KR20130112753A - Optical system, exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광학계, 광학계를 구비하는 노광 장치 및 노광 장치를 사용하여 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical system, an exposure apparatus having an optical system, and a device manufacturing method for manufacturing a device using the exposure apparatus.
도 9는 종래의 노광 장치의 투영 광학계를 구성하는 투영 광학 유닛의 구성을 도시하는 도면이다. 이 노광 장치는, 소위 멀티 주사형 투영 노광 장치라고 불리는 것이며, 복수의 투영 광학 유닛 사이에서, 포커스 위치 및 배율을 조정하는 기구를 탑재하고 있다(일본 특허 공개 제2004-145269호 공보). 노광 장치는 투영 광학계의 물체면 OP에 배치된 마스크 M을 주사하는 마스크 스테이지 MS와, 투영 광학계의 결상면 IP에 배치된 유리 기판 P를 주사하는 기판 스테이지 PS를 구비한다. 제1 결상 광학계 K1은 마스크 M으로부터의 광에 기초하여, 중간 결상면 MP 위에 마스크 패턴의 중간상을 형성한다. 제2 결상 광학계 K2는 이 중간상으로부터의 광에 기초하여 마스크 패턴의 상을 유리 기판 P 위에 형성한다. 포커스 위치를 조정하는 기구로서, 2장의 쐐기형 렌즈에 의해 구성되는 포커스 보정 광학계(70)는 한쪽의 쐐기형 렌즈를 광축과 직교 방향(Y 방향)으로 이동시킴으로써 포커스를 보정한다. 배율을 조정하는 기구로서, 배율 보정 광학계(80)는 3장의 렌즈로 구성되고, 대향 배치된 오목형 및 볼록형 X 원통면과, 마찬가지로 대향 배치된 오목형 및 볼록형 Y 원통면을 갖는다. 대향 배치된 오목형 및 볼록형 원통면의 간격을 변경함으로써, 종횡 배율을 독립적으로 보정한다(일본 특허 공개 제2010-39347호 공보).It is a figure which shows the structure of the projection optical unit which comprises the projection optical system of the conventional exposure apparatus. This exposure apparatus is called a multi-scan type projection exposure apparatus, and is equipped with a mechanism for adjusting the focus position and magnification among a plurality of projection optical units (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-145269). The exposure apparatus includes a mask stage MS for scanning the mask M disposed on the object plane OP of the projection optical system, and a substrate stage PS for scanning the glass substrate P disposed on the image plane IP of the projection optical system. The first imaging optical system K1 forms the intermediate image of the mask pattern on the intermediate imaging surface MP based on the light from the mask M. FIG. The second imaging optical system K2 forms an image of the mask pattern on the glass substrate P based on the light from this intermediate image. As a mechanism for adjusting the focus position, the focus correction
그러나, 보정 광학계가 많아지면, 유리 재료비 및 가공비의 증가에 의해, 노광 장치의 비용을 증대시키는 요인이 된다. 또한, 고NA(예를 들어 NA 0.12 이상)의 투영 광학계에서는, 광속의 퍼짐이 커지기 때문에, 투영 광학 유닛 내의 스페이스가 감소된다. 그로 인해, 고NA의 투영 광학계에는, 보정 기구를 배치할 수 없거나, 또는 배치할 수 있는 장소에 제약이 발생한다고 하는 과제가 있었다.However, when there are many correction optical systems, it becomes a factor which increases the cost of an exposure apparatus by increasing glass material cost and processing cost. In addition, in the projection optical system of high NA (for example, NA 0.12 or more), since the spread of the light beam becomes large, the space in the projection optical unit is reduced. For this reason, the high-NA projection optical system has a problem in that the correction mechanism cannot be arranged or a restriction occurs in the place where it can be arranged.
본 발명은 상기 과제를 감안하여, 렌즈 매수가 적은 구성에 의해, 포커스 및 배율을 독립적으로 조정할 수 있는 광학계를 제공한다.This invention provides the optical system which can adjust a focus and magnification independently by the structure with few lenses in view of the said subject.
상기 목적을 달성하는 본 발명의 하나의 측면에 따른 광학계는, 물체면으로부터 상면에 이르는 광로에 배치되고, 상기 물체면에 배치된 물체의 상을 상기 상면에 투영하는 투영 광학계의 배율 및 포커스를 조정하는 광학계로서,An optical system according to one aspect of the present invention, which achieves the above object, is disposed in an optical path from an object plane to an image plane, and adjusts the magnification and focus of a projection optical system that projects an image of an object disposed on the object plane onto the image plane. As an optical system to say,
상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면과 상기 평면의 반대면에 곡면을 갖는 제1 광학 소자와,A first optical element having a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system and a curved surface opposite the plane;
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면에 대향하는 곡면을 갖는 제2 광학 소자와,A second optical element having a curved surface opposite the curved surface of the first optical element,
상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 제1 방향으로 모선을 갖는 원통면을 갖는 제3 광학 소자와,A third optical element having a cylindrical surface having a bus bar in a first direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system,
상기 제1 방향으로 모선을 갖고 상기 제3 광학 소자의 상기 원통면에 대향하는 원통면과, 그 원통면의 반대면에 상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면을 갖는 제4 광학 소자A fourth optical element having a busbar in the first direction and having a cylindrical surface opposite to the cylindrical surface of the third optical element, and a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system on a surface opposite the cylindrical surface;
를 구비하고,And,
상기 제2 광학 소자는, 상기 곡면의 반대면에 상기 제1 방향에 대해 구배를 갖는 경사 평면을 갖고,The second optical element has an inclined plane having a gradient with respect to the first direction on the opposite surface of the curved surface,
상기 제3 광학 소자는, 상기 원통면의 반대면에, 상기 제2 광학 소자의 경사 평면과 대향하고, 상기 제2 광학 소자의 상기 경사 평면에 대해 평행한 경사 평면을 갖는다.The third optical element has an inclined plane opposite to the inclined plane of the second optical element and parallel to the inclined plane of the second optical element on an opposite surface of the cylindrical surface.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 노광 장치는, 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 갖는 노광 장치로서,Moreover, the exposure apparatus which concerns on another aspect of this invention is an exposure apparatus which has a projection optical system which projects the pattern of a mask on a board | substrate,
상기 투영 광학계는 상기 광학계를 구비하고 있다.The projection optical system includes the optical system.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 디바이스 제조 방법은,In addition, a device manufacturing method according to another aspect of the present invention,
감광제가 도포된 기판을 상기 노광 장치에 의해 노광하는 공정과,Exposing the substrate to which the photosensitive agent is applied by the exposure apparatus;
상기 감광제를 현상하는 공정을 갖는다.It has a process of developing the said photosensitive agent.
본 발명에 따르면, 렌즈 매수가 적은 구성에 의해, 포커스 및 배율을 독립적으로 조정할 수 있는 광학계를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an optical system capable of independently adjusting the focus and the magnification by the configuration in which the number of lenses is small.
본 발명의 다른 특징들은, (첨부 도면을 참조하여) 이하의 구체적인 실시예의 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.Other features of the present invention will become more apparent from the following description of specific embodiments (with reference to the accompanying drawings).
도 1은 제1 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 노광 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 제1 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 투영 광학 유닛을 도시하는 도면.
도 3은 제1 실시 형태의 보정 광학계를 도시하는 도면.
도 4a 내지 도 4f는 제1 실시 형태의 보정 광학계에 의한 배율 보정 방법을 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5f는 제1 실시 형태의 보정 광학계에 의한 포커스 보정 방법을 도시하는 도면.
도 6은 제2 실시 형태의 보정 광학계를 도시한 도면.
도 7a 내지 도 7f는 제2 실시 형태의 보정 광학계에 의한 배율 보정 방법을 도시하는 도면.
도 8은 제1 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법의 플로우차트.
도 9는 종래의 노광 장치의 투영 광학계를 구성하는 투영 광학 유닛의 구성을 도시하는 도면.1 is a diagram illustrating a configuration of an exposure apparatus having a correction optical system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a projection optical unit having a correction optical system of the first embodiment. FIG.
3 is a diagram illustrating a correction optical system according to the first embodiment.
4A to 4F are diagrams showing a magnification correction method by the correction optical system of the first embodiment.
5A to 5F show a focus correction method by the correction optical system of the first embodiment.
FIG. 6 shows a correction optical system according to a second embodiment; FIG.
7A to 7F are diagrams showing a magnification correction method by the correction optical system of the second embodiment.
8 is a flowchart of an exposure method using an exposure apparatus having a correction optical system according to the first embodiment.
9 is a diagram illustrating a configuration of a projection optical unit constituting a projection optical system of a conventional exposure apparatus.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태를 예시적으로 상세히 설명한다. 단, 이 실시 형태에 기재되어 있는 구성 요소는 어디까지나 예시이며, 본 발명의 기술적 범위는, 특허 청구 범위에 의해 확정되는 것이며, 이하의 개별의 실시 형태에 의해 한정되는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the component described in this embodiment is an illustration to the last, The technical scope of this invention is determined by the claim, and is not limited by the following individual embodiment.
