KR101445426B1 - Exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents

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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

디스토션 및 비점 수차 중 한쪽을 조정한 것에 의한 다른 쪽에 대한 영향을 저감한다.
원판의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 갖는 노광 장치에 있어서, 상기 투영 광학계는, 광로를 절곡하는 제1 평면 거울 및 제2 평면 거울과, 상기 투영 광학계의 물체면과 상기 제1 평면 거울 사이에 배치된 제1 광학 부재와, 상기 투영 광학계의 화상면과 상기 제2 평면 거울 사이에 배치된 제2 광학 부재를 구비하고, 상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 한쪽은 파워를 갖고, 이동 가능한 굴절 광학 부재이며, 상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 다른 쪽은 변형 가능한 평행 평판이며, 상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 상기 평행 평판을 변형시킴으로써 저감되거나 또는 상기 평행 평판을 변형시킴으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이 상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 저감된다.The influence on the other side by adjusting one of the distortion and the astigmatism is reduced.
A projection optical system, comprising: a projection optical system for projecting a pattern of an original onto a substrate, the projection optical system comprising: a first plane mirror for bending an optical path and a second plane mirror; And a second optical member disposed between the image plane of the projection optical system and the second planar mirror, wherein one of the first optical member and the second optical member has power And the other of the first optical member and the second optical member is a deformable parallel plate and the other of the distortion and astigmatism of the projection optical system generated by changing the position of the refractive optical member The distortion of the projection optical system caused by the deformation of the parallel plate or the deformation of the parallel plate, Of which one is reduced by changing the position of the refractive optical element.

Figure R1020100109122
Figure R1020100109122

Description

노광 장치 및 디바이스 제조 방법{EXPOSURE APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}EXPOSURE APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD [0002]

본 발명은, 노광 장치 및 그것을 사용하여 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an exposure apparatus and a device manufacturing method for manufacturing a device using the same.

FPD(플랫 패널 디스플레이)나 반도체 디바이스 등의 디바이스는, 포토리소그래피 공정을 거쳐 제조된다. 이 리소그래피 공정에 있어서, 투영 광학계를 갖는 노광 장치가 사용된다. 최근, 디스플레이의 고정밀화에 수반하여, 노광 장치에는 해상 성능 및 중첩 정밀도의 향상이 요구되고 있다. 해상 성능의 저하는, 예를 들어, 투영 광학계의 비점 수차에 의해 일어날 수 있다. 중첩 정밀도의 저하는, 예를 들어, 기판의 신축에 의해 일어날 수 있다. 기판의 신축은, 온도 환경의 변화에 따라, 혹은 기판의 현상 등의 프로세스를 거침으로써 일어날 수 있다. 일반적으로 디바이스는 복수의 층을 중첩하여 구성되므로, 기판에 신축이 발생하면, 기판에 이미 형성되어 있는 패턴과 그 위에 새롭게 형성되는 패턴의 중첩 정밀도가 저하한다. 일본 특허 공개 평8-306618호 공보에는 기판에 신축이 발생한 경우에 투영 광학계에 내장된 광학 박체(薄體)를 변형시킴으로써 중첩 오차를 보정하는 것이 기재되어 있다.Devices such as FPD (flat panel display) and semiconductor devices are manufactured through a photolithography process. In this lithography process, an exposure apparatus having a projection optical system is used. In recent years, along with the high definition of display, the exposure apparatus is required to have improved resolution performance and superimposing accuracy. The degradation of the resolution performance can be caused by, for example, the astigmatism of the projection optical system. The degradation of the overlapping accuracy can be caused by, for example, expansion and contraction of the substrate. The expansion and contraction of the substrate can be caused by a change in the temperature environment or by a process such as development of a substrate. In general, a device is constructed by superimposing a plurality of layers, so that when the substrate is stretched or shrunk, the superposition accuracy of a pattern already formed on the substrate and a newly formed pattern is lowered. Japanese Patent Laying-Open No. 8-306618 discloses correcting an overlap error by deforming an optical thin body built in a projection optical system when expansion or contraction occurs in a substrate.

