, it is installed in the carriage 9 vicinity. And line width data (dimension data) of the pattern of each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W detected by this line width measuring device 30 is sent to the control part 7. As shown in FIG.

이러한 구성을 갖는 노광장치 (1) 에 의해 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (W) 상에 전사하는 동작에 대해서 설명한다.An operation of transferring the pattern image of the mask M onto the substrate W by the exposure apparatus 1 having such a configuration will be described.

노광에 앞서, 조도센서 (22) 가 조도센서 구동부 (21) 에 의해 Y 방향으로 구동됨과 동시에, 캐리지 (9) 가 X 방향으로 구동된다. 이로 인해 조도센서 (22) 는 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응한 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 밑에서 주사된다. 이 때 기판 (W) 의 노광면상의 조도는 주사하는 조도센서 (22) 에 의해 계측된다.Prior to exposure, the illuminance sensor 22 is driven in the Y direction by the illuminance sensor driver 21, and the carriage 9 is driven in the X direction. Thus, the illuminance sensor 22 is scanned under the projection areas Pa to Pg corresponding to the projection optical systems 5a to 5g. At this time, the illuminance on the exposed surface of the substrate W is measured by the illuminance sensor 22 that scans.

조도센서 (22) 에 의해 검출된, 기판 (W) 상에서의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 조도의 검출신호는 제어부 (7) 에 송출된다. 제어부 (7) 는 이 조도센서 (22) 의 검출신호에 근거하여, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하는 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 조도를 균일하게 하도록 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 각 디텍터 (20) 에 의해 검출하면서 조정한다.The detection signal of each illuminance of each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W detected by the illuminance sensor 22 is sent to the control part 7. As shown in FIG. Based on the detection signal of this illuminance sensor 22, the control part 7 makes each illumination optical system 4a-4g so that illumination intensity of projection area Pa-Pg corresponding to each projection optical system 5a-5g may be made uniform. The exposure amount of the exposure light is adjusted while detecting by the detectors 20.

즉, 노광처리를 행하기 전에, 조도센서 (22) 를 사용하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조도가 균일하게 되도록 설정한다. That is, before performing an exposure process, the illuminance sensor 22 is used and it sets so that the illuminance of the exposure light of each projection area | region Pa-Pg may become uniform.                     

이어서, 마스크 (M) 및 기판 (W) 이 도시하지 않은 로더에 의해 각각 마스크스테이지 (9b) 및 기판스테이지 (9a) 에 공급된다. 각 스테이지 (9a 및 9b) 에 공급된 기판 (W) 및 마스크 (M) 는 조명광학계 (4) 및 투영광학계 (5) 에 대해 도시하지 않은 얼라이먼트계에 의해 얼라이먼트가 실시된다.Subsequently, the mask M and the substrate W are supplied to the mask stage 9b and the substrate stage 9a by a loader (not shown), respectively. The substrate W and the mask M supplied to each of the stages 9a and 9b are aligned by an alignment system not shown with respect to the illumination optical system 4 and the projection optical system 5.

마스크 (M) 및 기판 (W) 의 얼라이먼트 종료 후, 캐리지 (9) 가 X 가이드축 (23) 을 따라 구동된다. 마스크 (M) 및 기판 (W) 은 캐리지 (9) 에 지지된 상태에서 일체적으로 주사된다. 한편, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 로부터는 마스크 (M) 를 향하여 노광광이 사출된다. 이들 노광광은 주사하는 마스크 (M) 를 투과하고, 각각 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 대응하여 설치된 투영광학계 (5a ∼ 5g) 를 통해, 마스크 (M) 와 함께 주사하는 기판 (W) 상의 상이한 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 결상한다. 이렇게 해서 마스크 (M) 에 형성된 패턴 이미지는 기판 (W) 에 전사된다.After the alignment of the mask M and the substrate W is finished, the carriage 9 is driven along the X guide shaft 23. The mask M and the substrate W are integrally scanned in the state supported by the carriage 9. On the other hand, exposure light is emitted from the illumination optical system 4a-4g toward the mask M. FIG. These exposure light passes through the mask M to scan, respectively, on the board | substrate W which scans with the mask M through the projection optical systems 5a-5g provided corresponding to each illumination optical system 4a-4g, respectively. The pattern image of the mask M is imaged in different projection area Pa-Pg. In this way, the pattern image formed on the mask M is transferred to the substrate W. FIG.

상기와 같이, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 조도가 균일하게 되도록 제어된 상태에서 기판 (W) 에 대한 1 회의 노광이 실시된다.As described above, one exposure to the substrate W is performed in a controlled state so that the illuminance of each projection area Pa to Pg becomes uniform.

각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 조도가 균일화된 상태에서 노광처리된 기판 (W) 에 대해 현상처리가 실시된다. 현상처리를 마친 기판 (W) 는, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 선폭을 선폭계측기 (30) 에 의해 계측할 수 있다. 선폭계측기 (30) 는 계측한 선폭데이터를 제어부 (7) 에 송출한다. 제어부 (7) 는 선폭계측기 (30) 의 계측결과에 근거하여, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 조정한다. The development process is performed on the exposed substrate W in a state where the roughness of each projection area Pa to Pg is uniform. The board | substrate W which completed the development process can measure the line width of the pattern formed in each projection area | region Pa-Pg by the line width measuring device 30. As shown in FIG. The line width measuring instrument 30 sends the measured line width data to the control unit 7. The control part 7 adjusts the irradiation amount of the exposure light of each illumination optical system 4a-4g based on the measurement result of the line width measuring device 30. FIG.                     

제어부 (7) 는, 미리 기판 (W) 상에 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 대응하여 형성된 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 치수를 선폭계측기 (30) 에 계측시키고, 이 계측결과에 근거하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭이 목표치가 되도록 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 조정한다.The control part 7 measures the dimension of the pattern of each projection area | region Pa-Pg previously formed in correspondence with each projection optical system 5a-5g on the board | substrate W by the line width measuring device 30, and this measurement result Based on this, the irradiation amount of exposure light of each illumination optical system 4a-4g is adjusted so that the line width of the pattern of each projection area | region Pa-Pg may become a target value.

이 때 제어부 (7) 는, 미리 구해둔 노광광의 조사량 변화량과 패턴 이미지의 선폭 변화량 (치수 변화량) 의 관계에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량의 조정을 행한다.At this time, the control part 7 adjusts the irradiation amount of the exposure light of illumination optical system 4a-4g based on the relationship between the irradiation amount change amount of exposure light calculated | required previously, and the linewidth change amount (dimension change amount) of a pattern image.

이 경우, 노광광의 조사량을 임의로 변화시켰을 때의, 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 선폭 변화량의 데이터를 미리 복수개 구하고, 이 복수의 데이터 (데이터 테이블) 에 근거하여 선폭계측기 (30) 의 계측결과와 목표치 (목표의 선폭) 가 일치되도록 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량이 조정된다.In this case, a plurality of pieces of data of the line width change amount of the pattern image on the substrate W when the irradiation amount of the exposure light is arbitrarily changed are obtained in advance, and the measurement results of the line width measuring instrument 30 are based on the plurality of data (data table). The irradiation amount of the exposure light of the illumination optical systems 4a to 4g is adjusted so that the target value (line width of the target) coincides.

즉, 조명광학계 (4) 의 조사량 변화량과 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭 변화량의 관계는, 조명광학계 (4) 의 조사량 변화량에 대한 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭 변화량의 실험적인 동정 (同定) 결과에 근거하여 미리 설정할 수 있다.That is, the relationship between the amount of change in the dose of the illumination optical system 4 and the amount of change in the line width of the pattern image of the substrate W is determined by the experimental identification of the amount of change in the line width of the pattern image of the substrate W to the amount of change in the amount of dose of the illumination optical system 4 The setting can be made in advance based on the result.

또는, 상술한 데이터 테이블에 근거하여, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량 변화량과 이에 대한 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭 변화량의 관계를 관계식으로 구하고, 이 관계식에 근거하여 선폭계측기 (30) 의 계측결과로부터 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량을 조정할 수도 있다. 즉, 조사량 변화량과 선폭 변화량의 관계의 복수조건에서의 데이터를 구하고, 이 데이터에 대하여 피팅을 행함으로써 관계식이 구해진다.Or based on the above-mentioned data table, the relationship between the irradiation amount change amount of exposure light of illumination optical system 4a-4g and the linewidth change amount of the pattern image of the board | substrate W with respect to this is calculated | required as a relational formula, and based on this relationship formula The irradiation amount of exposure light of illumination optical system 4a-4g can also be adjusted from the measurement result of 30). In other words, a relational expression is obtained by obtaining data under a plurality of conditions of the relationship between the dose change amount and the line width change amount, and fitting the data.

상술한 데이터 테이블 또는 관계식에 근거하여, 제어부 (7) 는 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 선폭을 목표의 선폭으로 하도록 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량의 조정을 행한다. 즉, 선폭계측기 (30) 에 의한 패턴 이미지의 선폭의 계측결과와 상기 데이터 테이블 또는 관계식에 근거하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 목표치가 되도록, 구체적으로는 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 균일하게 되도록 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 부설된 디텍터 (20) 로 노광광의 조사량을 검출하면서, 제어부 (7) 에 의해 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) (즉, 광원 (11) 의 전원 (11a)) 의 출력이 조정된다.Based on the data table or relational expression mentioned above, the control part 7 adjusts the irradiation amount of the exposure light of illumination optical systems 4a-4g so that the line width of a pattern image on the board | substrate W may be set as a target line width. That is, each projection area is specifically set so that the line width of each pattern of each projection area Pa to Pg becomes a target value based on the measurement result of the line width of the pattern image by the line width measuring instrument 30 and the data table or relational expression. Each illumination optical system 4a-4g is detected by the control part 7, detecting the irradiation amount of exposure light with the detector 20 attached to illumination optical system 4a-4g so that the line width of each pattern of Pa-Pg may become uniform. ) (I.e., the power supply 11a of the light source 11) is adjusted.

그리고, 노광광의 조사량의 조정이 종료되면, 다시 기판 (W) 에 대한 노광처리가 실시된다.And when adjustment of the irradiation amount of exposure light is complete | finished, the exposure process with respect to the board | substrate W is again performed.

이렇게, 기판 (W) 상에 형성된 패턴의 선폭 (치수) 을 계측하고 이 계측결과에 근거하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 선폭이 균일하게 되도록 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량이 독립하여 조정되기 때문에, 기판 (W) 상에 형성되는 복수의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭은 확실하게 균일화된다.In this way, the line dose (dimension) of the pattern formed on the substrate W is measured, and the exposure dose of the exposure light of each of the illumination optical systems 4a to 4g so that the line width of each of the projection areas Pa to Pg becomes uniform based on the measurement result. Since this is adjusted independently, the line widths of the patterns of the plurality of projection areas Pa to Pg formed on the substrate W are reliably uniform.