이하에 설명하는 본 발명의 실시 형태에 따른 광학계(이하, 「보정 광학계」라고 함)는 물체면으로부터 상면에 이르는 광로에 배치되고, 물체면에 배치된 물체의 상을 상면에 투영하는 투영 광학계의 배율 및 포커스를 보정(조정)한다. 보정 광학계는, 예를 들어 동일한 재료(유리 재료)에 의해 형성되어 있는 4개의 광학 소자(렌즈)를 갖는다. 제1 광학 소자는 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면과, 이 평면의 반대면에 곡면을 갖는다. 제2 광학 소자는 제1 광학 소자의 곡면에 대향하는 곡면을 갖는다. 제3 광학 소자는 투영 광학계의 광축 방향에 직교하는 제1 방향으로 모선을 갖는 원통면을 갖는다. 제4 광학 소자는 제1 방향으로 모선을 갖고 제3 광학 소자의 원통면에 대향하는 원통면과, 이 원통면의 반대면에 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면을 갖는다. 여기서, 제2 광학 소자는, 곡면의 반대면에 제1 방향에 대해 구배를 갖는 경사 평면을 갖고, 제3 광학 소자는, 제2 광학 소자에 대향하는 원통면의 반대면에, 제2 광학 소자의 경사 평면에 대해 평행한 경사 평면을 갖는다.An optical system (hereinafter referred to as a "correction optical system") according to an embodiment of the present invention described below is disposed in an optical path from an object plane to an image plane, and projects an image of an object disposed on the object plane onto an image plane. Correct (adjust) magnification and focus. The correction optical system has, for example, four optical elements (lenses) formed of the same material (glass material). The first optical element has a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system and a curved surface opposite the plane. The second optical element has a curved surface opposite the curved surface of the first optical element. The third optical element has a cylindrical surface having a bus bar in a first direction orthogonal to the optical axis direction of the projection optical system. The fourth optical element has a cylindrical surface in the first direction and faces a cylindrical surface of the third optical element, and a plane perpendicular to the optical axis of the projection optical system on the opposite surface of the cylindrical surface. Here, the 2nd optical element has the inclined plane which has a gradient with respect to a 1st direction on the opposite surface of a curved surface, and the 3rd optical element is a 2nd optical element on the opposite surface of the cylindrical surface which opposes a 2nd optical element. Has an inclined plane parallel to the inclined plane.
이하의 제1 실시 형태에서는, 제1 광학 소자의 곡면이, 투영 광학계의 광축 방향(Z축 방향) 및 제1 방향(Y축 방향)에 직교하는 제2 방향(X축 방향)에 모선을 갖는 오목형 원통면으로서 구성되는 경우를 설명한다. 또한, 제2 광학 소자의 곡면이, 제2 방향(X 방향)에 모선을 갖는 볼록형 원통면으로서 구성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 원통면의 구성은, 제1 광학 소자의 곡면에 볼록형 원통면을 구성하고, 제2 광학 소자의 곡면에 오목형 원통면을 구성해도 된다.In the following 1st Embodiment, the curved surface of a 1st optical element has a bus bar in the 2nd direction (X-axis direction) orthogonal to the optical axis direction (Z-axis direction) and 1st direction (Y-axis direction) of a projection optical system. The case where it is comprised as a concave cylindrical surface is demonstrated. In addition, the case where the curved surface of a 2nd optical element is comprised as a convex cylindrical surface which has a bus bar in a 2nd direction (X direction) is demonstrated as an example. Moreover, the structure of a cylindrical surface may comprise a convex cylindrical surface in the curved surface of a 1st optical element, and may comprise a concave cylindrical surface in the curved surface of a 2nd optical element.
또한, 제2 실시 형태에서는, 제1 광학 소자의 곡면이, 오목형의 구면으로서 구성되고, 제2 광학 소자의 곡면이, 볼록형의 구면으로서 구성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 구면의 구성은, 제1 광학 소자의 곡면에 볼록형의 구면을 구성하고, 제2 광학 소자의 곡면에 오목형의 구면을 구성해도 된다.In addition, in 2nd Embodiment, the case where the curved surface of a 1st optical element is comprised as a concave spherical surface, and the curved surface of a 2nd optical element is comprised as a convex spherical surface is demonstrated as an example. In addition, the structure of a spherical surface may comprise a convex spherical surface in the curved surface of a 1st optical element, and may comprise a concave spherical surface in the curved surface of a 2nd optical element.
(제1 실시 형태)(1st embodiment)
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 노광 장치 EE의 전체 구성을 개략적으로 도시하는 사시도이다. 또한, 도 2는 노광 장치 EE의 투영 광학계 PO를 구성하는 복수의 투영 광학 유닛 PL1 내지 PL5(PL4는 도시하지 않음) 중 하나의 전형적인 투영 광학 유닛에 착안하여, 투영 광학 유닛의 구성을 도시하는 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the entire configuration of an exposure apparatus EE having a correction optical system according to a first embodiment of the present invention. 2 is a view showing a configuration of a projection optical unit, focusing on one typical projection optical unit of a plurality of projection optical units PL1 to PL5 (PL4 not shown) constituting the projection optical system PO of the exposure apparatus EE. to be.
도 1 및 도 2에서는, 소정의 회로 패턴이 형성된 마스크(원판) M 및 레지스트가 도포된 유리 기판 P를 이동시키는 방향, 즉 주사 방향(도 1에 흰색 화살표로 나타냄)을 따라 Y축을 설정하고 있다. 또한, 마스크 M의 평면 내에서 Y축과 직교하는 방향을 따라 X축을 설정하고 있다. 마스크(원판) M 및 유리 기판 P의 법선 방향(투영 광학계 PO의 광축 방향)을 따라 Z축을 설정하고 있다. X축은 Y축 및 Z축에 직교하고, Y축은 X축 및 Z축에 직교한다. X축 및 Y축에 의해 구성되는 XY 평면은, Z축에 대해 직교한다.1 and 2, the Y-axis is set along the direction in which the mask (original plate) M on which a predetermined circuit pattern is formed and the glass substrate P on which the resist is applied, that is, the scanning direction (indicated by the white arrows in FIG. 1). . In addition, the X axis is set along the direction orthogonal to the Y axis in the plane of the mask M. FIG. The Z axis is set along the normal direction of the mask (original plate) M and the glass substrate P (the optical axis direction of the projection optical system PO). The X axis is orthogonal to the Y and Z axes, and the Y axis is orthogonal to the X and Z axes. The XY plane constituted by the X axis and the Y axis is orthogonal to the Z axis.
노광 장치는 조명계 IL과, 투영 광학계 PO와, 투영 광학계 PO의 물체면 OP에 배치된 마스크 M을 주사하는 마스크 스테이지 MS와, 투영 광학계 PO의 결상면 IP에 배치된 유리 기판 P를 주사하는 기판 스테이지 PS를 구비한다. 마스크 스테이지 MS는 마스크 구동 기구에 의해 이동 가능하고, 기판 스테이지 PS는 기판 구동 기구에 의해 이동 가능하다. 마스크 스테이지 MS 위에 보유 지지되어 있는 마스크 M과 기판 스테이지 PS에 보유 지지되어 있는 유리 기판 P를 일체적으로 동일한 방향(예를 들어, Y 방향)으로 이동시킴으로써, 유리 기판 P에 대해 마스크 M의 마스크 패턴의 주사 노광을 행할 수 있다.An exposure apparatus scans the illumination system IL, the projection optical system PO, the mask stage MS which scans the mask M arrange | positioned at the object surface OP of the projection optical system PO, and the substrate stage which scans the glass substrate P arrange | positioned at the imaging surface IP of the projection optical system PO. PS is provided. The mask stage MS is movable by the mask drive mechanism, and the substrate stage PS is movable by the substrate drive mechanism. The mask pattern of the mask M with respect to the glass substrate P by moving the mask M hold | maintained on the mask stage MS and the glass substrate P hold | maintained by the substrate stage PS integrally in the same direction (for example, Y direction). Scanning exposure can be performed.