중첩 정밀도를 향상시키기 위해, 투영 광학계의 디스토션이 조정될 수 있다. 이 경우에 있어서의 디스토션의 조정은, 투영 광학계의 결상 배율을 변화시키는 것을 목적으로 하는 것이다. 디스토션의 조정은, 예를 들어 투영 광학계에 포함되는 광학 부재를 변형시킴으로써 이루어질 수 있다. 그러나, 예를 들어 광학 부재를 변형시킴으로써 투영 광학계의 디스토션이 원하는 상태로 조정되었다고 해도, 그에 의하여 비점 수차가 커지고 해상 성능이 저하하는 것이면 수율의 향상은 도모할 수 없다. 마찬가지로, 투영 광학계의 비점 수차를 조정했을 때에 디스토션이 원하는 상태로부터 벗어나는 것이면 수율의 향상은 도모할 수 없다.To improve the superposition accuracy, the distortion of the projection optical system can be adjusted. The adjustment of the distortion in this case is intended to change the imaging magnification of the projection optical system. Adjustment of the distortion can be made, for example, by deforming the optical member included in the projection optical system. However, even if the distortion of the projection optical system is adjusted to a desired state by, for example, deforming the optical member, if the astigmatism increases and the resolution performance deteriorates, the yield can not be improved. Likewise, if the distortion is deviated from a desired state when the astigmatism of the projection optical system is adjusted, the yield can not be improved.

본 발명은, 상기한 과제 인식을 계기로 하여 이루어진 것이며, 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽을 조정한 것에 의한 다른 쪽에 대한 영향을 저감하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to reduce the influence of distortion and astigmatism on the other side by adjusting one of the distortion and the astigmatism.

본 발명의 1개의 측면은, 원판의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 갖는 노광 장치에 관한 것으로, 상기 투영 광학계는, 광로를 절곡하는 제1 평면 거울 및 제2 평면 거울과, 상기 투영 광학계의 물체면과 상기 제1 평면 거울 사이에 배치된 제1 광학 부재와, 상기 투영 광학계의 화상면과 상기 제2 평면 거울 사이에 배치된 제2 광학 부재를 구비하고, 상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 한쪽은 파워를 갖고, 이동 가능한 굴절 광학 부재이며, 상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 다른 쪽은 변형 가능한 평행 평판이며, 상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 상기 평행 평판을 변형시킴으로써 저감되거나, 또는 상기 평행 평판을 변형시킴으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 저감된다.One aspect of the present invention relates to an exposure apparatus having a projection optical system for projecting a pattern of a disk onto a substrate, the projection optical system including a first plane mirror and a second plane mirror for bending an optical path, A first optical member disposed between the object plane and the first plane mirror, and a second optical member disposed between the image plane of the projection optical system and the second plane mirror, One of the two optical members is a movable refracting optical member having a power and the other of the first optical member and the second optical member is a deformable parallel plate, Either the distortion of the projection optical system or the astigmatism is reduced by deforming the parallel plate, or the projection caused by the deformation of the parallel plate Either the distortion of the optical system or the astigmatism is reduced by changing the position of the refractive optical member.

본 발명에 따르면, 예를 들어, 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽을 조정한 것에 의한 다른 쪽에 대한 영향을 저감할 수 있다.According to the present invention, for example, it is possible to reduce the influence on the other side by adjusting one of the distortion and the astigmatism.

도 1은 본 발명의 1개의 실시 형태의 노광 장치의 개략 구성을 도시하는 도면.
도 2는 투영 광학계의 디스토션과 비점 수차를 예시하는 도면.
도 3은 굴절 광학 부재를 예시하는 도면.
도 4는 투영 광학계의 디스토션의 보정을 예시하는 도면.
도 5는 투영 광학계의 디스토션과 비점 수차를 예시하는 도면.
도 6은 투영 광학계의 비점 수차의 보정을 예시하는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to one embodiment of the present invention. Fig.
2 is a diagram illustrating distortion and astigmatism of a projection optical system;
3 is a view illustrating a refractive optical member;
4 is a diagram illustrating correction of distortion of a projection optical system;
5 is a diagram illustrating distortion and astigmatism of a projection optical system;
6 is a diagram illustrating correction of astigmatism of a projection optical system;