즉, 예를 들면 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량이 균일하게 설정되어 있어도, 투영광학계 (5) 를 비롯하여 각 렌즈계의 특성의 차이 등에 의해 기판 (W) 상에 형성되는 선폭은 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 의해 편차가 생기는 경우가 있다.That is, even if the exposure amount of exposure light of each illumination optical system 4a-4g is set uniformly, the line | wire width formed on the board | substrate W by the difference of the characteristic of each lens system including the projection optical system 5, etc. is each The deviation may occur due to the projection areas Pa to Pg.

그러나, 노광 및 현상처리에 의해 기판 (W) 에 형성된 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭을 직접적으로 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 각 조명광학 계 (4a ∼ 4g) 의 조사량을 각각 독립적으로 조정함으로써, 투영광학계 (5) 를 비롯한 각 렌즈계 및 각 기기의 특성의 편차, 또는 레지스트 감도 등에 편차가 있어도 기판 (W) 의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 선폭은 확실하게 균일화된다. 따라서, 제조되는 기판 (W) 의 생산성이 향상된다.However, the line width of the pattern of each projection area | region Pa-Pg formed in the board | substrate W by the exposure and image development process is measured directly, and the irradiation amount of each illumination optical system 4a-4g is based on this measurement result. By adjusting each independently, the line width of each projection area | region Pa-Pg of the board | substrate W is reliably uniform even if there exists a deviation in the characteristic of each lens system and each apparatus, or projection sensitivity, including the projection optical system 5, or a resist sensitivity. . Therefore, productivity of the board | substrate W manufactured is improved.

그리고 조명광학계 (4) 의 노광광의 조사량 변화량과 기판 (W) 상에 형성된 패턴 이미지의 선폭 변화량의 관계를 관계식으로 또는 데이터 테이블로서 미리 구하고, 이 관계에 근거하여 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 조사량의 조정을 행함으로써 조명광학계 (4a ∼ 4g) 는 최적인 노광량으로 효율적으로 설정된다.The relationship between the amount of change in the exposure amount of the exposure light of the illumination optical system 4 and the amount of change in the line width of the pattern image formed on the substrate W is obtained in advance as a relational expression or as a data table, and based on this relationship, the exposure of the illumination optical systems 4a to 4g. By adjusting the irradiation amount of light, the illumination optical systems 4a to 4g are efficiently set to the optimal exposure amount.

또, 관계식은, 전술한 바와 같이 조사량 변화량에 따른 선폭 변화량의 복수의 데이터에 근거하여 피팅에 의해 구해지지만, 이 경우의 일례로서 하기식 (1) 을 들 수 있다.Moreover, although the relational formula is calculated | required by fitting based on the some data of the line | wire width change amount according to the irradiation amount change amount as mentioned above, following formula (1) is mentioned as an example in this case.

ΔD = (a (E / E0) + b) ΔE … (1)ΔD = (a (E / E 0 ) + b) ΔE... (One)

여기서, here,

E : 조사량E: dose

ΔE : 조사량 변화량ΔE: dose change

D : 선폭 (㎛)D: line width (㎛)

ΔD : 선폭 변화량 (㎛)ΔD: Line width change amount (㎛)

E0 : 최적조사량 (라인·앤드·스페이스가 일치하는 조사량)E 0 : Optimum dose (doses with matching line and space)

a : 피팅에 의해 구해지는 파라미터 a: parameter obtained by fitting                     

b : 피팅에 의해 구해지는 파라미터b: parameter obtained by fitting

이다.to be.

예를 들면, a = -3, b = 5 에 있어서 E = E0 인 경우, 조사량 변화량 (ΔE) 10 % 에 대해 선폭 변화량 (ΔD) 은 0.2 ㎛ 가 된다. 이 (1) 식과 같은 관계식을 미리 구하고, 목표로 하는 선폭 변화량 (ΔD) 에 대해 조사량을 변화시킴으로써, 용이하게 고효율로 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 최적의 조사량을 구할 수 있다.For example, when E = E 0 in a = -3 and b = 5, the line width change amount (DELTA) D becomes 0.2 micrometer with respect to 10% of irradiation amount change (ΔE). By obtaining a relational expression such as this formula (1) in advance, and changing the irradiation amount with respect to the target line width change amount (DELTA) D, the optimum irradiation amount of each illumination optical system 4a-4g can be calculated | required easily with high efficiency.

선폭계측기 (30) 에 의해 기판 (W) 의 패턴의 선폭을 계측할 때에 있어서, 미리 기판 (W) 의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 대한 노광광의 조사량을 조도센서 (22) 에 의해 계측하고 이것에 근거하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 조도를 균일화해둠으로써, 선폭계측기 (30) 에 의한 선폭계측 (치수계측) 은 균일한 조도에 의해 노광된 기판 (W) 에 대해 행해진다. 따라서, 선폭계측은 고효율로 행해진다.In measuring the line width of the pattern of the substrate W by the line width measuring instrument 30, the irradiation amount of exposure light to each projection area Pa to Pg of the substrate W is previously measured by the illuminance sensor 22. Based on this, the roughness of each projection area | region Pa-Pg is made uniform, and the line width measurement (dimension measurement) by the line width measuring device 30 is performed with respect to the board | substrate W exposed by uniform illuminance. Therefore, line width measurement is performed with high efficiency.

즉, 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에서의 노광광의 조사량을 균일화된 상태로 해 둠으로써, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭은 어느 정도 일치된다. 따라서, 선폭계측기 (30) 에서의 기판 (W) 상의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 선폭의 계측은, 예를 들면 짧은 처리시간의 실현가능 등, 고효율로 행해진다.That is, the line width of the pattern of each projection area | region Pa-Pg matches to some extent by making the irradiation amount of the exposure light in each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W into a uniform state. Therefore, the measurement of the line width of each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W in the line width measuring device 30 is performed with high efficiency, for example, realization of a short process time.

또, 노광장치 (1) 에 선폭계측기 (30) 의 신호선을 접속하도록 설명했으나, 오퍼레이터가 노광장치 (1) 와는 별도의 선폭계측장치에서의 패턴의 치수를 계측하 고, 노광장치 (1) 에 그 패턴의 치수값을 입력하도록 할 수도 있다.In addition, although the signal line of the line width measuring device 30 was connected to the exposure apparatus 1, it demonstrated that the operator measures the dimension of the pattern in the line width measuring apparatus separate from the exposure apparatus 1, It is also possible to input the dimension value of the pattern.

또, 구해진 패턴의 치수로부터 최적의 조사량을 제어부 (7) 에 지시하도록 할 수도 있다.Moreover, the optimal irradiation amount can also be instruct | indicated to the control part 7 from the dimension of the calculated | required pattern.

또, 기판 (W) 상에 형성된 패턴의 형상은 선폭을 갖는 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 이 노광장치 (1) 는 콘택트홀의 제조에 적용할 수 있다. 액정표시소자 패턴용 기판에 형성된 콘택트홀은 기판 (W) 상에 균일한 크기로 형성될 필요가 있으나, 본 실시형태의 노광방법 및 노광장치에 의해 제조함으로써, 패턴의 형상이 홀 형상인 것이라도 복수의 투영영역의 각각의 패턴의 형상을 균일하게 형성할 수 있다.In addition, the shape of the pattern formed on the board | substrate W is not limited to what has a line width. For example, this exposure apparatus 1 is applicable to manufacture of a contact hole. The contact holes formed on the substrate for the liquid crystal display element pattern need to be formed in a uniform size on the substrate W. However, by manufacturing by the exposure method and the exposure apparatus of the present embodiment, even if the shape of the pattern is a hole shape The shape of each pattern of the plurality of projection areas can be formed uniformly.

제 2 실시형태2nd Embodiment

다음으로, 본 발명의 노광방법 및 노광장치의 제 2 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 여기서, 전술한 제 1 실시형태와 동일 또는 동등한 구성부분에 대해서는 동일 부호를 사용함과 동시에 그 설명을 간략 또는 생략하기로 한다.Next, a description will be given of a second embodiment of the exposure method and exposure apparatus of the present invention with reference to the drawings. Here, the same or equivalent components as those of the first embodiment described above will be denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified or omitted.

제 1 실시형태에서는, 기판 (W) 상에 형성된 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 대응하는 패턴의 각각의 치수를 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 각 치수가 목표치가 되도록 각 조명광학계의 노광광의 조사량의 변경을 행하지만, 제 2 실시형태에서는, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 치수를 목표치로 하기 위해 투영광학계 (5) 의 광학특성 중 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치의 변경을 행한다.In 1st Embodiment, each dimension of the pattern corresponding to each projection area | region Pa-Pg formed on the board | substrate W is measured, and exposure of each illumination optical system is made so that each dimension may become a target value based on this measurement result. Although the irradiation dose of light is changed, in the second embodiment, the focal position of each of the projection optical systems 5a to 5g among the optical characteristics of the projection optical system 5 in order to set the dimension of the pattern formed on the substrate W as a target value. To change.

이 투영광학계 (5: 5a ∼ 5g) 의 초점위치를 변경가능한 초점위치조정장치는, 도 4 에 나타낸 투영광학계 (5) 중, 직각프리즘 (58 또는 61) 을 도면 중 X 방향으로 이동가능한 프리즘이동장치 (58a 또는 61a) 에 의해 구성되어 있다. 그리고, 프리즘이동장치 (58a) 에 의해 직각프리즘 (58) 을 X 방향으로 소정량만큼 이동시킴으로써 투영광학계 (5) 의 초점위치가 변화한다. 직각프리즘 (58) 과 이 직각프리즘 (58) 을 이동가능한 프리즘이동장치 (58a) 를 갖춘 초점위치조정장치에 의해 투영광학계 (5) 의 초점위치를 변경함으로써, 투영광학계 (5) 의 초점위치와 기판 (W) 의 노광처리면은 일치하지 않게 되고, 투영광학계 (5) 를 투과한 노광광은 기판 (W) 의 노광처리면에서 디포커스 상태로 된다. 따라서, 기판 (W) 상에 형성되는 패턴 이미지의 선폭은 외관상 굵어진다. 그리고, 이 디포커스 상태에서 노광처리를 행함으로써, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭은, 기판 (W) 의 노광처리면과 투영광학계 (5) 의 초점위치를 일치시킨 상태에서 노광처리를 행한 경우보다 굵게 형성된다.The focal position adjusting device which can change the focal position of the projection optical system 5: 5a to 5g includes a prism movement of the projection optical system 5 shown in FIG. 4, which can move the right angle prism 58 or 61 in the X direction in the drawing. It is comprised by the apparatus 58a or 61a. The focal position of the projection optical system 5 changes by moving the rectangular prism 58 by a predetermined amount by the prism moving device 58a in the X direction. The focal position of the projection optical system 5 is changed by changing the focal position of the projection optical system 5 by the focal position adjusting device equipped with the rectangular prism 58 and the prism shifting device 58a capable of moving the rectangular prism 58. The exposure process surface of the board | substrate W does not correspond, and the exposure light which permeate | transmitted through the projection optical system 5 becomes a defocus state in the exposure process surface of the board | substrate W. As shown in FIG. Therefore, the line width of the pattern image formed on the substrate W becomes thick in appearance. By performing the exposure treatment in this defocused state, the line width of the pattern formed on the substrate W is subjected to the exposure treatment in a state in which the exposure processing surface of the substrate W is matched with the focal position of the projection optical system 5. It is formed thicker than when it is done.