조명계 IL은, 마스크 M 위에 있어서 X 방향으로 배열한 복수(도 1에서는 합계로 5개)의 원호 형상의 영역(11)을 거의 균일한 조도로 조명한다. 조명계 IL은, 광원(1), 광 파이버(2), 조명 광학계(3)를 구비한다. 광원(1)으로서는, 예를 들어 수은 램프가 구성되고, 노광광으로서 i, h, g선 등, 수은 램프의 출력 파장의 일부를 사용한다. 광 파이버(2)는 광원(1)으로부터 출사되는 광을 복수(도 1에서는 합계 5개)로 분기하고, 소정의 위치로 유도한다. 조명 광학계(3)는 광 파이버(2)로부터 출사되는 광을 집광하는 등, 마스크 M 위에서 원하는 조도 분포가 얻어지도록 하는 역할을 갖는다.The illumination system IL illuminates the plurality of circular arc-shaped
마스크 M 위의 각 조명 영역으로부터의 광은, 각 조명 영역에 대응하도록 X 방향을 따라 배열된 복수의 투영 광학 유닛 PL을 포함하여 이루어지는 투영 광학계 PO에 입사한다. 투영 광학계 PO를 개재한 광은, 기판 스테이지 PS 위에 있어서 XY 평면에 평행하게 지지된 유리 기판 P 위에 유도되어, 마스크 패턴상을 형성한다. 투영 광학계 PO를 구성하는 투영 광학 유닛 PL은, 제1 결상 광학계 K1과, 제2 결상 광학계 K2를 갖는다. 제1 결상 광학계 K1은 마스크 M으로부터의 광에 기초하여, 중간 결상면 MP 위에 마스크 패턴의 중간상을 형성한다. 제2 결상 광학계 K2는, 이 중간상으로부터의 광에 기초하여 마스크 패턴의 정립정상(2차상)을 유리 기판 P 위에 형성한다. 마스크 패턴의 중간상의 형성 위치의 근방에는 마스크 M 위에 있어서의 투영 광학 유닛 PL의 시야 영역(조명 영역) 및 유리 기판 P 위에 있어서의 투영 광학 유닛 PL의 투영 영역(노광 영역)을 규정하는 시야 조리개 FS가 설치되어 있다. 또한, 조명계 IL이 시야 조리개를 구비하고 있고, 이 시야 조리개에 의해 마스크 M 위의 조명 영역이 규정되는 경우에는, 시야 조리개 FS를 생략할 수도 있다.Light from each illumination region on the mask M enters the projection optical system PO including a plurality of projection optical units PL arranged along the X direction so as to correspond to each illumination region. The light via the projection optical system PO is guided on the glass substrate P supported in parallel with the XY plane on the substrate stage PS to form a mask pattern image. The projection optical unit PL constituting the projection optical system PO includes the first imaging optical system K1 and the second imaging optical system K2. The first imaging optical system K1 forms the intermediate image of the mask pattern on the intermediate imaging surface MP based on the light from the mask M. FIG. The 2nd imaging optical system K2 forms the sizing phase (secondary image) of a mask pattern on the glass substrate P based on the light from this intermediate | middle image. In the vicinity of the formation position of the intermediate image of the mask pattern, the field of view aperture FS that defines the viewing area (lighting area) of the projection optical unit PL on the mask M and the projection area (exposure area) of the projection optical unit PL on the glass substrate P. Is installed. In addition, when illumination system IL is equipped with the visual field stop and the illumination area | region on mask M is defined by this visual field stop, visual field stop FS can also be abbreviate | omitted.
제1 결상 광학계 K1은, 물체면 OP로부터 중간 결상면 MP에 이르는 광로에, 물체면측으로부터 순서대로 배치된 제1 평면 거울(13), 제1 오목면 거울(14), 제1 볼록면 거울(15), 제2 오목면 거울(16), 제2 평면 거울(17)을 갖는다. 물체면 OP와 제1 평면 거울(13) 사이의 광로와 제2 평면 거울(17)과 중간 결상면 MP 사이의 광로는 평행하다. 제1 평면 거울(13)의 경면을 포함하는 평면과 제2 평면 거울(17)의 경면을 포함하는 평면은, 서로 90도의 각도를 이룬다. 도 2에서는, 제1 평면 거울(13)과 제2 평면 거울(17)은 별개로 구성되어 있지만, 제1 평면 거울(13)과 제2 평면 거울(17)은 일체적으로 형성되어 있어도 된다. 또한, 도 2에서는, 제1 오목면 거울(14)과 제2 오목면 거울(16)은 별개로 구성되어 있지만, 제1 오목면 거울(14)과 제2 오목면 거울(16)은 일체적으로 구성되어도 된다.The 1st imaging optical system K1 is the 1st
한편, 제2 결상 광학계 K2는, 중간 결상면 MP로부터 결상면 IP에 이르는 광로에, 물체면측으로부터 순서대로 배치된 제3 평면 거울(18), 제3 오목면 거울(19), 제2 볼록면 거울(20), 제4 오목면 거울(21), 제4 평면 거울(22)을 갖는다. 중간 결상면 MP와 제3 평면 거울(18) 사이의 광로와 제4 평면 거울(22)과 제2 결상면 IP 사이의 광로는 평행하다. 제3 평면 거울(18)의 경면을 포함하는 평면과 제4 평면 거울(22)의 경면을 포함하는 평면은, 서로 90도의 각도를 이룬다. 도 2에서는, 제3 평면 거울(18)과 제4 평면 거울(22)은 별개로 구성되어 있지만, 제3 평면 거울(18)과 제4 평면 거울(22)은 일체적으로 형성되어 있어도 된다. 또한, 도 2에서는, 제3 오목면 거울(19)과 제4 오목면 거울(21)은 별개로 구성되어 있지만, 제3 오목면 거울(19)과 제4 오목면 거울(21)은 일체적으로 구성되어도 된다.On the other hand, the 2nd imaging optical system K2 is the 3rd
(보정 광학계)(Compensation optical system)
제2 평면 거울(17)과 중간 결상면 MP 사이의 광로에는, 포커스 및 배율을 각각 독립적으로 보정하기 위한 광학계로서 포커스 배율 보정 광학계(40)(보정 광학계)가 설치되어 있다. 도 3은 포커스 배율 보정 광학계(40)(보정 광학계)의 구성을 도시하는 도면이다. 포커스 배율 보정 광학계(40)(보정 광학계)는 광학 소자로서, 예를 들어 제1 렌즈(41), 제2 렌즈(42), 제3 렌즈(43) 및 제4 렌즈(44)의 4장의 렌즈를 갖는다.In the optical path between the second
제1 렌즈 상면(41a)은 XY 평면에 평행한 평면이다. 여기서, Y 방향은 마스크 M의 주사 방향으로 평행한 방향이며, X 방향은 마스크 M의 법선 방향(투영 광학계 PO의 광축: Z축 방향) 및 마스크 M의 주사 방향(Y 방향)에 대해 직교하는 방향이다. 마스크 M의 법선 방향(투영 광학계 PO의 광축: Z축 방향)은 XY 평면에 대해 수직이다. 제1 렌즈 하면(41b)은, 마스크 M의 법선 방향(투영 광학계 PO의 광축: Z축 방향) 및 마스크 M의 주사 방향(Y 방향)에 대해 직교하는 X 방향으로 모선을 갖는 오목형 원통면이다.The first
제2 렌즈 상면(42a)은 X 방향으로 모선을 갖는 볼록형 원통면이며, 제2 렌즈 하면(42b)은 XY 평면에 대해 Y 방향으로 구배를 갖는 경사 평면이다.The second lens
제3 렌즈 상면(43a)은 XY 평면에 대해 Y 방향으로 구배를 갖는 경사 평면이며, 제3 렌즈 하면(43b)은 Y 방향으로 모선을 갖는 오목형 원통면이다.The third lens
제4 렌즈 상면(44a)은 Y 방향으로 모선을 갖는 볼록형 원통면이며, 제4 렌즈 하면(44b)은 XY 평면에 평행한 평면이다.The fourth lens
제1 렌즈 하면(41b)의 오목형 원통면의 곡률과, 제2 렌즈 상면(42a)의 볼록형 원통면의 곡률은 실질적으로 동일하다(제1 곡률). 제1 렌즈 하면(41b)과 제2 렌즈 상면(42a)은 예를 들어 5 내지 20㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다. 또한, 제3 렌즈 하면(43b)의 오목형 원통면의 곡률과, 제4 렌즈 상면(44a)의 볼록형 원통면의 곡률은 실질적으로 동일하다(제2 곡률). 제3 렌즈 하면(43b)과 제4 렌즈 상면(44a)은, 예를 들어 5 내지 20㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다. 또한, 제2 렌즈 하면(42b)의 경사 평면과, 제3 렌즈 상면(43a)의 경사 평면은 서로 평행하며, 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다.The curvature of the concave cylindrical surface of the first lens lower surface 41b and the curvature of the convex cylindrical surface of the second lens
제1 렌즈(41)는, Z축 방향으로 위치가 변화되는 기구(도시하지 않음)를 구비하고, 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율 보정을 가능하게 하였다. 또한, 제4 렌즈(44)는 Z축 방향으로 위치가 변화되는 기구(도시하지 않음)를 구비하고, 투영 광학 유닛 PL의 X 배율 보정을 가능하게 하였다. 또한, 제3 렌즈(43)는 Y축 방향(제1 방향)으로 위치가 변화되는 기구(도시하지 않음)를 구비하고, 투영 광학 유닛 PL의 포커스 보정을 가능하게 하였다. 제1 렌즈(41)와 제2 렌즈(42)의 간격은, 투영 광학계의 광축 방향에 있어서의 제1 렌즈(41)의 이동에 의해 조정 가능하다. 또한, 제3 렌즈(43)와 제4 렌즈(44)의 간격은, 투영 광학계의 광축 방향에 있어서의 제4 렌즈(44)의 이동에 의해 조정 가능하다.The
(상 시프트 보정 광학계)(Phase Shift Correction Optical System)
도 2의 중간 결상면 MP와 제2 평면 거울(18) 사이의 광로에, 상 시프트 보정 광학계(60)가 설치되어 있다. 상 시프트 보정 광학계(60)는, 2매의 평행 평판 유리를 포함하여 구성되어 있다. 2매의 평행 평판 유리 중 한쪽은, X축 둘레로 회전되는 기구를 구비하고, Y축 방향(제1 방향)의 상 시프트를 보정할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 다른 쪽은, Y축 둘레로 회전되는 기구를 구비하고, X축 방향(제2 방향)의 상 시프트를 보정할 수 있도록 구성되어 있다.The phase shift correction