이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면서 본 발명의 1개의 실시 형태의 노광 장치에 대하여 설명한다. 노광 장치(100)는, 조명계(IL)와, 투영 광학계(PO)와, 원판 구동 기구(10)와, 기판 구동 기구(12)와, 제어부(23)를 구비한다. 조명계(IL)는, 예를 들어, 광원(LS), 제1 콘덴서 렌즈(3), 플라이 아이 렌즈(4), 제2 콘덴서 렌즈(5), 슬릿 규정 부재(6), 결상 광학계(7), 평면 거울(8)을 포함할 수 있다. 광원(LS)은, 예를 들어, 수은 램프(1)와, 타원 미러(2)를 포함할 수 있다. 슬릿 규정 부재(6)는, 원판(9)의 조명 범위(즉, 원판(9)을 조명하는 슬릿 형상광의 단면 형상)를 규정한다. 결상 광학계(7)는, 슬릿 규정 부재(6)에 의해 규정되는 슬릿을 물체면에 결상시키도록 배치되어 있다. 평면 거울(8)은, 조명계(IL)에 있어서 광로를 절곡한다. 조명계(IL)에 구비되는 광원(LS)은, 생산되는 디바이스에 의해 최적의 것이 선택 가능하며, 액정 패널의 제조에서는 고압 수은 램프 등이 사용되지만, 본 발명의 효과는 사용하는 광원에 한정되는 것은 아니다.An exposure apparatus according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The exposure apparatus 100 includes an illumination system IL, a projection optical system PO, an original plate driving mechanism 10, a substrate driving mechanism 12, and a control unit 23. The illumination system IL includes a light source LS, a first condenser lens 3, a fly's eye lens 4, a second condenser lens 5, a slit defining member 6, an imaging optical system 7, , And a flat mirror (8). The light source LS may include, for example, a mercury lamp 1 and an elliptical mirror 2. The slit defining member 6 defines the illumination range of the disk 9 (i.e., the cross-sectional shape of the slit light that illuminates the disk 9). The imaging optical system 7 is arranged so as to form a slit defined by the slit defining member 6 on the object surface. The planar mirror 8 bends the optical path in the illumination system IL. The light source LS provided in the illumination system IL can be selected by an optimum device, and a high-pressure mercury lamp or the like is used in manufacturing the liquid crystal panel. However, the effect of the present invention is limited to the light source used no.

원판 구동 기구(10)는, 투영 광학계(PO)의 물체면에 원판(9)을 배치하고, 상기 물체면에 있어서 원판(9)을 주사한다. 기판 구동 기구(12)는, 투영 광학계(PO)의 화상면에 기판(11)을 배치하고, 상기 화상면에 있어서 기판(11)을 주사한다. 투영 광학계(PO)는, 물체면에 배치되는 원판(9)의 패턴을 화상면에 배치되는 기판(11)에 투영하고, 이에 의해 기판(11)이 노광된다.The disc drive mechanism 10 has a disc 9 disposed on the object surface of the projection optical system PO and scans the disc 9 on the object surface. The substrate driving mechanism 12 arranges the substrate 11 on the image plane of the projection optical system PO and scans the substrate 11 on the image plane. The projection optical system PO projects the pattern of the original plate 9 disposed on the object plane onto the substrate 11 arranged on the image plane, whereby the substrate 11 is exposed.

투영 광학계(PO)는, 등배 결상 광학계, 확대 결상 광학계 및 축소 결상 광학계 중 무엇으로도 구성될 수 있지만, 등배 결상 광학계로서 구성되는 것이 바람직하다. 투영 광학계(PO)는, 물체면으로부터 화상면에 이르는 광로에, 물체면부터 순서대로 배치된 제1 평면 거울(13), 오목 거울(14), 볼록 거울(16), 오목 거울(14), 제2 평면 거울(17)을 갖는다. 여기서, 제1 평면 거울(13)과 볼록 거울(16) 사이에 배치되는 오목 거울(14)과, 볼록 거울(16)과 제2 평면 거울(17) 사이에 배치되는 오목 거울(14)은, 일체화되어 있어도 좋고, 별체이어도 좋다. 제1 평면 거울(13)의 경면을 포함하는 평면과 제2 평면 거울(17)의 경면을 포함하는 평면은, 서로 90도의 각도를 이룬다. 제1 평면 거울(13)과 제2 평면 거울(17)은, 일체적으로 형성되어도 좋다. 투영 광학계(PO)는 오목 거울(14)과 볼록 거울(16) 사이에 배치된 굴절 광학계(15)를 더 갖는다.The projection optical system PO may be any of an equi-optical imaging system, an enlarged imaging optical system, and a reduced imaging optical system, but is preferably configured as an equi-imaging optical system. The projection optical system PO has a first planar mirror 13, a concave mirror 14, a convex mirror 16, a concave mirror 14, and a second planar mirror 14 arranged in order from the object plane in an optical path extending from the object surface to the image plane. And a second planar mirror (17). Here, the concave mirror 14 disposed between the first plane mirror 13 and the convex mirror 16 and the concave mirror 14 disposed between the convex mirror 16 and the second plane mirror 17, They may be integrated or may be separate. The plane including the mirror plane of the first plane mirror 13 and the plane including the mirror plane of the second plane mirror 17 form an angle of 90 degrees with respect to each other. The first plane mirror 13 and the second plane mirror 17 may be integrally formed. The projection optical system PO further has a refracting optical system 15 disposed between the concave mirror 14 and the convex mirror 16.