이상에서 설명한 구성을 갖춘 노광장치 (1) 에 의해 마스크 (M) 에 형성된 패턴 이미지를 기판 (W) 상에 전사하는 동작에 대해서 설명한다.An operation of transferring the pattern image formed on the mask M by the exposure apparatus 1 having the above-described configuration onto the substrate W will be described.

우선, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 노광처리를 행하기 전에 조도센서 (22) 를 사용하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조도가 균일하게 되도록 설정한다. 이어서, 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 마스크스테이지 (9b) 및 기판스테이지 (9a) 에 각각 로드한 다음, 기판 (W) 에 대한 1 회째의 노광처리를 행한다.First, similarly to the first embodiment, before performing the exposure process, the illuminance sensor 22 is used to set the illuminance of the exposure light of each projection area Pa to Pg to be uniform. Subsequently, the mask M and the substrate W are loaded on the mask stage 9b and the substrate stage 9a, respectively, and then the first exposure treatment is performed on the substrate W. As shown in FIG.

각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 조도를 균일화한 상태에서 노광처리된 기판 (W) 에 대해 현상처리를 행한다. 이어서, 선폭계측기 (30) 가 현상처리를 실시한 기판 (W) 의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 선폭을 계측하고, 계측한 선폭데이터를 제어부 (7) 에 출력한다. 제어부 (7) 는 선폭계측기 (30) 의 계측결과에 근거하여 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 프리즘이동장치 (58a 또는 61a) 를 각각 개별적으로 구동한다. 이 프리즘이동장치 (58a 또는 61a) 의 구동에 의해 직각프리즘 (58 또는 61) 이 각각 X 방향으로 이동함으로써, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치가 개별적으로 변경된다.The developing process is performed on the exposed substrate W in a state where the roughness of each of the projection regions Pa to Pg is uniform. Subsequently, the line width measuring device 30 measures the line width of the pattern formed in each of the projection areas Pa to Pg of the substrate W subjected to the development treatment, and outputs the measured line width data to the control unit 7. The control unit 7 individually drives the prism moving devices 58a or 61a of each projection optical system 5a to 5g based on the measurement result of the line width measuring instrument 30. The rectangular prism 58 or 61 is moved in the X direction by the driving of the prism shifting device 58a or 61a, respectively, so that the respective focal positions of the projection optical systems 5a to 5g are individually changed.

이 때, 제어부 (7) 는, 미리 구해둔 투영광학계 (5) 의 초점위치의 변화량과 그 때에 형성되는 패턴 이미지의 선폭 변화량 (치수 변화량) 의 관계 (데이터 테이블, 관계식) 에 근거하여, 기판 (W) 상에서의 패턴 이미지의 선폭이 목표치가 되도록 프리즘 구동장치 (58a) 를 구동하여 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치의 조정을 행한다. 구체적으로는, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 균일하게 되도록 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치를 조정한다. 예를 들면 임의의 투영영역에서의 패턴의 선폭을 굵게 하고 싶은 경우에는, 기판 (W) 의 노광처리면에 대해 초점위치를 크게 어긋나도록 한다.At this time, the control unit 7 determines the substrate (based on the relationship (data table, relational expression) between the change amount of the focal position of the projection optical system 5 previously obtained and the line width change amount (dimension change amount) of the pattern image formed at that time). The prism driving device 58a is driven so that the line width of the pattern image on W) becomes a target value, and the respective focal positions of the projection optical systems 5a to 5g are adjusted. Specifically, the respective focal positions of the projection optical systems 5a to 5g are adjusted so that the line width of each pattern in each projection area Pa to Pg is uniform. For example, when it is desired to thicken the line width of the pattern in an arbitrary projection area, the focal position is largely shifted from the exposure processing surface of the substrate W.

그리고, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치의 조정이 완료되면, 다시 기판 (W) 에 대한 노광처리를 행한다.And when adjustment of each focal position of each projection optical system 5a-5g is completed, exposure process with respect to the board | substrate W is again performed.

이렇게, 기판 (W) 에 형성된 패턴의 선폭 (치수) 을 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 선폭이 균일하게 되도록 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 초점위치를 각각 독립하여 변경함으로써, 기판 (W) 상에 형성되는 복수의 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 패턴의 선폭이 확실하게 균일화된다. 이 때, 예를 들면 선폭계측기 (30) 에 의해 임의의 투영영역의 기판 (W) 상의 패턴의 선폭이 다른 투영영역의 패턴의 선폭보다 좁다고 계측되면, 이 투영영역에 대응하는 투영광학계 (5) 의 초점위치와 기판 (W) 의 노광처리면을 어긋나게 하여 외관상의 패턴 이미지의 선폭을 굵게 함으로써, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 굵게 할 수 있다.Thus, the line width (dimension) of the pattern formed in the board | substrate W is measured, and the focal position of each projection optical system 5a-5g is made so that the line width of each projection area | region Pa-Pg may become uniform based on this measurement result. By changing independently of each other, the line widths of the patterns of the plurality of projection areas Pa to Pg formed on the substrate W are reliably uniform. At this time, if the line width of the pattern on the substrate W in the arbitrary projection area is narrower than the line width of the pattern in the other projection area, for example, by the line width measuring device 30, the projection optical system 5 corresponding to this projection area ), The line width of the pattern formed on the substrate W can be made thick by shifting the focal position of the substrate and the exposed surface of the substrate W to make the line width of the apparent pattern image thicker.

또, 본 실시형태에서는, 투영광학계 (5) 의 초점위치를 변경하는 초점위치조정장치는 투영광학계 (5) 를 구성하는 직각프리즘 (58) 을 이동하는 프리즘이동장치 (58a) 에 의해 구성되어 있고, 예를 들면 도 6 에 나타낸 바와 같이, 투영광학계 (5) 의 광로상의 소정 위치에 배치된 렌즈콘트롤러 (LC) 에 의해 구성할 수 있다. 이 렌즈콘트롤러 (LC) 는 도 6 에 나타낸 바와 같이, 직각프리즘 (61) 의 광로 하류측에 설치된 노광광을 투과가능한 상자체에 의해 구성되어 있고, 이 상자체에 의해 형성된 밀폐공간의 가스 종류 및 압력, 혹은 온도를 변화시켜 굴절율을 조정함으로써, 투영광학계 (5) 의 초점위치를 원하는 위치로 변경가능하게 하는 것이다. 이 때, 직각프리즘 (58 또는 61) 은 X 방향으로 이동하지 않는다.In the present embodiment, the focus position adjusting device for changing the focus position of the projection optical system 5 is constituted by the prism shifting device 58a that moves the right angle prism 58 constituting the projection optical system 5. For example, as shown in FIG. 6, it can comprise with the lens controller LC arrange | positioned at the predetermined position on the optical path of the projection optical system 5. As shown in FIG. As shown in Fig. 6, the lens controller LC is constituted by a box which is capable of transmitting exposure light provided downstream of the optical path of the rectangular prism 61, and the gas type of the sealed space formed by the box and By adjusting the refractive index by changing the pressure or temperature, the focus position of the projection optical system 5 can be changed to a desired position. At this time, the rectangular prism 58 or 61 does not move in the X direction.

또는, 렌즈콘트롤러 (LC) 를 상자체에 의해 구성하지 않고, 예를 들면 도 7 에 나타낸 바와 같이, 복수 (2 개) 의 프리즘 (LC1, LC2) 을 조합한 구성으로 할 수도 있다. 그리고, 이들 프리즘 (LC1, LC2) 을 노광광의 광로에 대하여 수직방향으로 각각 이동시킴으로써 투영광학계 (5) 의 초점위치가 변경된다.Alternatively, the lens controller LC may not be configured by a box, but, for example, as shown in FIG. 7, a configuration in which a plurality of (two) prisms LC1 and LC2 are combined may be used. Then, by moving these prisms LC1 and LC2 in the vertical direction with respect to the optical path of the exposure light, the focus position of the projection optical system 5 is changed.

또한, 초점위치조정장치를, 상이한 광학특성 (굴절율) 을 갖는 복수의 광학부재 (광학장치) 와, 이 광학부재의 각각을 투영광학계의 광로상의 소정 위치에 대 해 출입 가능하게 지지하는 지지기구에 의해 구성하고, 복수개 준비된 광학부재 중 소정 광학부재를 광로상에 배치시킴으로써 투영광학계의 초점위치를 변경할 수 있다.Further, the focal position adjusting device includes a plurality of optical members (optical devices) having different optical characteristics (refractive index), and a support mechanism for supporting each of the optical members so as to be able to enter and exit at a predetermined position on the optical path of the projection optical system. The position of the focus of the projection optical system can be changed by arranging a predetermined optical member among the plurality of prepared optical members on the optical path.

제 3 실시형태Third embodiment

다음에서, 본 발명의 노광방법 및 노광장치의 제 3 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 여기서, 전술한 제 1, 제 2 실시형태와 동일 또는 동등한 구성부분에 대해서는 동일 부호를 사용함과 동시에 그 설명을 간략 또는 생략하는 것으로 한다.Next, a third embodiment of the exposure method and the exposure apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the same or equivalent components as those of the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified or omitted.

제 1 실시형태에서는, 기판 (W) 상에서의 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 대응하는 패턴의 치수를 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 각 치수가 목표치가 되도록 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 노광광의 조사량을 변경하는 구성이고, 제 2 실시형태에서는 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 초점위치를 변경하는 구성이지만, 제 3 실시형태에서는, 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 광로상의 소정 위치에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 설치하고, 이 개구의 크기를 변경함으로써 기판 (W) 상에서의 패턴 이미지의 선폭을 조정하는 것이다.In 1st Embodiment, the dimension of the pattern corresponding to each projection area | region Pa-Pg on the board | substrate W is measured, and based on this measurement result, the illumination optical system 4a-4g of each dimension becomes a target value. Although it is a structure which changes the irradiation amount of each exposure light, and is a structure which changes each focal position of projection optical systems 5a-5g in 2nd Embodiment, in each 3rd embodiment, each of illumination optical systems 4a-4g is provided. An optical member having a variable aperture through which exposure light can pass is provided at a predetermined position on the optical path, and the line width of the pattern image on the substrate W is adjusted by changing the size of the aperture.