전술한 바와 같이, 마스크 M 위에 형성된 마스크 패턴은, 조명계 IL로부터의 조명광(노광광)에 의해, 거의 균일한 조도로 조명된다. 마스크 M 위의 각 조명 영역에 형성된 마스크 패턴으로부터, -Z 방향을 따라 진행한 광은, 제1 평면 거울(13), 제1 오목면 거울(14), 제1 볼록면 거울(15), 제2 오목면 거울(16), 제2 평면 거울(17)의 순서대로 반사된다. 그 후, 포커스 배율 보정 광학계(40)를 구성하는 제1 렌즈(41), 제2 렌즈(42), 제3 렌즈(43), 제4 렌즈(44)의 순서대로 통과하고, 중간 결상면 MP(1차 결상면)에서 마스크 패턴의 중간상을 형성한다. 중간 결상면 MP(1차 결상면) 상에는 시야 조리개 FS가 설치되어 있고, 시야 외의 광선은 차단된다. 또한, 중간상의 X 방향에 있어서의 횡배율은 +1배이며, Y 방향에 있어서의 횡배율은 -1배이다.As described above, the mask pattern formed on the mask M is illuminated with almost uniform illuminance by the illumination light (exposure light) from the illumination system IL. From the mask pattern formed in each illumination region on the mask M, the light traveling along the -Z direction is the
중간 결상면 MP(1차 결상면)에 형성된 마스크 패턴의 중간상으로부터 -Z 방향을 따라 진행한 광은, 상 시프트 보정 광학계(60)를 통과한 뒤, 제3 평면 거울(18), 제3 오목면 거울(19), 제2 볼록면 거울(20), 제4 오목면 거울(21), 제4 평면 거울(22)의 순서대로 반사된다. 광은 그 후 -Z 방향을 따라 진행하고, 결상면 IP(2차 결상면)로 마스크 패턴의 상(2차상)을 형성한다. 여기서, 2차상의 X 방향에 있어서의 횡배율 및 Y 방향에 있어서의 횡배율은 모두 +1배이다. 즉, 투영 광학 유닛 PL을 개재하여 유리 기판 P 위에 형성되는 마스크 패턴상은 등배의 정립정상이며, 투영 광학 유닛 PL은 등배 정립계를 구성하고 있다.The light propagated along the -Z direction from the intermediate image of the mask pattern formed on the intermediate imaging surface MP (primary imaging surface) passes through the phase shift correction
본 실시 형태에 있어서의 투영 광학 유닛 PL은 등배 정립계를 구성하고 있지만, 투영 광학 유닛 PL은, 등배 결상 광학계, 확대 결상 광학계 및 축소 결상 광학계 중 어느 것으로서도 구성될 수 있다. 그러나, 투영 광학 유닛 PL은, 등배 결상 광학계로서 구성되는 것이 바람직하고, 또한 물체면측 및 상면측에서 주광선이 평행, 즉 물체면 및 상면의 양쪽에 있어서 양 텔레센트릭성을 갖고 있는 것이 바람직하다.The projection optical unit PL in the present embodiment constitutes an equal magnification system, but the projection optical unit PL can be configured as any of an equal magnification optical system, an enlarged imaging optical system, and a reduced imaging optical system. However, it is preferable that the projection optical unit PL is configured as an equal magnification imaging optical system, and it is preferable that the chief rays of light are both parallel in the object plane side and the image plane side, that is, have both telecentricity in both the object plane and the image plane.
전술한 바와 같이, 투영 광학 유닛 PL을 개재하여 유리 기판 P 위에 형성되는 마스크 패턴상은 등배의 정립정상이다. 따라서, 복수의 투영 광학 유닛 PL로 구성되는 투영 광학계 PO는, 전체로서 등배의 정립정상의 마스크 패턴상을 유리 기판 P 위에 형성한다. 마스크 스테이지 MS 위에 보유 지지되어 있는 마스크 M과 기판 스테이지 PS에 보유 지지되어 있는 유리 기판 P를 일체적으로 동일한 방향(Y 방향)을 따라 이동시킴으로써, 원하는 주사 노광을 행할 수 있다.As described above, the mask pattern image formed on the glass substrate P via the projection optical unit PL is an equal magnification. Therefore, the projection optical system PO comprised by the several projection optical unit PL forms the mask pattern image of the grain-shape of equal magnification on the glass substrate P as a whole. The desired scanning exposure can be performed by moving the mask M held on the mask stage MS and the glass substrate P held on the substrate stage PS integrally along the same direction (Y direction).
(투영 광학 유닛 PL의 배율 조정)(Magnification adjustment of the projection optical unit PL)
이어서, 투영 광학 유닛 PL의 배율 조정, 즉 마스크 M으로부터 유리 기판 P로의 투영 배율의 조정에 대해서 설명한다. 전술한 바와 같이, 투영 광학계 PO를 구성하는 투영 광학 유닛 PL은, 등배의 투영상을 형성하도록 제조되지만, 투영 광학계 PO를 조립한 경우에는, 제조 오차 등에 의해 각 투영 광학 유닛 PL에 있어서 배율에 오차가 발생하는 경우가 있다. 또한, 기판에 다층을 눌어붙임으로써, 또는 마스크(원판)가 다수회 사용되어 신축을 발생함으로써, X 방향과 Y 방향에서 다른 배율 오차가 발생하는 경우가 있다. 이러한 경우에, 각 투영 광학 유닛 PL의 배율을 등배로 하기 위해서, 각 투영 광학 유닛 PL에 있어서 배율 조정이 행해진다.Next, the magnification adjustment of the projection optical unit PL, ie, the adjustment of the projection magnification from the mask M to the glass substrate P, will be described. As described above, the projection optical unit PL constituting the projection optical system PO is manufactured so as to form an equal magnification of the projected image. However, when the projection optical system PO is assembled, an error in the magnification is obtained in each projection optical unit PL due to manufacturing error or the like. May occur. In addition, different magnification errors may occur in the X direction and the Y direction by pressing the multilayer onto the substrate or by using the mask (original plate) a plurality of times to generate the stretch. In this case, magnification adjustment is performed in each projection optical unit PL in order to make the magnification of each projection optical unit PL equal.
도 4a 및 도 4b는, 기준으로 되는 상태를 나타내는 노미널 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 4a는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 4b는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다.4A and 4B are diagrams showing the focus magnification correction
투영 광학 유닛 PL의 Y 배율 조정은, 포커스 배율 보정 광학계(40)를 구성하는 제1 렌즈(41)의 Z 방향 위치를 변경함으로써 행해진다. 도 4c 및 도 4d는 제1 렌즈(41)의 위치를 +Z 방향으로 변경하고, Y 배율을 플러스로 변화(확대)시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 4c는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 4d는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 4c 및 도 4d에 도시한 바와 같이, 제1 렌즈(41)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우, 제1 렌즈(41)와 제2 렌즈(42)의 간격이 확대되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 플러스로 변화(확대)된다(도 4c). 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 변화되지 않는다(도 4d). 반대로 제1 렌즈(41)의 위치가 -Z 방향으로 변경된 경우, 제1 렌즈(41)와 제2 렌즈(42)의 간격이 축소되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 마이너스로 변화(축소)된다. 제1 렌즈(41)의 위치가 -Z 방향으로 변경된 경우에도 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 변화되지 않는다.The Y magnification adjustment of the projection optical unit PL is performed by changing the Z direction position of the
투영 광학 유닛 PL의 X 배율 조정은, 포커스 배율 보정 광학계를 구성하는 제4 렌즈(44)의 Z 방향 위치를 변경함으로써 행해진다. 도 4e 및 도 4f는 제4 렌즈(44)의 위치를 -Z 방향으로 변경하고, X 배율을 플러스로 변화(확대)시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 4e는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 4f는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 4e 및 도 4f에 도시한 바와 같이, 제4 렌즈(44)의 위치가 -Z 방향으로 변경된 경우, 제4 렌즈(44)와 제3 렌즈(43)의 간격이 확대되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 플러스로 변화(확대)된다(도 4f). 각 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 변화되지 않는다(도 4e). 반대로 제4 렌즈(44)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우, 제4 렌즈(44)와 제3 렌즈(43)의 간격이 축소되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 마이너스로 변화(축소)된다. 제4 렌즈(44)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우에도 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 변화되지 않는다.The X magnification adjustment of the projection optical unit PL is performed by changing the Z direction position of the