투영 광학계(PO)는 그 물체면(혹은 원판 구동 기구(10))과 제1 평면 거울(13) 사이에 제1 광학 부재로서의 파워를 갖는 굴절 광학 부재(18)를 더 갖고, 그 화상면(혹은 기판 구동 기구(12))과 제2 평면 거울(17) 사이에 제2 광학 부재로서의 평행 평판(21)을 갖는다. 굴절 광학 부재(18)는, 제1 구동 기구로서의 구동 기구(19)에 의해 유지되고, 평행 평판(21)은 제2 구동 기구로서의 구동 기구(20)에 의해 유지되고 있다. 구동 기구(19)는, 제어부(23)로부터의 명령에 응답하여 굴절 광학 부재(18)의 위치를 조정하도록 구성되고, 구동 기구(20)는, 제어부(23)로부터의 명령에 응답하여 평행 평판(21)을 변형시키도록 구성된다. 이상과는 반대로, 제1 광학 부재를 평행 평판으로 하고 상기 평행 평판을 변형시키는 제2 구동 기구에 의해 상기 평행 평판을 변형시키고, 제2 광학 부재를 파워를 갖는 굴절 광학 부재로 하고 상기 굴절 광학 부재의 위치를 조정하는 제1 구동 기구에 의해 상기 굴절 광학 부재의 위치를 조정해도 좋다.The projection optical system PO further has a refractive optical member 18 having power as a first optical member between the object plane (or the disc driving mechanism 10) and the first plane mirror 13, (Or the substrate driving mechanism 12) and the second flat mirror 17, as shown in Fig. The refractive optical member 18 is held by a driving mechanism 19 as a first driving mechanism and the parallel flat plate 21 is held by a driving mechanism 20 as a second driving mechanism. The driving mechanism 19 is configured to adjust the position of the refractive optical member 18 in response to a command from the control unit 23. The driving mechanism 20 is configured to adjust the position of the refractive optical member 18 in response to a command from the control unit 23, (21). In contrast to the above, the parallel plate is deformed by the second driving mechanism that makes the first optical member a parallel flat plate and deforms the parallel flat plate, and the second optical member serves as the refractive optical member having power, The position of the refractive optical element may be adjusted by a first driving mechanism that adjusts the position of the refractive optical element.

투영 광학계(PO)의 물체면과 제1 평면 거울(13) 사이에 배치되는 광학 부재를 제1 광학 부재, 투영 광학계(PO)의 화상면과 제2 평면 거울(17) 사이에 배치되는 광학 부재를 제2 광학 부재로서 정의할 수 있다. 이 정의에 있어서, 제1 광학 부재 및 제2 광학 부재 중 한쪽은 파워를 갖는 굴절 광학 부재이며, 제1 광학 부재 및 제2 광학 부재 중 다른 쪽은 평행 평판일 수 있다.The optical member disposed between the object plane of the projection optical system PO and the first plane mirror 13 is referred to as a first optical member and the optical member disposed between the image plane of the projection optical system PO and the second plane mirror 17, Can be defined as a second optical member. In this definition, one of the first optical member and the second optical member is a refractive optical member having power, and the other of the first optical member and the second optical member may be a parallel flat plate.