본 실시형태에서는, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 조명광학계 (4a 또는 4b ∼ 4g) 중 플라이아이렌즈 (15) 의 광로 하류측에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 가변조리개 (광학부재: 70) 를 설치하고, 이 개구의 크기를 조정하는 것에 의해 기판 (W) 상에 형성되는 패턴의 선폭을 조정한다. 이 가변조리개 (70) 는, 플라이아이렌즈 (15) 로부터 본 동공면에 배치되어 있다. 그리고, 이 개구의 크기가 변화함으로써 광학계의 해상력이 변화하도록 되어 있으며, 이 해상력의 변화에 수반하여 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭 (치수) 이 변화하도록 되어 있다.In the present embodiment, as shown in Fig. 1, a variable aperture (optical member: 70) having a variable aperture through which an exposure light passes through an optical path downstream of the fly's eye lens 15 in the illumination optical system 4a or 4b to 4g. ), And the line width of the pattern formed on the substrate W is adjusted by adjusting the size of this opening. This variable stop 70 is arranged in the pupil plane seen from the fly's eye lens 15. The resolution of the optical system is changed by changing the size of the opening, and the line width (dimension) of the pattern formed on the substrate W is changed in accordance with the change of the resolution.

즉, 가변조리개 (70) 의 개구를 작게 하면 해상력이 낮아지기 때문에 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭이 굵어지고, 한편 개구를 크게 하면 해상력이 높아지기 때문에 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭은 좁아진다.That is, the smaller the opening of the variable stop 70 lowers the resolution, so that the line width in appearance of the pattern image on the substrate W becomes thicker, while the larger the opening increases the resolution, so that the pattern image on the substrate W increases in appearance. Line width becomes narrower.

이상에서 설명한 구성을 갖는 노광장치 (1) 에 의해 노광처리를 행하는 경우에는, 상기 제 1, 제 2 실시형태와 마찬가지로, 우선 노광처리를 행하기 전에 조도센서 (22) 를 사용하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조도가 균일하게 되도록 설정한다. 그리고, 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 마스크스테이지 (9b) 및 기판스테이지 (9a) 에 각각 로드한 다음, 기판 (W) 에 대한 1 회째의 노광처리를 행한다. 그리고, 이 기판 (W) 에 대해 현상처리를 행하고, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 선폭을 선폭계측기 (30) 에 의해 계측한다. 제어부 (7) 는 선폭계측기 (30) 의 계측결과에 근거하여 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 각각 설치된 가변조리개 (70) 의 개구의 크기를 각각 개별적으로 변경한다.In the case of performing exposure processing by the exposure apparatus 1 having the above-described configuration, similarly to the first and second embodiments, each projection area (using the illuminance sensor 22 is first used before the exposure processing). Pa-Pg) is set so that the illumination intensity of exposure light may become uniform. And the mask M and the board | substrate W are loaded in the mask stage 9b and the board | substrate stage 9a, respectively, and the 1st exposure process with respect to the board | substrate W is performed. And the development process is performed with respect to this board | substrate W, and the line width of the pattern formed in each projection area | region Pa-Pg is measured by the line width measuring device 30. As shown in FIG. The control unit 7 individually changes the sizes of the openings of the variable stops 70 provided in the respective illumination optical systems 4a to 4g, respectively, based on the measurement result of the line width measuring instrument 30.

이 때, 제어부 (7) 는, 미리 구해둔 가변조리개 (70) 의 개구의 크기의 변화량과 이 때 형성되는 패턴 이미지의 선폭 변화량 (치수 변화량) 의 관계 (데이터 테이블, 관계식) 에 근거하여 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭이 목표의 선폭이 되도록 가변조리개 (70) 각각의 개구의 조정을 개별적으로 행한다. 구체적으로는, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 균일하게 되도록, 각 조명광 학계 (4a ∼ 4g) 에 각각 설치된 가변조리개 (70) 의 개구의 크기를 각각 조정한다. 예를 들면, 어느 투영영역에서의 패턴의 선폭을 굵게 하고 싶은 경우에는 가변조리개 (70) 의 개구를 작게 한다.At this time, the control unit 7 determines the substrate (based on the relationship (data table, relational expression) between the change amount of the size of the opening of the variable stop 70 previously obtained and the line width change amount (dimension change amount) of the pattern image formed at this time). The openings of the variable stops 70 are individually adjusted so that the line width of the pattern image of W) becomes the target line width. Specifically, the sizes of the openings of the variable stops 70 provided in the respective illumination optical systems 4a to 4g are respectively adjusted so that the line widths of the respective patterns of the projection areas Pa to Pg are uniform. For example, when the line width of the pattern in a certain projection area is to be made thick, the opening of the variable stop 70 is made small.

그리고, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 배치된 가변조리개 (70) 의 개구의 크기의 조정이 종료되면, 다시 기판 (W) 에 대한 노광처리를 행한다.And when adjustment of the magnitude | size of the opening of the variable stopper 70 arrange | positioned in each illumination optical system 4a-4g is complete | finished, exposure process with respect to the board | substrate W is again performed.

이상에서 설명한 바와 같이, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각의 광로상의 소정 위치에 설치된 가변조리개 (70) 의 개구의 크기를 각각 개별적으로 조정하는 것에 의해서도 기판 (W) 에 형성된 패턴의 선폭을 조정할 수 있다. 이 때, 예를 들면, 선폭계측기 (30) 에 의해 임의의 투영영역의 기판 (W) 상의 패턴의 선폭이 다른 투영영역의 패턴의 선폭보다 좁다고 계측되면, 이 투영영역에 대응하는 조명광학계 (4) 의 가변조리개 (70) 의 개구를 작게 하여 외관상의 패턴 이미지의 선폭을 굵게 함으로써 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 굵게 할 수 있다. 한편, 패턴의 선폭을 좁게 하고 싶은 경우에는 개구를 크게 한다.As described above, the line width of the pattern formed in the substrate W is also adjusted by individually adjusting the sizes of the openings of the variable stops 70 provided at predetermined positions on the respective optical paths of the respective illumination optical systems 4a to 4g. I can adjust it. At this time, for example, when the line width of the pattern on the substrate W of an arbitrary projection area is measured by the line width measuring device 30 to be narrower than the line width of the pattern of another projection area, the illumination optical system corresponding to this projection area ( The line width of the pattern formed in the board | substrate W can be thickened by making the opening of the variable stop 70 of 4) small, and making the line width of an apparent pattern image thick. On the other hand, when it is desired to narrow the line width of the pattern, the opening is enlarged.

또, 가변조리개 (70) 의 개구를 작게 함으로써 기판 (W) 상에서의 노광광의 조도가 저하되기 때문에, 개구의 크기를 변화시키기 전과 동일한 조도를 얻을 수 있도록 디텍터 (20) 의 검출결과에 근거하여 광원구동부 (11a) 의 출력을 상승시키거나, 필터 (41) 를 필터구동부 (42) 에 의해 구동하거나 하여 조도를 상승시키도록 한다.In addition, since the illuminance of the exposure light on the substrate W is reduced by reducing the aperture of the variable stopper 70, the light source is based on the detection result of the detector 20 so as to obtain the same illuminance as before changing the size of the aperture. The output of the drive unit 11a is raised or the filter 41 is driven by the filter drive unit 42 to increase the illuminance.

또, 본 실시형태에 있어서도, 개구가 가변인 가변조리개 (70) 를 설치하는 것외에, 각각 상이한 크기의 개구를 갖는 조리개를 복수 준비하고, 소정의 선폭을 얻고자 할 때에, 소정의 개구를 갖는 조리개를 조명광학계 내에 배치하는 구성으로 하는 것도 가능하다. 또, 가변조리개 (70) 의 개구를 윤대(輪帶)조리개나 변형조리개를 사용함으로써 투영광학계의 해상력을 변화시키도록 할 수도 있다.In addition, also in this embodiment, in addition to providing the variable aperture 70 with a variable opening, when a plurality of apertures each having openings of different sizes are prepared and a predetermined line width is to be obtained, the opening has a predetermined opening. It is also possible to set the diaphragm in the illumination optical system. It is also possible to change the resolution of the projection optical system by using an annular aperture or deformable aperture in the opening of the variable aperture 70.

제 4 실시형태Fourth embodiment

다음에서, 본 발명의 노광방법 및 노광장치의 제 4 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 여기서, 전술한 제 1 ∼ 제 3 실시형태와 동일 또는 동등한 구성부분에 대해서는 동일 부호를 사용함과 동시에 그 설명을 간략 또는 생략하기로 한다.Next, a fourth embodiment of the exposure method and the exposure apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the same or equivalent components as those of the first to third embodiments described above will be denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified or omitted.

제 4 실시형태에서는, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 치수를 목표치로 하기 위해, 투영광학계 (5) 의 광학특성 중 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 개구수의 변경을 행한다. 투영광학계 (5) 의 개구수를 변경하기 위해서는, 도 8 에 나타내는 것처럼, 투영광학계 (5a 또는 5b ∼ 5g) 중 반사굴절형 광학계 (54) 의 직각프리즘 (58) 과 오목면경 (60) 의 사이에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 가변조리개 (개구수조정장치: 80) 를 설치하고, 이 개구의 크기를 조정함으로써 개구수의 변경을 행한다. 이 가변조리개 (80) 는 투영광학계 (5) 의 이미지면에서 본 동공면의 위치에 설치된 것으로, 개구를 변화시킴으로써 투영광학계 (5) 의 개구수가 변화한다.In the fourth embodiment, each numerical aperture of the projection optical systems 5a to 5g is changed among the optical characteristics of the projection optical system 5 in order to set the dimension of the pattern formed on the substrate W as a target value. In order to change the numerical aperture of the projection optical system 5, as shown in FIG. 8, between the right-angle prism 58 and the concave mirror 60 of the reflection refractive optical system 54 in the projection optical system 5a or 5b to 5g. A variable aperture (opening number adjusting device) 80 having a variable aperture through which exposure light can pass is provided, and the numerical aperture is changed by adjusting the size of the aperture. This variable stop 80 is provided at the position of the pupil plane seen from the image plane of the projection optical system 5, and the numerical aperture of the projection optical system 5 changes by changing the aperture.