투영 광학 유닛 PL1 내지 PL5 각각에 있어서 전술한 바와 같은 X 배율 조정을 행한 경우, 투영 광학 유닛 PL1 내지 PL5 각각의 결상면 IP에 있어서의 결상 위치의 X 방향의 상대 위치에 어긋남이 발생한다. 이 상대 위치의 어긋남을 보정하기 위해서, 상 시프트 보정 광학계(60)에 의해 투영 광학 유닛 PL의 결상 위치의 X 방향 위치를 조정할 필요가 있다. 구체적으로는, 상 시프트 보정 광학계(60)를 구성하는 2매의 평행 평판 유리 중 한쪽을 Y축 둘레로 회전시켜, X 방향의 상 시프트를 발생시킴으로써, 각 투영 광학 유닛 PL의 결상 위치의 X 방향 위치를 조정한다.When the above-mentioned X magnification adjustment is performed in each of the projection optical units PL1 to PL5, a deviation occurs in the relative position in the X direction of the imaging position in the imaging plane IP of each of the projection optical units PL1 to PL5. In order to correct this shift of the relative position, it is necessary to adjust the X-direction position of the imaging position of the projection optical unit PL by the image shift correction
(투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정)(Focus adjustment of projection optical unit PL)
이어서, 투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정에 대해서 설명한다. 도 5a 및 도 5b는, 기준으로 되는 상태를 나타내는 노미널 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 5a는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 5b는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 또한, 포커스면(23)은 노미널 상태에 있어서의 투영 광학 유닛 PL의 포커스 위치를 나타내고 있다.Next, focus adjustment of projection optical unit PL is demonstrated. 5A and 5B are diagrams showing the focus magnification correction
투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정은, 포커스 배율 보정 광학계(40)를 구성하는 제3 렌즈(43)의 Y 방향 위치를 변경함으로써 행해진다. 즉, 제3 렌즈 상면(43a)의 경사 평면이 제2 렌즈(42)(제2 렌즈 하면(42b)의 경사 평면)에 대해 평행한 상태에서 제3 렌즈(43)를 이동시킨다. 도 5c 및 도 5d는 제3 렌즈(43)의 위치를 -Y 방향으로 변경하고, 포커스 위치를 +Z 방향으로 변화시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 5c는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 5d는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 5c 및 도 5d에 도시한 바와 같이, 제3 렌즈(43)의 위치가 -Y 방향으로 변경된 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 감소되기 때문에, 포커스는 +Z 방향으로 변화된다. 포커스면(24)은 포커스면(23) 위의 포커스 위치를 +Z 방향으로 변화시켰을 때의 포커스 위치를 나타내고 있다. 반대로 제3 렌즈(43)의 위치가 +Y 방향으로 변경된 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 증대되기 때문에, 포커스는 -Z 방향으로 변화된다.Focus adjustment of the projection optical unit PL is performed by changing the Y-direction position of the
제3 렌즈(43)의 Y 방향 위치를 변경할 때, 제3 렌즈 하면(43b)은 Y 방향으로 모선을 갖는 원통면이기 때문에, 제4 렌즈 상면(44a)에 대한 제3 렌즈 하면(43b)의 위치 관계는 광학적으로는 변화하지 않는다. 제3 렌즈 하면(43b)과 제4 렌즈 상면(44a)의 광학적인 위치 관계가 변화하지 않기 때문에, X 배율에 영향을 미치지 않고, 포커스만을 독립적으로 보정할 수 있다.When the position of the
또한, 이러한 포커스 보정을 행하면, 제2 렌즈 하면(42b)과 제3 렌즈 상면(43a) 사이의 거리가 변화된다. 이에 의해, Y 방향의 상 시프트가 발생한다. 도 5c의 경우, 결상 위치가 +Z 방향(+DZ)으로 변화되는 동시에, -Y 방향(-DY)으로도 변화(상 시프트)되어 있다.In addition, when such focus correction is performed, the distance between the second lens
이 Y 방향의 상 시프트를 보정하기 위해서, 포커스 보정 실행 시에는, 상 시프트 보정 광학계(60)에 의한 상 시프트 보정을 함께 행할 필요가 있다. 구체적으로는, 상 시프트 보정 광학계(60)를 구성하는 2매의 평행 평판 유리 중 한쪽을 X축 둘레로 회전시켜, Y 방향의 상 시프트를 발생시킴으로써, 결상 위치의 Y 방향 위치를 조정한다.In order to correct this phase shift in the Y direction, it is necessary to perform phase shift correction by the phase shift correction
또한, 포커스 조정은 상기 방법에 한정되지 않고, 예를 들어 제3 렌즈 상면(43a)의 경사 평면이 제2 렌즈(42)(제2 렌즈 하면(42b)의 경사 평면)에 대해 평행한 상태에서, 제3 렌즈 상면(43a)의 경사 평면에 대해 평행한 방향으로 제3 렌즈(43)를 이동시킨다. 이 이동과 동시에, 제4 렌즈(44)와 제3 렌즈(43)의 간격이 유지되도록 제4 렌즈(44)를 Z 방향으로 이동함으로써 포커스 조정을 행해도 된다. 도 5e 및 도 5f는 제3 렌즈(43)와 제4 렌즈(44)를 동시에 이동시키고, 포커스 위치를 +Z 방향으로 변화시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(40)를 도시한 도면이다. 도 5e 및 도 5f에서는, 제3 렌즈 상면(43a)의 경사 평면이 제2 렌즈(42)(제2 렌즈 하면(42b)의 경사 평면)에 대해 평행한 상태에서 제3 렌즈(43)를 이동시킨다. 이 이동과 동시에, 제4 렌즈(44)와 제3 렌즈(43)의 간격이 유지되도록 제4 렌즈(44)를 Z 방향으로 이동시켰다.In addition, focus adjustment is not limited to the said method, For example, in the state in which the inclined plane of the 3rd lens
도 5e는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 5f는 포커스 배율 보정 광학계(40)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 5e 및 도 5f에 도시한 바와 같이, 제3 렌즈(43)를 비스듬히 상방으로 이동시킨 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 감소하기 때문에, 포커스는 +Z 방향으로 변화된다. 포커스면(24)은 포커스를 +Z 방향으로 변화시켰을 때의 포커스 위치를 나타내고 있다. 반대로 제3 렌즈(43)를 비스듬히 아래쪽으로 이동시킨 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 증대되기 때문에, 포커스는 -Z 방향으로 변화된다. 이때, 제3 렌즈(43)의 이동 방향을, 제3 렌즈 상면(43a)의 경사면(제2 렌즈 하면(42b)의 경사면)과 평행 방향으로 함으로써, 제2 렌즈(42)와 제3 렌즈(43)의 간격은 유지된다. 따라서, 도 5c와 같은 Y 방향의 상 시프트(-DY)는 발생하지 않는다. 또한, 제4 렌즈(44)를 +Z 방향으로 이동시킴으로써, 또한 제3 렌즈 하면(43b)과 제4 렌즈 상면(44a)의 간격도 유지된다. 따라서, 도 4f와 같은 X 배율의 확대도 발생하지 않는다.5E is a diagram illustrating a YZ cross section of the focus magnification correction
이상, 본 실시 형태에 있어서의 보정 광학계의 구성에 대해서 설명했지만, 상기 구성에 한정되지 않고, 다양한 구성이 가능하다. 예를 들어, 포커스 배율 보정 광학계(40)는, 대향하는 원통면의 요철이 바뀌어도 된다. 구체적으로는, 제1 렌즈 하면(41b)이 볼록형 원통면, 제2 렌즈 상면(42a)이 오목형 원통면으로 결정되어 있어도 된다. 또한, 제3 렌즈 하면(43b)이 볼록형 원통면, 제4 렌즈 상면(44a)이 오목형 원통면으로 결정되어 있어도 된다.As mentioned above, although the structure of the correction optical system in this embodiment was demonstrated, it is not limited to the said structure, A various structure is possible. For example, the unevenness | corrugation of the cylindrical surface which opposes the focus magnification correction
또한, 포커스 배율 보정 광학계(40)는, 제2 평면 거울(17)과 중간 결상면 MP 사이에 한정하지 않고, 다른 위치에 배치하는 것도 가능하다. 예를 들어, 중간 결상면 MP와 제3 평면 거울(18) 사이 또는 제4 평면 거울(22)과 유리 기판 P 사이에 배치해도 된다. 또한, 본 실시 형태는 노광 장치의 투영 광학 유닛을 예로 들었지만, 포커스 배율 보정 광학계(40)는, 다른 용도의 광학계에 있어서도 사용하는 것이 가능하다.The focus magnification correction
(보정 광학계를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법)(Exposure Method Using Exposure Device Having Correction Optical System)
이어서, 도 8에 기초하여 본 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 제1 실시 형태의 보정 광학계를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법의 플로우차트이다.Next, the exposure method using the exposure apparatus which has the correction optical system of this embodiment is demonstrated based on FIG. It is a flowchart of the exposure method using the exposure apparatus which has the correction optical system of 1st Embodiment of this invention.