투영 광학계(PO)는 제2 평면 거울(17)과 평행 평판(21) 사이에, 추가되는 굴절 광학계(22)를 더 가져도 좋다. 추가되는 굴절 광학계(22)는, 투영 광학계(PO)의 결상 성능의 개선을 위하여 설치될 수 있다. 추가되는 굴절 광학계(22)는, 평행 평판(21)과 투영 광학계(PO)의 화상면 사이에 배치되어도 좋다. 투영 광학계(PO)는 원판 구동 기구(10)와 굴절 광학 부재(18) 사이에, 추가되는 굴절 광학계(24)를 더 가져도 좋다. 추가되는 굴절 광학계(24)는 투영 광학계(PO)의 결상 성능의 개선을 위하여 설치될 수 있다. 추가되는 굴절 광학계(24)는, 굴절 광학 부재(18)와 제1 평면 거울(13) 사이에 배치되어도 좋다.The projection optical system PO may further include a refracting optical system 22 between the second flat mirror 17 and the parallel flat plate 21. The refracting optical system 22 to be added can be provided for improving the imaging performance of the projection optical system PO. The refracting optical system 22 to be added may be disposed between the image plane of the parallel flat plate 21 and the projection optical system PO. The projection optical system PO may further include a refracting optical system 24 between the disc driving mechanism 10 and the refracting optical member 18. The refracting optical system 24 to be added can be provided for improving the imaging performance of the projection optical system PO. The additional refracting optical system 24 may be disposed between the refracting optical member 18 and the first planar mirror 13.

투영 광학계(PO)는, 광축 외의 원호 형상으로 양상(良像) 영역을 갖고, 그 양상 영역이 기판의 노광을 위하여 사용된다. 도 1에 있어서, 볼록 거울(16)로부터 오목 거울(14)을 향하는 방향을 y축의 플러스 방향, 기판(11)으로부터 원판(9)을 향하는 방향을 z축의 플러스 방향, y축과 z축에 대하여 오른손 좌표계를 이루는 방향을 x축으로 한다.The projection optical system PO has a good image area in an arc shape outside the optical axis, and the surface area is used for exposure of the substrate. 1, the direction from the convex mirror 16 toward the concave mirror 14 is defined as the plus direction of the y axis, the direction from the substrate 11 to the disc 9 is defined as the positive direction of the z axis, Let the direction of the right hand coordinate system be the x-axis.

평행 평판(21)을 구동 기구(20)에 의해 변형시킴으로써, 그 변형의 형상에 따른 디스토션(투영 광학계(PO)의 결상 배율의 변화를 포함한다) 및 비점 수차를 투영 광학계(PO)에 발생시킬 수 있다. 평행 평판(21)을 xyz 좌표계에 있어서의 x의 2차 함수, 즉 z=ax2(a는 변형량을 나타내는 상수)에 따르는 형상으로 변형시킨 경우의 예를 이하에 기재한다. 평행 평판(21)을 z=ax2(a>0)에 따르도록 변형시킨 경우에 발생하는 투영 광학계(PO)의 디스토션이 도 2의 (a)에, 비점 수차가 도 2의 (b)에 예시되어 있다. 도 2의 (a), (b)에 있어서, 횡축은 양상 영역 내의 위치 x (도 1 중의 x축 방향에 있어서의 위치)를 나타내고 있다. 도 2의 (a)에 있어서의 종축은 디스토션의 발생량, 도 2의 (b)에 있어서의 종축은 비점 수차의 발생량을 예시하고 있다.The parallel plate 21 is deformed by the driving mechanism 20 so that the distortion (including the change in the imaging magnification of the projection optical system PO) and the astigmatism depending on the shape of the deformation are generated in the projection optical system PO . An example in which the parallel plate 21 is deformed into a shape conforming to a quadratic function of x in the xyz coordinate system, that is, z = ax 2 (a is a constant indicating the amount of deformation) is described below. The distortion of the projection optical system PO that occurs when the parallel flat plate 21 is deformed to follow z = ax 2 (a> 0) is shown in FIG. 2A and the astigmatism is shown in FIG. Are illustrated. 2 (a) and 2 (b), the abscissa indicates the position x (the position in the x-axis direction in Fig. 1) in the image area. The vertical axis in FIG. 2 (a) shows the amount of distortion generated, and the vertical axis in FIG. 2 (b) shows the amount of astigmatism.