투영광학계 (5) 의 개구수가 변화함으로써 해상력이 변화하도록 되어 있고, 이 해상력의 변화에 수반하여 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭 (치수) 이 변화하도록 되어 있다. 즉, 가변조리개 (80) 의 개구를 작게 하면 해상력이 낮아지기 때문에, 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭은 굵어지고, 한편 개구를 크게 하면 해상력이 높아지기 때문에, 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭은 좁아진다.The resolution is changed by changing the numerical aperture of the projection optical system 5, and the line width (dimension) of the pattern formed on the substrate W is changed with the change of the resolution. That is, since the resolution is lowered when the opening of the variable stop 80 is reduced, the apparent line width of the pattern image on the substrate W becomes thicker, whereas the resolution is increased when the opening is enlarged, so that the pattern image on the substrate W is increased. The line width in appearance is narrowed.

이상에 설명한 구성을 갖는 노광장치 (1) 에 의해 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (W) 에 전사하는 경우에는, 상기 제 1 ∼ 제 3 실시형태와 마찬가지로, 우선 노광처리를 행하기 전에 조도센서 (22) 를 사용하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조도가 균일하게 되도록 설정한다. 그리고, 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 마스크스테이지 (9b) 및 기판스테이지 (9a) 의 각각에 로드한 다음, 기판 (W) 에 대한 1 회째의 노광처리를 행한다. 그리고, 이 기판 (W) 에 대해 현상처리를 행하고, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 선폭을 선폭계측기 (30) 에 의해 계측한다. 제어부 (7) 는 선폭계측기 (30) 의 계측결과에 근거하여, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 가변조리개 (80) 의 개구의 크기를 각각 개별적으로 변경한다.When transferring the pattern image of the mask M to the board | substrate W by the exposure apparatus 1 which has the structure demonstrated above, similarly to the said 1st-3rd embodiment, first, roughness before performing an exposure process. The sensor 22 is used to set the illuminance of the exposure light in each projection area Pa to Pg to be uniform. Then, the mask M and the substrate W are loaded into each of the mask stage 9b and the substrate stage 9a, and then the first exposure treatment is performed on the substrate W. As shown in FIG. And the development process is performed with respect to this board | substrate W, and the line width of the pattern formed in each projection area | region Pa-Pg is measured by the line width measuring device 30. As shown in FIG. The control part 7 changes the size of the opening of the variable stop 80 of each projection optical system 5a-5g individually based on the measurement result of the line width measuring device 30, respectively.

이 때, 제어부 (7) 는, 미리 구해둔 가변조리개 (80) 의 개구의 크기 변화량과 그 때에 형성되는 패턴 이미지의 선폭 변화량 (치수 변화량) 의 관계 (데이터 테이블, 관계식) 에 근거하여, 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭이 목표의 선폭이 되도록 가변조리개 (80) 의 각각의 개구의 조정을 개별적으로 행한다. 구체적으로는, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 균일하게 되도록, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 에 각각 설치된 가변조리개 (80) 의 개구의 크기를 각각 조정한다. 예를 들면, 임의의 투영영역에서의 패턴의 선폭을 굵게 하고 싶은 경우 에는 가변조리개 (80) 의 개구를 작게 한다.At this time, the control unit 7 is based on the relationship between the size change amount of the opening of the variable stop 80 and the line width change amount (dimension change amount) of the pattern image formed at that time (data table, relational expression). Each opening of the variable stop 80 is individually adjusted so that the line width of the pattern image of W) becomes the target line width. Specifically, the sizes of the openings of the variable stops 80 provided in the respective projection optical systems 5a to 5g are respectively adjusted so that the line widths of the respective patterns of the projection regions Pa to Pg are uniform. For example, when it is desired to thicken the line width of the pattern in an arbitrary projection area, the opening of the variable stop 80 is made small.

그리고, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각에 배치된 가변조리개 (80) 의 개구의 크기 조정이 완료되면, 다시 기판 (W) 에 대한 노광처리를 행한다.Then, when the size adjustment of the opening of the variable stop 80 arranged in each of the projection optical systems 5a to 5g is completed, the exposure processing on the substrate W is performed again.

이상에서 설명한 바와 같이, 각 투영광학계 (5a ∼ 5g) 의 각각의 광로상의 소정 위치에 설치된 가변조리개 (80) 의 개구의 크기를 각각 개별적으로 조정하는 것에 의해서도 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 조정할 수 있다. 이 때, 예를 들면 선폭계측기 (30) 에 의해 임의의 투영영역의 기판 (W) 상의 패턴의 선폭이 다른 투영영역의 패턴의 선폭보다 좁다고 계측되면, 이 투영영역에 대응하는 투영광학계 (5) 의 가변조리개 (80) 의 개구를 작게 하여 외관상의 패턴 이미지의 선폭을 굵게 함으로써 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 굵게 할 수 있다. 한편, 패턴의 선폭을 좁게 하고 싶은 경우에는 개구를 크게 한다.As described above, the line width of the pattern formed in the substrate W is also adjusted by individually adjusting the size of the aperture of the variable stop 80 provided at a predetermined position on each optical path of each projection optical system 5a to 5g, respectively. Can be adjusted. At this time, if the line width of the pattern on the substrate W in the arbitrary projection area is narrower than the line width of the pattern in the other projection area, for example, by the line width measuring device 30, the projection optical system 5 corresponding to this projection area The line width of the pattern formed in the board | substrate W can be thickened by making the opening of the variable aperture 80 of () small, and making the line width of an apparent pattern image thick. On the other hand, when it is desired to narrow the line width of the pattern, the opening is enlarged.

또, 본 실시형태에 있어서도, 가변조리개 (80) 의 개구를 작게 하는 것에 의해 기판 (W) 상에서의 노광광의 조도가 저하되기 때문에, 개구의 크기를 변화시키기 전과 동일한 조도를 얻을 수 있도록, 디텍터 (20) 의 검출결과에 근거하여 광원구동부 (11a) 의 출력을 상승시키거나, 필터 (41) 를 필터구동부 (42) 에 의해 구동하거나 하여 조도를 상승시키도록 한다.Moreover, also in this embodiment, since the illumination intensity of the exposure light on the board | substrate W is reduced by reducing the opening of the variable stopper 80, so that the same illumination intensity as before changing the size of an aperture can be obtained, a detector ( On the basis of the detection result of 20), the output of the light source driver 11a is raised or the filter 41 is driven by the filter driver 42 to raise the illuminance.

또, 본 실시형태에서도, 개구가 가변인 가변조리개 (80) 를 설치하는 것외에, 각각 상이한 크기의 개구를 갖는 조리개를 복수개 준비하고, 소정의 선폭을 얻고자 하는 경우에는, 소정의 개구를 갖는 조리개를 투영광학계 내에 배치하는 구성으로 하는 것도 가능하다. Moreover, also in this embodiment, in addition to providing the variable aperture 80 with a variable opening, when a plurality of apertures each having an opening of a different size are prepared, and a predetermined line width is to be obtained, it has a predetermined opening. It is also possible to set the stop in the projection optical system.                     

본 실시형태에서는, 가변조리개 (80) 는 반사굴절형 광학계 (54) 에 설치된 구성이지만, 가변조리개 (80) 는 투영광학계 (5) 의 이미지면 측에서 본 동공면에 설치되는 것으로, 반사굴절형 광학계 (55) 의 직각프리즘 (61) 과 오목면경 (63) 의 사이에 설치할 수도 있다.In the present embodiment, the variable stop 80 is provided in the reflective refractive optical system 54, but the variable stop 80 is provided in the pupil plane viewed from the image plane side of the projection optical system 5, and is the reflective refracted type. It can also be provided between the rectangular prism 61 and the concave mirror 63 of the optical system 55.

제 5 실시형태5th embodiment

다음으로, 본 발명의 노광방법 및 노광장치의 제 5 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 여기서, 전술한 제 1 ∼ 제 4 실시형태와 동일 또는 동등한 구성 부분에 대해서는 동일 부호를 사용함과 동시에 그 설명을 간략 또는 생략하는 것으로 한다.Next, a fifth embodiment of the exposure method and the exposure apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the same or equivalent components as those of the first to fourth embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified or omitted.

본 실시형태에서는, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 치수를 목표치로 하기 위해 노광광의 파장의 변경을 행한다. 노광광의 파장의 변경을 행하기 위해서는, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 조명광학계 (4a 또는 4b ∼ 4g) 에 설치된 파장필터 (파장조정장치: 13) 를 조정함으로써 노광광의 파장의 변경을 행한다.In this embodiment, in order to make the dimension of the pattern formed in the board | substrate W into a target value, the wavelength of exposure light is changed. In order to change the wavelength of exposure light, as shown in FIG. 1, the wavelength of exposure light is changed by adjusting the wavelength filter (wavelength adjustment apparatus 13) provided in the illumination optical system 4a or 4b-4g.

노광광의 파장이 변화함으로써 해상력이 변화하고, 이 해상력의 변화에 수반하여 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭 (치수) 이 변화한다. 즉, 노광광의 파장이 길어지면 해상력이 낮아져 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭이 굵어지고, 한편 파장을 짧게 하면 해상력이 높아져 기판 (W) 상의 패턴 이미지의 외관상의 선폭이 좁아진다.As the wavelength of the exposure light changes, the resolution changes, and the line width (dimension) of the pattern formed on the substrate W changes with this change in resolution. That is, the longer the wavelength of the exposure light is, the lower the resolution power becomes, and the apparent line width of the pattern image on the substrate W becomes thick. On the other hand, if the wavelength is shortened, the resolution power becomes high and the apparent line width of the pattern image on the substrate W becomes narrow.

이상 설명한 것과 같은 구성을 갖는 노광장치 (1) 에 의해 노광처리를 행하는 경우에는, 상기 제 1 ∼ 제 4 실시형태와 동일하게, 우선 노광처리를 행하기 전 에 조도센서 (22) 를 사용하여 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 노광광의 조도가 균일하게 되도록 설정한다. 그리고, 마스크 (M) 및 기판 (W) 을 마스크스테이지 (9b) 및 기판스테이지 (9a) 의 각각에 로드한 다음, 기판 (W) 에 대한 1 회째의 노광처리를 행한다. 그리고, 이 기판 (W) 에 대해 현상처리를 행하고, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에 형성된 패턴의 선폭을 선폭계측기 (30) 에 의해 계측한다. 제어부 (7) 는 선폭계측기 (30) 의 계측결과에 근거하여, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 파장필터 (13) 를 각각 조정하고, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 노광광의 파장을 각각 개별적으로 변경한다.In the case of performing the exposure treatment by the exposure apparatus 1 having the configuration as described above, in the same manner as in the above first to fourth embodiments, the respective illumination intensity sensors 22 are used before the exposure treatment is performed. The illuminance of the exposure light in the projection areas Pa to Pg is set to be uniform. Then, the mask M and the substrate W are loaded into each of the mask stage 9b and the substrate stage 9a, and then the first exposure treatment is performed on the substrate W. As shown in FIG. And the development process is performed with respect to this board | substrate W, and the line width of the pattern formed in each projection area | region Pa-Pg is measured by the line width measuring device 30. As shown in FIG. The control part 7 adjusts the wavelength filter 13 of each illumination optical system 4a-4g based on the measurement result of the linewidth measuring instrument 30, respectively, and adjusts the wavelength of the exposure light of each illumination optical system 4a-4g, respectively. Change them individually.