도 8에 도시한 바와 같이, 우선, 스텝 S1에서 기판 스테이지 위에 미노광의 유리 기판을 반입한다(기판 반입). 이어서, 스텝 S2에서, 소정의 판단 기준에 기초하여, 포커스 보정의 실시 가부의 판단이 행해진다. 판단 기준은, 예를 들어 전회의 포커스 보정 실시로부터 소정 시간이 경과되었는지 여부, 마스크 M의 교환, 유리 기판 P의 처리 매수, 유리 기판 P의 로트의 전환 등이다. 포커스 보정을 실시하는 경우(스텝 S2; 예), 각 투영 광학 유닛에 탑재의 포커스 측정 기구에 의해, 각 투영 광학 유닛의 포커스 위치의 어긋남을 측정한다(스텝 S3). 이어서, 측정한 포커스 위치의 어긋남을 보정하도록 포커스 배율 보정 광학계(40)의 제3 렌즈(43)를 Y 방향으로 이동시킨다(스텝 S4).As shown in FIG. 8, first, an unexposed glass substrate is carried in on the board | substrate stage in step S1 (substrate carrying in). Subsequently, in step S2, determination of whether or not to perform focus correction is performed based on a predetermined criterion. The judgment criteria are, for example, whether a predetermined time has elapsed since the last focus correction, replacement of the mask M, the number of sheets of the glass substrate P, the switching of the lot of the glass substrate P, and the like. When focus correction is performed (step S2; YES), the shift of the focus position of each projection optical unit is measured by the focus measuring mechanism mounted in each projection optical unit (step S3). Next, the
계속해서, 소정의 판단 기준에 기초하여, 배율 보정의 실시 가부의 판단이 행해진다(스텝 S5). 판단 기준은, 포커스 보정 실시의 판단 기준과 마찬가지로, 예를 들어 전회의 포커스 보정 실시로부터 소정 시간이 경과되었는지 여부, 마스크 M의 교환, 유리 기판 P의 처리 매수, 유리 기판 P의 로트의 전환 등이다. 배율 보정을 실시하는 경우(S5; 예), 각 투영 광학 유닛에 탑재된 배율 측정 기구에 의해, 유리 기판의 X 방향 및 Y 방향의 배율을 측정한다(스텝 S6). 이어서, 측정한 X 방향의 배율을 보정하도록, 포커스 배율 보정 광학계(40)의 제4 렌즈(44)를 Z 방향으로 이동시킨다(스텝 S7). 이어서, 측정한 Y 방향의 배율을 보정하도록, 포커스 배율 보정 광학계(40)의 제1 렌즈(41)를 Z 방향으로 이동시킨다(스텝 S8).Subsequently, determination of whether magnification correction is performed or not is performed based on a predetermined judgment criterion (step S5). The judgment criterion is, for example, whether or not a predetermined time has elapsed since the last focus correction, the mask M is replaced, the number of sheets of the glass substrate P, the switching of the lot of the glass substrate P, and the like, as in the case of the focus correction implementation. . When performing magnification correction (S5; Yes), the magnification of the X direction and Y direction of a glass substrate is measured by the magnification measuring mechanism mounted in each projection optical unit (step S6). Next, the
이어서, 포커스 배율 보정 광학계(40)의 각 렌즈의 위치를 변경한 것에 의해 필요로 되는 상 시프트 보정을, 상 시프트 보정 광학계(60)에 의해 행한다(스텝 S9).Next, the image shift correction required by changing the position of each lens of the focus magnification correction
이상의 수순에 의해, 측정된 포커스 위치의 어긋남, X 배율 및 Y 배율의 어긋남은, 이외에 수차를 발생시키지 않고 보정하는 것이 가능하게 된다. 다음 공정에서는, 노광에 의해, 유리 기판 P에 마스크 M의 패턴을 눌어붙인다(스텝 S10).According to the above procedure, the deviation of the measured focus position, the X magnification and the Y magnification can be corrected without generating aberrations. In the next step, the pattern of the mask M is pressed against the glass substrate P by exposure (step S10).
노광 종료 후, 기판 스테이지 PS 상의 노광된 유리 기판 P를 반출하고(스텝 S11), 처리해야 할 모든 유리 기판 P가 노광되었는지 판정한다(스텝 S12). 미노광의 기판이 남아있으면, 스텝 S1로 되돌아가, 새로운 미노광의 유리 기판 P를 반입하고, 상기 공정이 반복된다. 모든 유리 기판이 노광되면 종료된다.After the completion of the exposure, the exposed glass substrate P on the substrate stage PS is carried out (step S11), and it is determined whether all of the glass substrates P to be processed have been exposed (step S12). If the unexposed board | substrate remains, it returns to step S1, the new unexposed glass substrate P is carried in, and the said process is repeated. It ends when all glass substrates are exposed.
이상, 본 실시 형태에 있어서의 노광 방법에 대해서 설명했지만, 상기 구성에 한정되지 않고, 다양한 구성이 가능하다. 예를 들어, 스텝 S3에서 포커스 측정을 행하는 대신, 예측 계산에 의해 포커스 보정 목표값을 산출하고, 그 보정 목표값에 의해 스텝 S4의 포커스 보정을 행해도 된다.As mentioned above, although the exposure method in this embodiment was demonstrated, it is not limited to the said structure, Various structures are possible. For example, instead of performing the focus measurement in step S3, the focus correction target value may be calculated by predictive calculation, and the focus correction in step S4 may be performed by the correction target value.
또한, 스텝 S6에서 배율 측정을 행하는 대신, 예측 계산에 의해 배율 보정 목표값을 산출하고, 그 배율 보정 목표값에 의해 스텝 S7, S8의 배율 보정을 행해도 된다. 또한, 기판 온도를 측정하고, 그 측정 결과를 바탕으로 기판의 신장량을 계산하여 배율 보정을 행해도 된다. 또한, X 배율 보정(S7), Y 배율 보정(S8)의 보정순을 바꿔, Y 배율 보정(S7), X 배율 보정(S8)로 하는 것도 가능하다.In addition, instead of performing magnification measurement in step S6, you may calculate a magnification correction target value by prediction calculation, and you may perform magnification correction of step S7, S8 by the magnification correction target value. Further, the substrate temperature may be measured, and the magnification correction may be performed by calculating the elongation amount of the substrate based on the measurement result. Moreover, it is also possible to change the correction order of X magnification correction S7 and Y magnification correction S8, and to make Y magnification correction S7 and X magnification correction S8.
또한, 포커스 배율 보정 광학계(40)를 구성하는 보정을 위한 렌즈의 이동을 행한 후에, 포커스 보정, 배율 보정의 결과의 확인 측정을 행하도록 해도 된다. 예를 들어, 스텝 S4에서 제3 렌즈(43)를 이동시킨 직후에 포커스 측정을 실시하고, 포커스가 원하는 대로 변화하고 있는지 확인하도록 해도 된다. 또한, 스텝 S7 및 스텝 S8에서 제4 렌즈(44) 및 제1 렌즈(41)을 이동시킨 직후에 배율 측정을 실시하고, X 배율 및 Y 배율이 원하는 대로 변화하였는지 확인하도록 해도 된다.In addition, after performing the lens movement for the correction which comprises the focus magnification correction
(제2 실시 형태)(Second Embodiment)
다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태의 노광 장치에 대해서 설명한다. 제2 실시 형태의 노광 장치는, 도 2의 포커스 배율 보정 광학계(40)를, 도 6에 도시한 포커스 배율 보정 광학계(50)로 치환한 것이다. 도 6은 포커스 배율 보정 광학계(50)(보정 광학계)의 구성을 도시하는 도면이다.Next, the exposure apparatus of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. The exposure apparatus of 2nd Embodiment replaces the focus magnification correction
포커스 배율 보정 광학계(50)는, 예를 들어 제2 평면 거울(17)과 중간 결상면 MP 사이의 광로에 설치되어 있다.The focus magnification correction
포커스 배율 보정 광학계(50)는, 광학 소자로서, 예를 들어 제1 렌즈(51), 제2 렌즈(52), 제3 렌즈(53) 및 제4 렌즈(54)의 4장의 렌즈를 갖는다.The focus magnification correction
제1 렌즈 상면(51a)은 XY 평면에 평행한 평면이며, 제1 렌즈 하면(51b)은 오목형 구면이다. 제2 렌즈 상면(52a)은 볼록형 구면이며, 제2 렌즈 하면(52b)은 XY 평면에 대해 Y 방향으로 구배(제3 경사각의 구배)를 갖는 경사 평면이다.The first lens
제3 렌즈 상면(53a)은, XY 평면에 대해 Y 방향으로 구배(제4 경사각의 구배)를 갖는 경사 평면이다. 제3 렌즈 하면(53b)은, Y 방향으로 모선을 갖는 오목형 원통면이다. 제4 렌즈 상면(54a)은, Y 방향으로 모선을 갖는 볼록형 원통면이며, 제4 렌즈 하면(54b)은 XY 평면에 평행한 평면이다.The third
제1 렌즈 하면(51b)의 구면의 곡률과, 제2 렌즈 상면(52a)의 구면의 곡률은 실질적으로 같고(제1 곡률), 제1 렌즈 하면(51b)과 제2 렌즈 상면(52a)은, 예를 들어 5 내지 20㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다.The curvature of the spherical surface of the first lens lower surface 51b and the curvature of the spherical surface of the second lens
또한, 제3 렌즈 하면(53b)의 원통면의 곡률과, 제4 렌즈 상면(54a)의 원통면의 곡률은 실질적으로 동일하다(제2 곡률). 제3 렌즈 하면(53b)과 제4 렌즈 상면(54a)은, 예를 들어 5 내지 20㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다. 또한, 제2 렌즈 하면(52b)의 경사 평면과, 제3 렌즈 상면(53a)의 경사 평면은 서로 평행하며, 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜의 공기 간격을 두고 대향하고 있다.The curvature of the cylindrical surface of the third lens