제1 광학 부재로서의 굴절 광학 부재(18)는, 예를 들어 도 3에 예시되는 바와 같이 x축에 평행한 모선을 갖는 원통면을 가질 수 있다. 도 3에 예시되는 굴절 광학 부재(18)를 구동 기구(19)에 +z 방향으로 구동했을 때에 발생하는 디스토션, 비점 수차가 도 2의 (c), (d)에 예시되어 있다. 기판의 신축에 기인하는 중첩 오차는, 그 신축에 따른 디스토션을 투영 광학계(PO)에 발생시킴으로써 저감할 수 있다. 디스토션은, 평행 평판(21)을 변형시키거나 또는 굴절 광학 부재(18)의 위치를 변경함으로써 보정할 수 있다. 그러나, 도 2 투영 광학계(PO)에 디스토션을 발생시키면, 그에 따라 비점 수차가 발생하여, 해상력이 저하된다.The refractive optical member 18 as the first optical member may have a cylindrical surface having a busbar parallel to the x-axis, for example, as illustrated in Fig. Distortion and astigmatism generated when the refracting optical member 18 illustrated in Fig. 3 is driven in the + z direction to the driving mechanism 19 are illustrated in Figs. 2C and 2D. The overlap error caused by elongation and contraction of the substrate can be reduced by generating distortion in the projection optical system PO in accordance with the elongation and contraction. Distortion can be corrected by deforming the parallel flat plate 21 or changing the position of the refractive optical member 18. [ However, when distortion occurs in the projection optical system PO in Fig. 2, an astigmatism is generated thereby to degrade the resolving power.

평행 평판(21)을 z=ax2(a>0)에 따르도록 변형시키고, 도 3에 예시되는 굴절 광학 부재(18)를 z 방향으로 구동한 경우의 디스토션과 비점 수차의 발생량이 도 4에 예시되어 있다. 도 4로부터 명백해진 바와 같이, 평행 평판(21)의 변형량을 나타내는 상수 a와 굴절 광학 부재(18)의 위치를 적절하게 조정함으로써 비점 수차를 실질적으로 발생시키지 않고 디스토션을 변화시킬 수 있다. 따라서, 기판의 신축 등의 원인에 의한 중첩 오차를 해상력에 큰 영향을 주지 않고 보정할 수 있다.The distortion and the amount of astigmatism generated when the parallel flat plate 21 is deformed to follow z = ax 2 (a > 0) and the refractive optical member 18 shown in Fig. 3 is driven in the z- Are illustrated. 4, the distortion a can be changed without substantially generating the astigmatism by properly adjusting the constant a and the position of the refractive optical member 18, which represent the amount of deformation of the parallel flat plate 21, as is apparent from Fig. Therefore, it is possible to correct the overlap error due to the expansion or contraction of the substrate without significantly affecting the resolution.

평행 평판(21)을 z=ax2 (a<0)에 따르는 형상으로 변형시킨 경우에 발생하는 투영 광학계(PO)의 디스토션이 도 5의 (a)에, 비점 수차가 도 5의 (b)에 예시되어 있다. 평행 평판(21)을 z=ax2 (a<0)에 따르는 형상으로 변형시키고, 또한 굴절 광학 부재(18)를 +z 방향으로 구동한 경우에 발생하는 디스토션이 도 6의 (a)에, 비점 수차가 도 6의 (b)에 예시되어 있다. 도 6의 (a), (b)로부터, 디스토션을 실질적으로 변화시키지 않고 비점 수차를 보정하는 것이 가능한 것을 알았다.The distortion of the projection optical system PO generated when the parallel flat plate 21 is deformed into a shape conforming to z = ax 2 (a <0) is shown in FIG. 5A, the astigmatism is shown in FIG. . &Lt; / RTI &gt; The distortion generated when the parallel flat plate 21 is deformed into a shape conforming to z = ax 2 (a <0) and the refractive optical member 18 is driven in the + z direction is shown in FIG. 6 (a) The astigmatism is illustrated in Fig. 6 (b). From FIGS. 6 (a) and 6 (b), it was found that it is possible to correct the astigmatism without substantially changing the distortion.