이 때, 제어부 (7) 는, 미리 구해둔 노광광의 파장의 변화량과 이 때에 형성되는 패턴 이미지의 선폭 변화량 (치수 변화량) 과의 관계 (데이터 테이블, 관계식) 에 근거하여, 기판 (W) 의 패턴 이미지의 선폭이 목표의 선폭이 되도록 파장필터 (13) 의 조정을 행한다. 구체적으로는, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 의 각각의 패턴의 선폭이 균일하게 되도록, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 각각 설치된 파장필터 (13) 를 각각 조정하고, 원하는 파장을 갖는 노광광이 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 로부터 각각 사출되도록 한다. 예를 들면, 노광광이 g 선, h 선, i 선으로 구성되어 있는 경우에 있어서, 임의의 투영영역에서의 패턴의 선폭을 굵게 하고 싶은 경우에는 가장 장파장인 g 선 성분을 늘림 (혹은 가장 단파장인 i 선 성분을 줄이거나, 커트한다) 으로써 패턴의 선폭을 굵게 할 수 있다.At this time, the control part 7 controls the pattern of the board | substrate W based on the relationship (data table, relational expression) of the change amount of the wavelength of exposure light calculated | required previously, and the line width change amount (dimension change amount) of the pattern image formed at this time. The wavelength filter 13 is adjusted so that the line width of the image becomes the target line width. Specifically, the wavelength filter 13 provided in each illumination optical system 4a-4g is adjusted, respectively, so that the line | wire width of each pattern of each projection area | region Pa-Pg may be uniform, and the exposure light which has a desired wavelength, respectively. It is made to inject from each illumination optical system 4a-4g, respectively. For example, when the exposure light is composed of g lines, h lines, and i lines, when the line width of the pattern in any projection area is to be thickened, the longest wavelength is increased (or the shortest wavelength). The line width of the pattern can be thickened by reducing or cutting the i line component.

그리고, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 배치된 파장필터 (13) 의 조정이 완료되면, 다시 기판 (W) 에 대한 노광처리를 행한다. And when adjustment of the wavelength filter 13 arrange | positioned in each of the illumination optical systems 4a-4g is completed, exposure process with respect to the board | substrate W is again performed.                     

이상에서 설명한 바와 같이, 각 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 설치된 파장필터 (13) 를 각각 개별적으로 조정하고, 각각의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 로부터 사출되는 노광광의 파장을 변경함으로써, 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 조정할 수 있다. 이 때, 예를 들면 선폭계측기 (30) 에 의해 임의의 투영영역의 기판 (W) 상의 패턴의 선폭이 다른 투영영역의 패턴의 선폭보다 좁다고 계측되면, 노광광의 장파장성분을 늘려 외관상의 패턴 이미지의 선폭을 굵게 함으로써 기판 (W) 에 형성되는 패턴의 선폭을 굵게 할 수 있다. 한편, 패턴의 선폭을 좁게 하고 싶은 경우에는 노광광의 단파장 성분을 늘린다.As described above, the substrates are adjusted by individually adjusting the wavelength filters 13 provided in each of the illumination optical systems 4a to 4g, and changing the wavelength of the exposure light emitted from the respective illumination optical systems 4a to 4g. The line width of the pattern formed in (W) can be adjusted. At this time, for example, when the line width of the pattern on the substrate W in an arbitrary projection area is narrower than the line width of the pattern of another projection area by the line width measuring instrument 30, the long wavelength component of the exposure light is increased to increase the apparent pattern image. The line width of the pattern formed in the board | substrate W can be thickened by making the line width of thick. On the other hand, when it is desired to narrow the line width of the pattern, the short wavelength component of the exposure light is increased.

한편, 본 실시형태에 있어서도, 노광광의 장파장 성분을 늘림으로써 기판 (W) 상에서의 노광광의 조도가 저하되기 때문에, 노광광의 파장을 변화시키기 전과 동일한 조도를 얻을 수 있도록, 디텍터 (20) 의 검출결과에 근거하여 광원구동부 (11a) 의 출력을 상승시키거나, 필터 (41) 를 필터구동부 (42) 에 의해 구동하거나 해서 조도를 상승시키도록 한다.On the other hand, also in this embodiment, since the illumination intensity of the exposure light on the board | substrate W decreases by increasing the long wavelength component of exposure light, the detection result of the detector 20 so that the same illumination intensity as before changing the wavelength of exposure light can be obtained. On the basis of this, the output of the light source driver 11a is raised or the filter 41 is driven by the filter driver 42 to raise the illuminance.

또, 상기 제 1 ∼ 제 5 실시형태에서는, 노광처리를 행한 후에 현상처리를 행함으로써 기판 (W) 에 실제로 패턴을 형성하고, 이 패턴의 치수를 계측하며, 이 계측결과에 근거하여 패턴의 선폭이 균일하게 되도록 노광광의 조사량의 조정 및 광학계의 광학특성의 변경을 행하는 구성이지만, 실제로 형성된 패턴의 선폭 (치수) 을 계측하지 않아도, 예를 들면 CCD 등의 검출장치에 의해 투영영역의 패턴 이미지를 검출하고, 이 검출결과에 근거하여 광학계의 광학특성을 변경하는 것도 가능하다. 이 경우, 현상처리를 행하여 실제로 패턴을 형성하고 치수계측을 하지 않고, 이 패턴 이미지의 상태 (해상력의 변화상태) 를 검출할 수 있기 때문에, 패턴 이미지의 상태 (해상력의 변화상태) 를 임의의 시간간격이나 소정의 타이밍으로 검출할 수 있다. 그리고, 이 검출결과에 근거하여 패턴 이미지의 상태의 조정을 그 때마다 행할 수 있다.In the first to fifth embodiments, the pattern is actually formed on the substrate W by performing the development treatment after the exposure treatment, the dimensions of the pattern are measured, and the line width of the pattern is based on the measurement result. Although it is a structure which adjusts the irradiation amount of exposure light and changes the optical characteristic of an optical system so that it may become uniform, although the line width (dimension) of the actually formed pattern is not measured, for example, the pattern image of a projection area is detected by a detection apparatus, such as CCD. It is also possible to detect and change the optical characteristic of an optical system based on this detection result. In this case, since the state of the pattern image (change state of resolution) can be detected without actually forming a pattern by performing development processing and measuring the size, the state of the pattern image (change state of resolution) can be set at any time. Detection can be performed at intervals or at predetermined timings. And based on this detection result, adjustment of the state of a pattern image can be performed each time.

본 실시형태의 노광장치로서, 마스크 (M) 와 기판 (W) 를 정지한 상태에서 마스크 (M) 의 패턴을 노광하고, 기판 (W) 을 순차적으로 스텝이동시키는 스텝·앤드·리피트 형의 노광장치에도 적용할 수 있다.Exposure apparatus of this embodiment WHEREIN: The step and repeat type exposure which exposes the pattern of the mask M in the state which stopped the mask M and the board | substrate W, and moves the board | substrate W in sequence. Applicable to the device as well.

또, 도 1 에서는 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 에 대해 한쌍의 관계가 되도록 나타내고 있으나, 광원 (11) 의 광속을 광 화이버 (fiber) 등으로 나누어 복수의 조명광학계 (4a ∼ 4g) 의 각각에 분배하도록 할 수도 있다. 또, 광원 (11) 은 복수개 설치하여 광속을 혼합하고 분배할 수도 있다. 이 때, 조사되는 노광광의 조사량은, ND 필터 등과 같은 투과하는 광량을 변경하는 필터를 광로중에 삽입함으로써 원하는 조사량이 되도록 조정하고, 각 투영영역 (Pa ∼ Pg) 에서의 노광광의 조사량을 제어하도록 할 수도 있다.In addition, although FIG. 1 shows so that it may become a pair relationship with respect to several illumination optical systems 4a-4g, the luminous flux of the light source 11 is divided into optical fibers, etc., and each of the several illumination optical systems 4a-4g is carried out. It can also be distributed to In addition, a plurality of light sources 11 may be provided to mix and distribute light beams. At this time, the irradiation amount of the irradiated light to be irradiated is adjusted to be the desired irradiation amount by inserting a filter that changes the amount of transmitted light such as an ND filter into the optical path, and to control the irradiation amount of the exposure light in each projection area (Pa to Pg). It may be.

또, 본 실시형태의 노광장치로서, 투영광학계를 사용하지 않고 마스크와 기판을 밀접시켜 마스크의 패턴을 노광하는 프록시미티 노광장치에도 적용할 수 있다.Moreover, as an exposure apparatus of this embodiment, it is applicable also to the proximity exposure apparatus which exposes a mask pattern by making a mask and a board | substrate closely contact, without using a projection optical system.

노광장치의 용도로는, 각(角)형의 유리플레이트에 액정표시소자 패턴을 노광하는 액정용 노광장치에 한정되지 않고, 예를 들면 반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 노광하는 반도체 제조용 노광장치 및, 박막자기헤드를 제조하기 위한 노광장치에도 널리 적용할 수 있다.The use of the exposure apparatus is not limited to an exposure apparatus for a liquid crystal that exposes a liquid crystal display element pattern on a square glass plate, for example, an exposure apparatus for semiconductor manufacturing that exposes a circuit pattern to a semiconductor wafer, and a thin film. The present invention can also be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing a magnetic head.

본 실시형태의 노광장치의 광원은, g 선 (436 nm), h 선 (405 ㎚), i 선 (365 nm), KrF 엑시머레이저 (248 nm), ArF 엑시머레이저 (193 nm), F2 레이저 (157 nm) 뿐만 아니라, X 선 및 전자선 등의 하전입자선을 사용할 수 있다. 예를 들면 전자선을 사용하는 경우에는, 전자총으로서 열전자방사형의 랜덤헥사보라이트 (LaB6), 탄탈 (Ta) 을 사용할 수 있다. 또한, 전자선을 사용하는 경우는, 마스크를 사용하는 구성으로 할 수도 있고, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판상에 패턴을 형성하는 구성으로 할 수도 있다.The light source of the exposure apparatus of this embodiment is g line (436 nm), h line (405 nm), i line (365 nm), KrF excimer laser (248 nm), ArF excimer laser (193 nm), F2 laser ( 157 nm) as well as charged particle beams such as X-rays and electron beams. For example, when using an electron beam, random electron hexaborite (LaB6) and tantalum (Ta) of a hot electron radiation type can be used as an electron gun. In addition, when using an electron beam, it can also be set as the structure using a mask, and can also be set as the structure which forms a pattern directly on a board | substrate without using a mask.