제1 렌즈(51) 및 제4 렌즈(54)는, Z축 방향으로 위치가 변화되는 기구(도시하지 않음)를 구비하고, 투영 광학 유닛 PL의 X 배율 보정 및 Y 배율 보정을 가능하게 하였다. 또한, 제3 렌즈(53)는 Y축 방향으로 위치가 변화되는 기구(도시하지 않음)를 구비하고, 투영 광학 유닛 PL의 포커스 보정을 가능하게 한다.The
(투영 광학 유닛 PL의 배율 조정)(Magnification adjustment of the projection optical unit PL)
이어서, 투영 광학 유닛 PL의 배율 조정에 대해서 설명한다. 도 7a 및 도 7b는, 기준으로 되는 상태를 나타내는 노미널 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(50)를 도시한 도면이다. 도 7a는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 7b는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다.Next, the magnification adjustment of projection optical unit PL is demonstrated. 7A and 7B are diagrams showing the focus magnification correction
투영 광학 유닛 PL의 X 배율 조정 및 Y 배율 조정은, 포커스 배율 보정 광학계(50)를 구성하는 제1 렌즈(51) 및 제4 렌즈(54)의 Z 방향 위치를 변경함으로써 행해진다. 도 7c 및 도 7d는, 제1 렌즈(51) 및 제4 렌즈(54)의 위치를 +Z 방향으로 변경하고, X 배율, Y 배율을 플러스로 변화시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(50)를 도시한 도면이다. 도 7c는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 7d는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 7c 및 도 7d에 도시한 바와 같이, 제1 렌즈(51)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우, 제1 렌즈 하면(51b)과 제2 렌즈 상면(52a)의 간격이 확대되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율, Y 배율은 모두 플러스로 변화된다. 단 동시에 제4 렌즈(54)의 위치가 +Z 방향으로 변경되기 때문에, 제3 렌즈 하면(53b)과 제4 렌즈 상면(54a)의 간격이 축소되어, X 배율은 마이너스로 변화된다(도 7d). 제1 렌즈(51)의 이동에 의한 플러스의 X 배율이, 제4 렌즈(54)의 이동에 의한 마이너스의 X 배율에 의해 상쇄되도록 제4 렌즈(54)를 이동시키면, Y 배율만을 플러스로 변화시킬 수 있다(도 7c).The X magnification adjustment and the Y magnification adjustment of the projection optical unit PL are performed by changing the Z direction positions of the
이 반대의 움직임에 의해, 제1 렌즈(51) 및 제4 렌즈(54)의 위치가 -Z 방향으로 변경된 경우, 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 마이너스로 변화된다.By the reverse movement, when the positions of the
투영 광학 유닛 PL의 X 배율 조정은, 포커스 배율 보정 광학계(50)를 구성하는 제4 렌즈(54)의 Z 방향 위치를 변경함으로써 행해진다. 도 7e 및 도 7f는, 제4 렌즈(54)의 위치를 -Z 방향으로 변경하고, X 배율을 플러스로 변화시킨 상태에 있어서의 포커스 배율 보정 광학계(50)를 도시한 도면이다. 도 7e는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 YZ 단면을 도시하는 도면이며, 도 7f는 포커스 배율 보정 광학계(50)의 XZ 단면을 도시하는 도면이다. 도 7e 및 도 7f에 도시한 바와 같이, 제4 렌즈(54)의 위치가 -Z 방향으로 변경된 경우, 제3 렌즈 하면(53b)과 제4 렌즈 상면(54a)의 간격이 확대되고, 각 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 플러스로 변화된다(도 7f). 각 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 변화되지 않는다(도 7e). 반대로, 제4 렌즈(54)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우, 투영 광학 유닛 PL의 X 배율은 마이너스로 변화된다. 제4 렌즈(54)의 위치가 +Z 방향으로 변경된 경우에도, 각 투영 광학 유닛 PL의 Y 배율은 변화되지 않는다.The X magnification adjustment of the projection optical unit PL is performed by changing the Z direction position of the
(투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정)(Focus adjustment of projection optical unit PL)
이어서, 투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정에 대해서 설명한다. 투영 광학 유닛 PL의 포커스 조정은, 포커스 배율 보정 광학계(50)를 구성하는 제3 렌즈(53)의 Y 방향 위치를 변경함으로써 행해진다.Next, focus adjustment of projection optical unit PL is demonstrated. Focus adjustment of the projection optical unit PL is performed by changing the Y-direction position of the
제3 렌즈(53)의 위치가 -Y 방향으로 변경된 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 감소되기 때문에, 포커스는, 예를 들어 도 5c에 도시한 바와 같이 +Z 방향으로 변화된다. 반대로 제3 렌즈(53)의 위치가 +Y 방향으로 변경된 경우, 광이 통과하는 유리의 두께가 증대되기 때문에, 포커스는 -Z 방향으로 변화된다.When the position of the
또한, 포커스 조정은 제3 렌즈(53)를, 제3 렌즈 상면(53a)의 경사 평면에 대해 평행 방향으로 이동시키는 동시에, 제4 렌즈(54)를 제3 렌즈(53)의 간격이 유지되도록 Z 방향으로 이동함으로써 행해도 된다. 제3 렌즈(53)의 이동 방향을, 제3 렌즈(53) 상면의 경사면(제2 렌즈 하면(52b)의 경사면)과 평행 방향으로 함으로써, 제2 렌즈(52)와 제3 렌즈(53)의 간격은 유지된다. 따라서, 도 5c와 같은 Y 방향의 상 시프트(-DY)는 발생하지 않는다. 또한, 제4 렌즈(54)를 +Z 방향으로 이동시킴으로써, 제3 렌즈 하면(53b)과 제4 렌즈 상면(54a)의 간격도 유지된다. 따라서, 도 4f와 같은 X 배율의 확대도 발생하지 않는다.In addition, the focus adjustment moves the
이상, 본 실시 형태에 있어서의 보정 광학계의 구성에 대해서 설명했지만, 상기 구성에 한정되지 않고, 다양한 구성이 가능하다. 예를 들어, 포커스 배율 보정 광학계(50)는, 대향하는 구면 및 원통면의 요철이 바뀌어도 된다. 구체적으로는, 제1 렌즈 하면(51b)이 볼록형 구면, 제2 렌즈 상면(52a)이 오목형 구면이 되어 있어도 되고, 제3 렌즈 하면(53b)이 볼록형 원통면, 제4 렌즈 상면(54a)이 오목형 원통면으로 결정되어 있어도 된다.As mentioned above, although the structure of the correction optical system in this embodiment was demonstrated, it is not limited to the said structure, A various structure is possible. For example, as for the focus magnification correction
또한, 포커스 배율 보정 광학계(50)는, 제2 평면 거울(17)과 중간 결상면 MP 사이에 한정하지 않고, 다른 위치에 배치하는 것도 가능하다. 구체적으로는, 중간 결상면 MP와 제3 평면 거울(18) 사이 또는 제4 평면 거울(22)과 유리 기판 P의 사이에 배치해도 된다.The focus magnification correction
또한, 본 실시 형태는 노광 장치의 투영 광학 유닛을 예로 들어 설명했지만, 포커스 배율 보정 광학계(50)는, 다른 목적으로 사용되는 광학계에 있어서도 사용하는 것이 가능하다.In addition, although this embodiment demonstrated the projection optical unit of the exposure apparatus as an example, the focus magnification correction
(보정 광학계를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법)(Exposure Method Using Exposure Device Having Correction Optical System)
이어서, 제2 실시 형태의 포커스 배율 보정 광학계(50)(보정 광학계)를 갖는 노광 장치를 사용한 노광 방법에 대해서 설명한다. 제2 실시 형태의 노광 장치를 사용한 노광 방법은, 제1 실시 형태에서 설명한 노광 방법과 기본적으로 동일한 처리의 흐름으로 된다. 단, 스텝 S4의 포커스 보정, 스텝 S7의 X 배율 보정, 스텝 S8의 Y 배율 보정의 각 스텝에서는, 본 실시 형태에서 설명한 포커스 배율 보정 광학계(50)를 구성하는 렌즈를 이동시키고, 포커스 보정, X 배율 보정, Y 배율 보정을 행한다. 이러한 보정에 의해, 측정된 포커스 위치의 어긋남, X 배율 및 Y 배율의 어긋남은, 그 외에 수차를 발생시키지 않고 독립적으로 보정하는 것이 가능하게 된다. 본 실시 형태에 따른 노광 방법에 있어서도, 제1 실시 형태에서 설명한 노광 방법의 변형의 변형을 적용하는 것은 가능하다.Next, the exposure method using the exposure apparatus which has the focus magnification correction optical system 50 (correction optical system) of 2nd Embodiment is demonstrated. The exposure method using the exposure apparatus of 2nd Embodiment becomes the flow of a process basically the same as the exposure method demonstrated in 1st Embodiment. However, in each step of the focus correction of step S4, the X magnification correction of step S7, and the Y magnification correction of step S8, the lens constituting the focus magnification correction
전술한 제1, 제2 실시 형태에 따르면, 포커스 및 종횡 배율을 독립적으로 보정할 수 있는 보정 광학계를 제공할 수 있다.According to the first and second embodiments described above, a correction optical system capable of independently correcting the focus and the vertical and horizontal magnifications can be provided.
(제3 실시 형태)(Third Embodiment)
이어서, 본 발명의 제3 실시 형태로서 디바이스(액정 표시 디바이스 등)의 제조 방법에 대해서 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.Next, the manufacturing method of a device (liquid crystal display device etc.) is demonstrated as 3rd Embodiment of this invention. A liquid crystal display device is manufactured by going through the process of forming a transparent electrode. The process of forming a transparent electrode includes the process of apply | coating a photosensitive agent to the glass substrate in which the transparent conductive film was deposited, the process of exposing the glass substrate to which the photosensitive agent was applied using the above-mentioned exposure apparatus, and the process of developing a glass substrate. .