즉, 제1 구동 기구가 굴절 광학 부재의 위치를 조정함으로써 발생하는 투영 광학계(PO)의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 제2 구동 기구가 평행 평판을 변형시킴으로써 저감될 수 있다. 혹은, 제2 구동 기구가 평행 평판을 변형시킴으로써 발생하는 투영 광학계(PO)의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 제1 구동 기구가 굴절 광학 부재의 위치를 조정함으로써 저감된다.In other words, one of the distortion and the astigmatism of the projection optical system PO generated by adjusting the position of the refractive optical element by the first driving mechanism can be reduced by deforming the parallel plate by the second driving mechanism. Alternatively, one of the distortion and the astigmatism of the projection optical system PO generated by deforming the parallel flat plate by the second driving mechanism is reduced by adjusting the position of the refractive optical member by the first driving mechanism.

이하, 투영 광학계(PO)의 디스토션의 조정하는 예를 설명한다. 첫회의 리소그래피 공정(기판에의 감광제의 도포, 노광 장치(100)에 의한 기판의 노광, 현상, 에칭을 포함한다)에 있어서, 기판(11)에 대하여 디바이스 패턴과 함께 위치 정렬용의 마크를 형성한다. 2회째의 리소그래피 공정에 있어서의 노광 시에, 도시하지 않은 위치 어긋남 계측 장치에 의해 원판(9)과 기판(11)의 위치 어긋남량을 검출한다. 이어서, 검출된 위치 어긋남량을 보정하기 위하여 필요한 디스토션의 양을 결정한다. 이어서, 이 디스토션의 양이 얻어지는 평행 평판(21)의 변형량 및 굴절 광학 부재(18)의 이동량(위치의 조정량)을 결정한다. 이때, 평행 평판(21)의 변형에 의해 발생하는 비점 수차가 굴절 광학 부재(18)의 위치의 조정에 의해 저감되거나 또는 굴절 광학 부재(18)의 위치의 조정에 의해 발생하는 비점 수차가 평행 평판(21)의 변형에 의해 저감된다.Hereinafter, an example of adjusting the distortion of the projection optical system PO will be described. A mark for alignment with the device pattern is formed on the substrate 11 in the first lithography process (including the application of the photosensitizer to the substrate, the exposure of the substrate by the exposure apparatus 100, and the etching) do. During the exposure in the second lithography process, the positional deviation amount between the original plate 9 and the substrate 11 is detected by a positional deviation measuring device (not shown). Then, the amount of distortion required for correcting the detected positional shift amount is determined. Then, the amount of deformation of the parallel flat plate 21 from which the amount of this distortion is obtained and the amount of movement (amount of adjustment of position) of the refractive optical member 18 are determined. At this time, the astigmatism generated by the deformation of the parallel flat plate 21 is reduced by the adjustment of the position of the refractive optical member 18, or the astigmatism generated by the adjustment of the position of the refractive optical member 18, (21).

이상과는 반대로 투영 광학계(PO)의 비점 수차를 보정 또는 조정할 때는 평행 평판(21)의 변형에 의해 발생하는 디스토션이 굴절 광학 부재(18)의 위치의 조정에 의해 저감될 수 있다. 혹은, 굴절 광학 부재(18)의 위치의 조정에 의해 발생하는 디스토션이 평행 평판(21)의 변형에 의해 저감될 수 있다.The distortion caused by the deformation of the parallel flat plate 21 can be reduced by adjusting the position of the refractive optical member 18 when the astigmatism of the projection optical system PO is corrected or adjusted. Or, the distortion generated by the adjustment of the position of the refractive optical member 18 can be reduced by the deformation of the parallel flat plate 21. [

다음에, 본 발명의 일 실시 형태의 디바이스(반도체 디바이스, 액정 표시 디바이스 등)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 액정 표시 디바이스는, 투명 전극을 형성하는 공정을 거침으로써 제조된다. 투명 전극을 형성하는 공정은, 투명 도전막이 증착된 유리 기판에 감광제를 도포하는 공정과, 전술한 노광 장치를 사용하여 감광제가 도포된 유리 기판을 노광하는 공정과, 유리 기판을 현상하는 공정을 포함한다. 본 실시 형태의 디바이스 제조 방법에 의하면, 종래보다 고품위의 디바이스를 제조할 수 있다.Next, a method of manufacturing a device (semiconductor device, liquid crystal display device, etc.) according to an embodiment of the present invention will be described. The liquid crystal display device is manufactured through a process of forming a transparent electrode. The step of forming the transparent electrode includes a step of applying a photosensitive agent to a glass substrate having a transparent conductive film deposited thereon, a step of exposing the glass substrate coated with the photosensitive agent using the above exposure apparatus, and a step of developing the glass substrate do. According to the device manufacturing method of the present embodiment, a device of higher quality than the conventional device can be manufactured.