투영광학계의 배율은 등배계뿐만 아니라 축소계 및 확대계 중 어느 것도 상관없다.The magnification of the projection optical system may be any of the reduction system and the magnification system as well as the equal magnification system.

투영광학계로는, 엑시머레이저 등의 원자외선을 사용하는 경우에는 초재(硝材)로서 석영 및 형석 등 원자외선을 투과하는 재료를 사용하고, F2 레이저 및 X 선을 사용하는 경우는 반사굴절계 또는 굴절계의 광학계로 하여 (레티클도 반사형 타입의 것을 사용한다), 또 전자선을 사용하는 경우에는 광학계로서 전자렌즈 및 편향기로 이루어지는 전자광학계를 사용하면 된다. 또, 전자선이 통과하는 광로를 진공상태로 하는 것은 물론이다.As the projection optical system, when using far ultraviolet rays such as excimer laser, a material that transmits far ultraviolet rays such as quartz and fluorite is used as the base material, and when using F2 laser and X-ray, As an optical system (a reticle also uses a reflective type), and in the case of using an electron beam, an electron optical system composed of an electron lens and a deflector may be used as the optical system. It goes without saying that the optical path through which the electron beam passes is made into a vacuum state.

기판스테이지 (9a) 및 마스크스테이지 (9b) 에 리니어모터를 사용하는 경우는, 에어베어링을 사용한 에어부상형 및 로렌츠력 또는 리액턴스력을 사용한 자기부상형 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 또, 스테이지는, 가이드를 따라 이동하는 타입일 수도 있고, 가이드를 설치하지 않은 가이드리스 타입일 수도 있다. When a linear motor is used for the substrate stage 9a and the mask stage 9b, any of the air floating type using air bearing and the magnetic floating type using Lorentz force or reactance force can be used. The stage may be of a type that moves along a guide or may be a guideless type in which no guide is provided.                     

스테이지의 구동장치로서 평면 모터를 사용하는 경우, 자석유닛 (영구자석) 과 전기자유닛 중 어느 한쪽을 스테이지에 접속하고, 자석유닛과 전기자유닛의 타측을 스테이지의 이동면측 (베이스) 에 설치하면 된다.When using a planar motor as the driving device for the stage, one of the magnet unit (permanent magnet) and the armature unit may be connected to the stage, and the other side of the magnet unit and the armature unit may be provided on the moving surface side (base) of the stage.

기판스테이지 (9a) 의 이동에 의해 발생하는 반력은, 일본 공개특허공보 평 8-166475 호에 기재되어 있는 바와 같이 프레임 부재를 사용하여 기계적으로 바닥 (대지) 으로 방출할 수도 있다. 본 발명은, 이러한 구조를 갖춘 노광장치에서도 적용가능하다.The reaction force generated by the movement of the substrate stage 9a may be discharged mechanically to the floor (ground) using a frame member as described in JP-A-8-166475. The present invention is also applicable to an exposure apparatus having such a structure.

마스크스테이지 (9b) 의 이동에 의해 발생하는 반력은, 일본 공개특허공보 평 8-330224 호에 기재되어 있는 바와 같이, 프레임 부재를 사용하여 기계적으로 바닥 (대지) 으로 방출할 수도 있다. 본 발명은, 이러한 구조를 갖춘 노광장치에서도 적용가능하다.The reaction force generated by the movement of the mask stage 9b may be discharged mechanically to the floor (ground) using a frame member, as described in JP-A-8-330224. The present invention is also applicable to an exposure apparatus having such a structure.

이상과 같이, 본 실시형태의 노광장치는, 본원 특허청구범위에 기재된 각 구성요소를 포함하는 각종 서브시스템을, 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록 조립함으로써 제조할 수 있다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해서는, 이 조립의 전후에 각종 광학계에 대해서는 광학적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 기계계에 대해서는 기계적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 전기계에 대해서는 전기적 정밀도를 달성하기 위한 조정이 행해진다. 각종 서브시스템에서 노광장치로의 조립공정은, 각종 서브시스템 상호의, 기계적 접속, 전기회로의 배선접속, 기압회로의 배관접속 등이 포함된다. 이 각종 서브시스템에서 노광장치로의 조립공정전에, 각 서브시스템 개개의 조립공정이 있는 것 은 물론이다. 각종 서브시스템의 노광장치로의 조립공정이 종료되면, 종합조정이 행해져, 노광장치 전체로서의 각종 정밀도가 확보된다. 또, 노광장치의 제조는 온도 및 클린도 등이 관리된 클린룸에서 행하는 것이 바람직하다.As described above, the exposure apparatus of the present embodiment can be manufactured by assembling various subsystems including each component described in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical precision, electrical precision, and optical precision. In order to secure these various precisions, adjustments for achieving optical precision for various optical systems, adjustments for achieving mechanical precision for various mechanical systems, and adjustments for achieving electrical precision for various electric systems before and after this assembly are performed. This is done. The assembling process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connections, wiring connections of electrical circuits, piping connections of pneumatic circuits, and the like between the various subsystems. It goes without saying that there is an assembling process for each subsystem before the assembling process from these various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process to the exposure apparatus of various subsystems is complete | finished, comprehensive adjustment is performed and the various precision as the whole exposure apparatus is ensured. Moreover, it is preferable to manufacture an exposure apparatus in the clean room in which temperature, a clean degree, etc. were managed.

반도체 디바이스는, 도 9 에 나타낸 바와 같이, 디바이스의 기능·성능설계를 행하는 스텝 (201), 이 설계스텝에 근거한 마스크 (레티클) 를 제작하는 스텝 (202), 디바이스의 기재가 되는 기판 (웨이퍼, 유리플레이트) 을 제조하는 스텝 (203), 전술한 실시형태의 노광장치에 의해 마스크의 패턴을 기판에 노광하는 기판처리스텝 (204), 디바이스조립 스텝 (다이싱 공정, 본딩 공정, 패키지 공정을 포함한다: 205), 검사스텝 (206) 등을 거쳐 제조된다.As shown in Fig. 9, the semiconductor device includes a step 201 for designing a function and a performance of the device, a step 202 for producing a mask (reticle) based on the design step, a substrate (a wafer, Step 203 of manufacturing a glass plate, a substrate processing step 204 for exposing a pattern of a mask to a substrate by the exposure apparatus of the above-described embodiment, a device assembly step (a dicing step, a bonding step, a package step) 205, inspection step 206 and the like.

본 발명의 노광방법 및 노광장치는 다음과 같은 효과를 갖는 것이다.The exposure method and exposure apparatus of the present invention have the following effects.

청구항 1 항에 기재된 노광방법 및 청구항 7 항에 기재된 노광장치에 의하면, 기판상의 각 투영영역의 패턴의 치수는 치수계측계에 의해 계측되고, 각 조명광학계의 각각의 노광광의 조사량 및 광학계의 광학특성은 이 치수계측계의 계측결과에 의해 각각 조정된다. 이렇게, 각 조명광학계 각각의 노광광의 조사량 및 각 광학계의 광학특성은 기판상의 각 투영영역에 형성된 각각의 패턴의 치수의 계측결과에 근거하여 조정되기 때문에, 예를 들면 광학계 각각의 특성에 차이 등이 있는 경우라도 이들을 보정하여 기판상의 복수의 투영영역에 형성되는 패턴의 치수를 일치시킬 수 있다. 따라서, 제조되는 기판의 생산성이 향상된다.According to the exposure method of Claim 1 and the exposure apparatus of Claim 7, the dimension of the pattern of each projection area | region on a board | substrate is measured by the dimension measurement meter, the irradiation amount of each exposure light of each illumination optical system, and the optical characteristic of the optical system. Are respectively adjusted by the measurement result of this dimension measurement instrument. In this way, since the amount of exposure of each illumination optical system and the optical characteristics of each optical system are adjusted based on the measurement results of the dimensions of the respective patterns formed in each projection area on the substrate, for example, differences in the characteristics of each optical system are different. Even if there are any, these can be corrected to match the dimensions of the pattern formed in the plurality of projection areas on the substrate. Therefore, productivity of the board | substrate manufactured is improved.

청구항 2 항에 기재된 노광방법에 의하면, 노광광의 조사량 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량과의 관게를 미리 구하고, 이 관계에 근거하여 조명광학계의 노광광의 조사량의 조정을 행함으로써 조명광학계의 최적인 노광량이 고효율로 구해짐과 동시에, 기판상의 복수의 투영영역에 형성되는 패턴의 치수가 고효율로 일치된다.According to the exposure method of Claim 2, the optimum exposure amount of an illumination optical system is calculated | required in advance by obtaining the relationship between the irradiation amount change amount of exposure light, and the dimensional change amount of a pattern image, and adjusting the irradiation amount of exposure light of an illumination optical system based on this relationship. At the same time, the size of the pattern formed in the plurality of projection areas on the substrate is matched with high efficiency.

청구항 8 항에 기재된 노광장치에 의하면, 기판상의 각 투영광학계에 대응하는 위치의 노광광의 조사량을 계측하는 조사량계측계를 설치함과 동시에, 이 조사량계측계의 계측결과에 근거하여 제어계는 각 조명광학계의 노광광의 조사량을 조정가능하게 함으로써, 각 조명광학계의 노광광의 조사량의 조정은, 예를 들면, 기판상의 각 투영영역에서의 노광광의 조사량을 조사량계측계에 의해 계측하고, 이 때의 각 조사량이 균일하게 되도록 각 조명광학계의 조사량을 조정한 다음, 치수계측계의 계측결과에 근거하여 행할 수 있다. 따라서, 기판상의 각 투영영역의 패턴의 형상이 고효율로 균일화된다.According to the exposure apparatus according to claim 8, the irradiation system for measuring the irradiation amount of the exposure light at a position corresponding to each projection optical system on the substrate is provided, and the control system is based on each illumination optical system based on the measurement result of the irradiation meter. By adjusting the irradiation amount of the exposure light of the illumination light, the adjustment of the irradiation amount of the exposure light of each illumination optical system, for example, measures the irradiation amount of the exposure light in each projection area on the substrate by the irradiation amount measuring instrument, and each irradiation amount at this time The irradiation amount of each illumination optical system may be adjusted to be uniform, and then performed based on the measurement result of the dimensional measurement system. Thus, the shape of the pattern of each projection area on the substrate is uniformed with high efficiency.