전술한 노광 장치를 이용한 디바이스 제조 방법은, 액정 표시 디바이스 이외에, 예를 들어 반도체 디바이스 등의 디바이스의 제조에도 적합하다. 상기 방법은, 감광제가 도포된 기판을, 상기 노광 장치를 사용하여 노광하는 공정과, 상기 노광된 기판을 현상하는 공정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 디바이스 제조 방법은, 다른 주지의 공정(산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등)을 포함할 수 있다.The device manufacturing method using the exposure apparatus mentioned above is suitable also for manufacture of devices, such as a semiconductor device, in addition to a liquid crystal display device. The method may include exposing the substrate to which the photosensitive agent is applied, using the exposure apparatus, and developing the exposed substrate. The device manufacturing method may also include other well-known processes (oxidation, film formation, deposition, doping, planarization, etching, resist stripping, dicing, bonding, packaging, and the like).
이제까지 본 발명을 구체적인 실시예를 참조하여 기술하였지만, 본 발명은 상기한 구체적인 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이하 청구 범위의 범주는 이러한 모든 변형예 및 균등한 구조와 기능들을 포괄하는 가장 넓은 해석에 따라야 한다.While the present invention has been described with reference to specific embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the specific embodiments thereof. 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 (13)
상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면과 상기 평면의 반대면에 곡면을 갖는 제1 광학 소자와,
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면에 대향하는 곡면을 갖는 제2 광학 소자와,
상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 제1 방향으로 모선(母線)을 갖는 원통면을 갖는 제3 광학 소자와,
상기 제1 방향으로 모선을 갖고 상기 제3 광학 소자의 상기 원통면에 대향하는 원통면과, 그 원통면의 반대면에 상기 투영 광학계의 광축에 직교하는 평면을 갖는 제4 광학 소자
를 구비하고,
상기 제2 광학 소자는, 상기 제2 광학 소자가 갖는 상기 곡면의 반대면에 상기 제1 방향에 대해 구배를 갖는 경사 평면을 갖고,
상기 제3 광학 소자는, 상기 원통면의 반대면에, 상기 제2 광학 소자의 상기 경사 평면과 대향하고, 상기 제2 광학 소자의 상기 경사 평면에 대해 평행한 경사 평면을 갖는 광학계.An optical system arranged on an optical path from an object plane to an image plane, the optical system for adjusting the magnification and focus of a projection optical system projecting an image of an object disposed on the object plane to the image plane,
A first optical element having a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system and a curved surface opposite the plane;
A second optical element having a curved surface opposite the curved surface of the first optical element,
A third optical element having a cylindrical surface having a bus bar in a first direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system,
A fourth optical element having a busbar in the first direction and having a cylindrical surface opposite to the cylindrical surface of the third optical element, and a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system on a surface opposite the cylindrical surface;
And,
The second optical element has an inclined plane having a gradient with respect to the first direction on an opposite surface of the curved surface of the second optical element,
The third optical element has an inclined plane opposite to the inclined plane of the second optical element and parallel to the inclined plane of the second optical element on an opposite surface of the cylindrical surface.
상기 제1 광학 소자와 상기 제2 광학 소자의 간격 및 상기 제3 광학 소자와 상기 제4 광학 소자의 간격 중 하나 이상을 조정함으로써, 상기 투영 광학계의 배율을 조정하는 광학계.The method of claim 1,
An optical system for adjusting the magnification of the projection optical system by adjusting at least one of the interval between the first optical element and the second optical element and the interval between the third optical element and the fourth optical element.
상기 제3 광학 소자의 경사 평면이 상기 제2 광학 소자의 경사 평면에 대해 평행한 상태에서 상기 제3 광학 소자를 이동함으로써, 상기 투영 광학계의 포커스를 조정하는 광학계.The method of claim 1,
An optical system for adjusting the focus of the projection optical system by moving the third optical element in a state in which the inclined plane of the third optical element is parallel to the inclined plane of the second optical element.
상기 제1 광학 소자와 상기 제2 광학 소자의 간격은, 상기 투영 광학계의 광축 방향에 있어서의 상기 제1 광학 소자의 이동에 의해 조정 가능하고,
상기 제3 광학 소자와 상기 제4 광학 소자의 간격은, 상기 투영 광학계의 광축 방향에 있어서의 상기 제4 광학 소자의 이동에 의해 조정 가능하고,
상기 투영 광학계의 배율은, 상기 제1 광학 소자의 이동 및 상기 제4 광학 소자의 이동에 의해 조정되는 광학계.The method of claim 1,
The space | interval of a said 1st optical element and a said 2nd optical element is adjustable by the movement of the said 1st optical element in the optical-axis direction of the said projection optical system,
The interval between the third optical element and the fourth optical element can be adjusted by the movement of the fourth optical element in the optical axis direction of the projection optical system,
The magnification of the projection optical system is adjusted by the movement of the first optical element and the movement of the fourth optical element.
상기 제3 광학 소자는, 그 제3 광학 소자의 경사 평면이 상기 제2 광학 소자의 경사 평면에 대해 평행한 방향으로 이동 가능하고,
상기 제3 광학 소자가 이동할 때에 상기 제4 광학 소자는, 상기 제3 광학 소자와 상기 제4 광학 소자의 간격을 유지하도록 상기 투영 광학계의 광축 방향으로 이동 가능하고,
상기 투영 광학계의 포커스는, 상기 제3 광학 소자의 이동 및 상기 제4 광학 소자의 이동에 의해 조정되는 광학계.The method of claim 1,
The third optical element is movable in a direction in which the inclined plane of the third optical element is parallel to the inclined plane of the second optical element,
When the third optical element is moved, the fourth optical element is movable in the optical axis direction of the projection optical system so as to maintain a distance between the third optical element and the fourth optical element,
The focus of the projection optical system is adjusted by the movement of the third optical element and the movement of the fourth optical element.
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면은, 제1 곡률을 갖고, 상기 투영 광학계의 광축 방향 및 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 모선을 갖는 오목형 원통면이며,
상기 제2 광학 소자의 상기 곡면은, 상기 제1 곡률을 갖고, 상기 제2 방향으로 모선을 갖는 볼록형 원통면인 광학계.The method of claim 1,
The curved surface of the first optical element is a concave cylindrical surface having a first curvature and having a bus bar in a second direction perpendicular to the optical axis direction and the first direction of the projection optical system,
The curved surface of the second optical element is a convex cylindrical surface having the first curvature and having a bus bar in the second direction.
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면은, 제1 곡률을 갖는 오목형의 구면이며,
상기 제2 광학 소자의 상기 곡면은, 상기 제1 곡률을 갖는 볼록형의 구면인 광학계.The method of claim 1,
The curved surface of the first optical element is a concave spherical surface having a first curvature,
The curved surface of the second optical element is an optical system having a convex spherical surface having the first curvature.
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면은, 제1 곡률을 갖고, 상기 투영 광학계의 광축 방향 및 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 모선을 갖는 볼록형 원통면이며,
상기 제2 광학 소자의 상기 곡면은, 상기 제1 곡률을 갖고, 상기 제2 방향으로 모선을 갖는 오목형 원통면인 광학계.The method of claim 1,
The curved surface of the first optical element is a convex cylindrical surface having a first curvature and having a bus bar in a second direction perpendicular to the optical axis direction and the first direction of the projection optical system,
The curved surface of the second optical element is a concave cylindrical surface having the first curvature and having a bus bar in the second direction.
상기 제1 광학 소자의 상기 곡면은, 제1 곡률을 갖는 볼록형의 구면이며,
상기 제2 광학 소자의 상기 곡면은, 상기 제1 곡률을 갖는 오목형의 구면인 광학계.The method of claim 1,
The curved surface of the first optical element is a convex spherical surface having a first curvature,
The curved surface of the second optical element is an optical system having a concave spherical surface having the first curvature.
상기 제3 광학 소자의 상기 원통면은, 제2 곡률을 갖는 오목형 원통면이며,
상기 제4 광학 소자의 상기 원통면은, 상기 제2 곡률을 갖는 볼록형 원통면인 광학계.The method of claim 1,
The cylindrical surface of the third optical element is a concave cylindrical surface having a second curvature,
The cylindrical surface of the fourth optical element is an optical system having a convex cylindrical surface having the second curvature.
상기 제3 광학 소자의 상기 원통면은, 제2 곡률을 갖는 볼록형 원통면이며,
상기 제4 광학 소자의 상기 원통면은, 상기 제2 곡률을 갖는 오목형 원통면인 광학계.The method of claim 1,
The cylindrical surface of the third optical element is a convex cylindrical surface having a second curvature,
The cylindrical surface of the fourth optical element is an optical system having a concave cylindrical surface having the second curvature.
상기 투영 광학계는 제1항에 기재된 광학계를 구비하고 있는 노광 장치.An exposure apparatus having a projection optical system for projecting a pattern of a mask onto a substrate,
The said projection optical system is provided with the optical system of Claim 1.
감광제가 도포된 기판을 제12항에 기재된 노광 장치에 의해 노광하는 공정과,
상기 감광제를 현상하는 공정을 갖는 디바이스 제조 방법.A device manufacturing method comprising:
Exposing the board | substrate with which the photosensitizer was apply | coated with the exposure apparatus of Claim 12,
A device manufacturing method having a step of developing the photosensitive agent.
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KR20170077190A (en) * | 2014-10-29 | 2017-07-05 | 상하이 마이크로 일렉트로닉스 이큅먼트 컴퍼니 리미티드 | Adjusting device and adjusting method for exposure device |
KR20180008713A (en) * | 2015-05-24 | 2018-01-24 | 상하이 마이크로 일렉트로닉스 이큅먼트(그룹) 컴퍼니 리미티드 | Exposure device |
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