예시적인 실시예들을 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시예들에 제한되는 것이 아님을 이해해야 한다. 이하의 청구범위의 범주는 모든 그러한 변경들 및 등가 구조물들 및 기능들을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. The scope of the following claims is to be accorded the broadest interpretation so as to encompass all such modifications and equivalent structures and functions.

Claims (6)

원판의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 갖는 노광 장치이며,
상기 투영 광학계는, 광로를 절곡하는 제1 평면 거울 및 제2 평면 거울과, 상기 투영 광학계의 물체면과 상기 제1 평면 거울 사이에 배치된 제1 광학 부재와, 상기 투영 광학계의 화상면과 상기 제2 평면 거울 사이에 배치된 제2 광학 부재를 구비하고,
상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 한쪽은 파워를 갖고, 이동 가능한 굴절 광학 부재이며, 상기 제1 광학 부재 및 상기 제2 광학 부재 중 다른 쪽은 변형 가능한 평행 평판이며,
상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 상기 평행 평판을 변형시킴으로써 저감되거나 또는,
상기 평행 평판을 변형시킴으로써 발생하는 상기 투영 광학계의 디스토션 및 비점 수차 중 한쪽이, 상기 굴절 광학 부재의 위치를 변경함으로써 저감되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.An exposure apparatus having a projection optical system for projecting a pattern of a disk onto a substrate,
Wherein the projection optical system includes a first plane mirror for bending an optical path and a second plane mirror, a first optical member disposed between the object plane of the projection optical system and the first plane mirror, And a second optical member disposed between the second planar mirrors,
Wherein one of the first optical member and the second optical member is a movable refracting optical member having a power and the other of the first optical member and the second optical member is a deformable parallel plate,
Either one of the distortion and the astigmatism of the projection optical system caused by changing the position of the refractive optical element is reduced by deforming the parallel plate,
Wherein one of distortion and astigmatism of the projection optical system generated by deforming the parallel flat plate is reduced by changing the position of the refractive optical member. 제1항에 있어서,
상기 굴절 광학 부재는 원통면을 갖고,
상기 평행 평판의 변형은, 상기 투영 광학계의 광축 방향에 있어서의 상기 평행 평판의 각각의 부분의 위치가 상기 원통면의 모선에 평행한 방향에 있어서의 위치의 함수를 따르도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 노광 장치.The method according to claim 1,
Wherein the refractive optical member has a cylindrical surface,
Wherein the deformation of the parallel flat plate is such that the position of each portion of the parallel plate in the direction of the optical axis of the projection optical system follows a function of the position in the direction parallel to the bus bar of the cylindrical surface. Device. 제2항에 있어서,
상기 굴절 광학 부재의 위치의 변경은 상기 투영 광학계의 광축을 따른 방향으로 이루어지고, 상기 평행 평판의 변형은, 상기 광축을 따른 방향에 있어서의 상기 평행 평판의 각각의 부분의 위치가 상기 원통면의 모선에 평행한 방향에 있어서의 위치의 이차 함수를 따르도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 노광 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the position of each part of the parallel plate in the direction along the optical axis is the same as the direction of the optical axis of the projection optical system, And a quadratic function of a position in a direction parallel to the busbar. 제1항에 있어서,
상기 제1 광학 부재가 파워를 갖는 굴절 광학 부재이며, 상기 제2 광학 부재가 평행 평판인 것을 특징으로 하는 노광 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first optical member is a refractive optical member having a power, and the second optical member is a parallel flat plate. 제1항에 있어서,
상기 제1 광학 부재가 평행 평판이며, 상기 제2 광학 부재가 파워를 갖는 굴절 광학 부재인 것을 특징으로 하는 노광 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first optical member is a parallel flat plate, and the second optical member is a refractive optical member having power. 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 방법이며,
기판에 감광제를 도포하는 공정과,
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 노광 장치를 사용하여 상기 기판을 노광하는 공정과,
상기 기판을 현상하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조 방법.A device manufacturing method for manufacturing a device,
A step of applying a photosensitive agent to a substrate,
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: exposing a substrate using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5;
And a step of developing the substrate.
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