청구항 3 항에 기재된 노광방법 및 청구항 9 항에 기재된 노광장치에 의하면, 투영광학계의 광학특성으로 각각의 초점위치를 변경함으로써 투영광학계의 해상력이 변화하여 패턴 이미지의 외관상 치수가 변화하기 때문에, 기판상의 복수의 투영영역에 형성되는 패턴의 치수를 균일하게 할 수 있다.According to the exposure method according to claim 3 and the exposure apparatus according to claim 9, since the resolution of the projection optical system is changed by changing the respective focal positions by the optical characteristics of the projection optical system, the apparent dimensions of the pattern image are changed. The size of the pattern formed in the plurality of projection areas can be made uniform.

청구항 4 항에 기재된 노광방법 및 청구항 10 항에 기재된 노광장치에 의하면, 조명광학계의 광로상의 소정 위치에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 설치하고, 이 광학부재의 개구를 변경함으로써 투영광학계의 해상력이 변화하여 패턴 이미지의 외관상의 치수가 변화하기 때문에, 기판상의 복수 투영영 역에 형성되는 패턴의 치수를 균일하게 할 수 있다.According to the exposure method of Claim 4 and the exposure apparatus of Claim 10, the optical member which has a variable opening which an exposure light can pass through is provided in the predetermined position on the optical path of an illumination optical system, and changes the opening of this optical member. Since the resolution of the projection optical system changes and the apparent dimensions of the pattern image change, it is possible to make the dimensions of the pattern formed in the plurality of projection areas on the substrate uniform.

청구항 5 항에 기재된 노광방법 및 청구항 11 항에 기재된 노광장치에 의하면, 투영광학계의 광학특성으로서 각각의 개구수를 변경함으로써 투영광학계의 해상력이 변화하여 패턴 이미지의 외관상의 치수가 변화하기 때문에, 형성되는 패턴의 치수를 균일하게 할 수 있다.According to the exposure method of Claim 5 and the exposure apparatus of Claim 11, since the resolution of a projection optical system changes by changing each numerical aperture as an optical characteristic of a projection optical system, the apparent dimension of a pattern image changes, it forms. The dimension of the pattern to be made can be made uniform.

청구항 6 항에 기재된 노광방법 및 청구항 12 항에 기재된 노광장치에 의하면, 조명광학계의 광학특성으로서 이 조명광학계의 각각에 의한 노광광의 파장을 변경함으로써 투영광학계의 해상력이 변화하여 패턴 이미지의 외관상의 치수가 변화하기 때문에, 형성되는 패턴의 치수를 균일하게 할 수 있다.According to the exposure method according to claim 6 and the exposure apparatus according to claim 12, as the optical characteristics of the illumination optical system, the resolution of the projection optical system is changed by changing the wavelength of the exposure light by each of the illumination optical system so that the apparent dimension of the pattern image is changed. Since is changed, the dimension of the pattern to be formed can be made uniform.

Claims (17)

복수의 조명광학계로부터 마스크에 노광광을 조명하고, 상기 조명광학계의 각각에 대응하여 배치된 복수의 투영광학계를 통해 상기 마스크의 패턴 이미지를 기판상에 전사하는 노광방법에 있어서,An exposure method of illuminating exposure light to a mask from a plurality of illumination optical systems and transferring a pattern image of the mask onto a substrate through a plurality of projection optical systems arranged corresponding to each of the illumination optical systems, 미리, 상기 기판상에서의 상기 투영광학계의 각각에 대응하는 투영영역의 노광광의 조사량을 소정량으로 설정하여 노광처리를 행하며,In advance, an exposure process is performed by setting an irradiation amount of exposure light of a projection area corresponding to each of the projection optical systems on the substrate to a predetermined amount, 상기 노광처리에 의해 상기 기판상에 형성된 각 투영영역에 대응하는 패턴 이미지의 각각의 치수를 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 상기 각 치수가 목표치가 되도록,By measuring the respective dimensions of the pattern image corresponding to each projection area formed on the substrate by the exposure process, so that the respective dimensions become a target value based on this measurement result, 조명광학계의 광학특성과 투영광학계의 광학특성 중 적어도 하나를, 상기 투영영역마다 각각 개별적으로 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.At least one of an optical characteristic of an illumination optical system and an optical characteristic of a projection optical system is individually changed for each of the projection regions. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 노광광의 조사량 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 상기 관계에 근거하여 상기 조명광학계의 노광광의 조사량을 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.The exposure method of the exposure amount change amount of the exposure light and the dimensional change amount of the pattern image is obtained in advance, and the exposure amount of the exposure light of the illumination optical system is changed based on the relationship. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 투영광학계의 광학특성으로서 각각의 초점위치를 변경할 때, When changing the respective focus positions as the optical characteristics of the projection optical system, 초점위치의 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 상기 관계에 근거하여 상기 투영광학계의 초점위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.The relationship between the amount of change in focal position and the amount of dimensional change in the pattern image is calculated in advance, and the focus position of the projection optical system is changed based on the relationship. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 조명광학계의 광로상의 소정 위치에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 설치하고, An optical member having a variable opening through which exposure light can pass at a predetermined position on an optical path of the illumination optical system, 개구의 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 상기 관계에 근거하여 상기 광학부재의 개구를 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.The relationship between the change amount of the opening and the change amount of the dimension of the pattern image is obtained in advance, and the opening of the optical member is changed based on the relationship. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 투영광학계의 광학특성으로서 각각의 개구수를 변경할 때,When changing each numerical aperture as the optical characteristic of the projection optical system, 개구수의 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 상기 관계에 근거하여 상기 투영광학계의 개구수를 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.And obtaining a relationship between the change amount of the numerical aperture and the change amount of the dimension of the pattern image in advance, and changing the numerical aperture of the projection optical system based on the relationship. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 조명광학계의 광학특성으로서 상기 조명광학계의 각각에 의한 노광광의 파장을 변경할 때,When changing the wavelength of the exposure light by each of the illumination optical system as the optical characteristic of the illumination optical system, 파장의 변화량과 패턴 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 이 관계에 근거하여 상기 조명광학계에 의한 노광광의 파장을 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법.The relationship between the amount of change in wavelength and the amount of dimensional change in the pattern image is obtained in advance, and the wavelength of the exposure light by the illumination optical system is changed based on this relationship. 광원으로부터의 노광광을 마스크에 조명하는 복수의 조명광학계와, A plurality of illumination optical systems for illuminating the exposure light from the light source to the mask, 상기 조명광학계의 각각에 대응하여 배치되고, 상기 노광광에 의해 조명되는 상기 마스크의 패턴 이미지를 기판상에 전사하는 복수의 투영광학계를 갖춘 노광장치에 있어서,An exposure apparatus having a plurality of projection optical systems disposed corresponding to each of the illumination optical systems and transferring a pattern image of the mask illuminated by the exposure light onto a substrate. 상기 기판상에 형성된 상기 투영광학계의 각각의 투영영역에 대응하는 패턴 이미지의 치수를 계측하는 치수계측계와,A dimension measuring instrument for measuring a dimension of a pattern image corresponding to each projection area of the projection optical system formed on the substrate; 상기 치수계측계의 계측결과에 근거하여, 조명광학계의 광학특성과 투영광학계의 광학특성 중 적어도 하나를, 상기 투영영역계마다 각각 개별적으로 변경하는 제어계를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치.And a control system for individually changing at least one of an optical characteristic of an illumination optical system and an optical characteristic of a projection optical system separately for each of the projection area systems based on the measurement result of the dimensional measurement system. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 기판상에서의 상기 투영광학계의 각각에 대응하는 투영영역의 노광광의 조사량을 계측하는 조사량계측계를 갖추고,And an irradiation dose measuring instrument for measuring an irradiation amount of exposure light of a projection area corresponding to each of the projection optical systems on the substrate, 상기 제어계는, 상기 조사량계측계의 계측결과에 근거하여 상기 조명광학계 각각의 노광광의 조사량이 변경가능한 것을 특징으로 하는 노광장치.And said control system is capable of changing an irradiation amount of exposure light of each of said illumination optical systems based on a measurement result of said irradiation amount measuring instrument. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 7 or 8, 상기 제어계는, 상기 투영광학계의 각각의 초점위치가 변경가능한 초점위치조정장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치.And said control system is provided with a focusing position adjusting device for changing each focusing position of said projection optical system. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 7 or 8, 상기 제어계는, 상기 조명광학계의 광로상의 소정 위치에 설치되고, 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치.And said control system is provided at a predetermined position on an optical path of said illumination optical system, and has an optical member having a variable opening through which exposure light can pass. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 제어계는, 상기 투영광학계의 각각의 개구수가 변경가능한 개구수조정장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치.And the control system is provided with a numerical aperture adjusting device capable of changing the numerical aperture of the projection optical system. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 7 or 8, 상기 제어계는, 상기 조명광학계의 각각에 의한 노광광의 파장이 변경가능한 파장조정장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치.And the control system includes a wavelength adjusting device capable of changing the wavelength of exposure light by each of the illumination optical systems. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 조명광학계의 광로상의 소정의 위치에 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 설치하고,An optical member having a variable opening through which exposure light can pass at a predetermined position on an optical path of the illumination optical system, 개구의 변화량과 패턴의 이미지의 치수 변화량의 관계를 미리 구하고, 상기 관계에 근거하여 상기 광학부재의 개구를 변경하는 것을 특징으로 하는 노광방법. The relationship between the change amount of the opening and the change amount of the dimension of the image of the pattern is calculated in advance, and the opening of the optical member is changed based on the relationship. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제어계는, 상기 조명광학계의 광로상의 소정의 위치에 설정되고, 노광광이 통과가능한 가변의 개구를 갖는 광학부재를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치. And the control system has an optical member which is set at a predetermined position on the optical path of the illumination optical system and has a variable opening through which exposure light can pass. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 제어계는, 상기 투영광학계의 각각의 개구수가 변경가능한 개구수조정장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치. And the control system is provided with a numerical aperture adjusting device capable of changing the numerical aperture of the projection optical system. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제어계는, 상기 조명광학계의 각각에 의한 노광광의 파장이 변경가능한 파장조정장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 노광장치. And the control system includes a wavelength adjusting device capable of changing the wavelength of exposure light by each of the illumination optical systems. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 개구수조정장치는, 윤대조리개 또는 변형조리개를 이용하는 것을 특징으로 하는 노광장치.The numerical aperture adjusting device uses an annular stopper or deformed stopper.
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