烛濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（，） 【技術領域】 本發明係關於用以形成例如半導體積體電路、攝像元 件（CCD等）、或液晶顯示元件等電子元件之微細圖案的 微影步驟中，將光罩圖案像複製於晶圓等之基板上時使用 之複製方法，及曝光裝置。 【習知技術】 以往 > 半導體積體電路等之微細圖案，係使用投影曝 光裝置（步進式曝光裝置等），將描畫於做爲光罩之標線 板上的原版圖案像，對塗布有光阻劑之做爲感光膜的晶圓 等之基板上進行投影曝光後，如爲正光阻，則藉顯像以除 去感光部分之膜後，經既定之加工步驟而形成。爲了提昇 該半導體積體電路等圖案之微細化，即積體度，需提昇投 影曝光裝置所具有之投影光學系的解像度。 投影光學系之解像度，若將照明光（曝光光）之波長 定爲λ，開口數定爲NA，一般來說，係與λ/ΝΑ成比例 。現在爲主流之曝光波長λ，係KrF準分子雷射光之 248nm，今後ArF準分子雷射光（波長193nm)之使用亦 在硏究中°但，若波長較此更短，將因沒有適當的玻璃材 做爲構成投影光學系之透鏡，故使用折射系來構成投影光 學系是非常困難的。另一方面，目前投影光學系的開口數 NA，因已大到0.7左右，故無法期望開口數NA進一步的 提昇β . 又，於實際之微細圖案的複製時，焦點深度（D0F) 雖亦非常重要，但焦點深度將因曝光波長Λ之短波長化， 4 --------------裝---- (請先Μ讀背面之注意事:填寫本頁) tr. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消<8合作社印麩 \1ί 4 1 7 1 β 4 Α7 Β7 五、發明説明（工） 或開口數να的提昇中之一者而減少。焦點深度，雖亦因 複製圖案的種類而異，於圖案較爲接近而呈並排之密集圖 案（週期圖案）時，例如日本特開平4-101148號公報及對 應之美國專利第563821 1號 '日本特開平5_206007號公報 及對應之美國專利第5719704號中所揭示的，對於照明光 學系中之標線板圖案的光學性傅立葉變換面，藉控制照明 光之光量分布的形狀，亦即藉進行控制照明光至標線板之 入射角的變形照明，即能大幅提昇其解像度及焦點深度。 針對此’被稱爲孤立線，即相對於其它圖案以較爲孤 立地方式配置之微小線寬之線狀圖案（細線Ρ1案），係特 別難得到焦點深度之圖案。而在半導體積體電路及液晶顯 示元件等之電子元件中，決定該元件性能、被稱爲閘圖案 (Gate Pattern)的圖案，即包含孤立線。 針對孤立線，做爲提昇解像度及焦點深度之技術，例 如日本特開平4-268714號公報及對應之美國專利第 5357；311號中所揭示的，有於孤立線之兩端附加輔助圖案 ’再倂用變形照明（包含帶狀照明）之方法（以下稱爲「 輔助圖案法」）。藉此方法能某種程度地改善孤立線之成 像特性。再如日本特開平4_273427號公報所揭示的，亦有 以孤立線與週期圖案之合成曝光（多重曝光）來形成孤立 線之方法（以下稱爲「合成曝光法」）。此方法中，於週 期圖案之曝光時，亦使用變形照明以提昇解像度及焦點深 度’綜合來說，孤立線像的解像度及焦點深度大幅提昇^ 如上所述，以往，有許多爲提昇包含於閘圖案等之孤 -------5_ _ ΜΛ張尺度適用t爾两家揉芈（CNS)八视格 Ϊ 210X297公廣 __) "~~ ^-------#------線 (請先閲讀背面之注意事一^-^寫本頁) .{ 經濟部智慧財—局貝工消費合作社印製 A7 __87 一-- 五、發明説明（」） 立線的像之解像度及焦點深度的方法。然而’前者之輔助 圖案法中，有無法充分提昇孤立線像的解像度’及焦點深 度之情形。又，後者之合成曝光法中，雖能大致因應針對 以往所要求之結像特性，但在今後以高精度進行之更爲微 細化之電路圖案的曝光中，有下述之問題點。 其一，實際之閘圖案並非僅是單純的孤立線’由於在 孤立線之任一端部或兩端部，具有用以和配線圖案連接之 寬度較廣的重疊用圖案，特別是將今後更微細化之閘圖案 分解爲孤立線與週期圖案，是非常不容易的。 做爲另一個問題點，係於被合成之二種類的圖案之一 方的週期圖案之曝光時，爲更進一步提昇解像度及焦點深 度，雖係使用變形照明，但此時必須將在上述照明光學系 中之光學性傅立葉變換面之照明光束，盡量限制於離開光 軸之小區域中。如此般，於該照明光學系中之傅立葉變換 面，若照明光束被縮小時，投影光學系中光束的擴散亦隨 之變小，其結果，投影光學系被曝光光束局部地加熱，產 生局部的熱膨脹及折射率變化，投影光學系之成像特性些 微的漸次變差。 本發明，鑑於上述之問題點，其第ί目的即在提供： 能將如閘圖案般，由線狀圖案與其端部寬度較寬之圖案所 構成之電路圖案的像，高精度地複製於晶圓等之基板上的 複製方法。 又，本發明之第2目的，係提供：能將如孤立線之圖 案的像，高精度地複製於基板上之複製方法。 _；___6_ _____ 本紙張从適用t國均家揉芈（CNS ) ( 2J0X297公釐1 一 " I I I I I I —^I I I !1τ— I - ---^ (束先W讀背面之注意事f填寫本頁) . { "417164 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（) 再者，本發明之第3目的，係提供：於照明條件之一 部分中使用變形照明時，能抑制投影光學系之成像特性劣 化的複製方法。 更進一步的，本發明亦以提供能使用上述複製方法之 曝光裝置、有效率的製造此曝光裝置之方法、以及使用上 述複製方法而能高精度地製造元件之元件的製造方法爲目 的。 【發明之揭示】 本發明之第1複製方法，係將含有既定線狀圖案(Pla) 之既定形狀的圖案(P1)像透過其投影光學系複製於基板（16) 上，其特徵在於：係使用第1光罩圖案(QA)與第2光罩圖 案(9B)，透過投影光學系將上述二光罩圖案像以依序交互 對正位置之方式複製於該基板上，同時將對該第2光罩圖 案像進行曝光時之照明條件，設定爲對照明光學系之曝光 對象圖案的光學性傅立葉變換面（5)之強度分布，在其外側 區域較光軸附近還強之變形照明：上述第1光罩圖案中， 係以對應該既定形狀圖案的部分（A1)爲減光部，其它部分 (35)爲透過部，而第2光罩圖案(9B)，係以接近對應該線 狀圖案部分(P】a’)之方式，將各自與其線狀圖案實質上具有 相同程度線寬之複數個的透過圖案(B1)，週期性地排列於 其線狀圖案之寬度方向，且至少以對應於其線狀圖案部分 附近之該透過圖案以外之區域爲減光部(32；^ 如上述之本發明中，由於藉使用變形照明，能將較在 其他照明下的解像限度更微細之週期圖案的像，以較深之 7 ____ t 閏 讀 背 裝 訂 衣紙珉尺度遑用中國闽家揉準（CNS > A4规格（210X297公釐） B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作杜印製 五、發明説明（i ) 焦點深度高精度地投影，在將既定形狀之圖案分割成第1 及第2光罩圖案時，於第2光罩圖案中將週期性配置的透 過圖案(B1)僅形成在相當於其線狀圖案之附近位置，其它 部分則爲減光部。 其結果，第1光罩圖案的形狀，只要與待複製之既定 形狀的圖案實質上相同即可，幾乎沒有新作成之圖案資訊 。另一方面，第2光罩圖案只要配置於線狀圖案之周圍即 可 > 全體圖案資訊之作成量一點點即可。再者，當該既定 形狀之圖案爲閘圖案時，在該第2光罩圖案上，不需形成 如線狀圖案端部之重疊用圖案般寬度尺寸較大之圖案，實 質上容易地將閘圖案分解爲孤立線及週期圖案。 再者，第2光罩圖案所含之透過圖案，僅係線狀圖案 周圍之微細的週期圖案部，由於圖案全體之透過率（透過 圖案之佔有比率）變低，使用第2光罩圖案進行變形照明 時，透過投影光學系中之光量變少◊因此，即使因變形照 明而於投影光學系中產生成像光束集中於局部之情形，光 學系亦不會因局部加熱而變形，而能安定的使用高解像度 之變形照明。 再者，最好是將複製前述第2光罩圖案時之曝光量， 設定的較複製前述第1光罩圖案時之曝光量爲大。 其次*本發明之第2複製方法，係透過投影光學系將 孤立的線狀圖案像複製於基板上，其特徵在於：以照明光 分別照射以該線狀圖案爲減光部之孤立的第〖圖案(Al)> 及由複數之透過圖案形成之週期性第2圖案(B1)，以使該 8 本紙張又渡適用中國固家標隼（CNS > A<t現格（210X 297公釐） , 装1T------^ {讀'先閏讀背面之注意^^?>^窍本頁) ‘ . { 經濟部智蚝財產局®ί工消費合作社印製 r 417 16Λ A7 __B7____ 五、發明说明（& ) 第1圖案之減光部與被複數之透過圖案夾住之一個減光部 重疊之方式，使用第1及第2圖案對該基板進行多重曝光 〇 根據此發明，藉複製週期性第2圖案，能正確地限定 該孤立線狀圖案之最後線寬，且由於不需要的週期性圖案 被第1圖案之複製所覆蓋，而能高精度地複製孤立的線狀 圖案。 又，最好是使複製第1圖案時之曝光量與複製第2圖 案時之曝光量不同。 又，最好是使第1圖案之線寬爲前述線狀圖案之線寬 的約1倍〜2倍，而第2圖案之線寬與前述線狀圖案之線 寬相同程度者較佳。 其次，本發明之第3複製方法，係透過投影光學系將 孤立的線狀圖案像複製於基板上，其特徵在於：分別以照 明光照射與線狀圖案實質上爲同一形狀的第1圖案(AD， 及與線狀圖案實質上爲包含同一線寬之直線部的週期性第 2圖案(B1)，以在基板上使第1圖案與第2圖案之直線部 重疊般，使用第1及第2圖案對該基板進行多重曝光。根 據如上述般之本發明第3複製方法，與本發明第2複製方 法同樣的，能高精度地複製孤立的線狀圖案。 又，最好是使複製第1圖案時前述基板之曝光條件與 複製第2圖案時前述基板之曝光條件不同。 又·上述曝光條件，最好是包含在分別以照明光照射 第1及第2圖案之照明光學系內，針對該圖案之光學性傅 ____ 9 本紙张尺度ίΐϋί國家標準（CNS ) A4規格< 210X297公ίΓΙ I _.1Γ------^ (請^閱讀背面之注^^^>^'寫本頁) · -， (
L 經濟部智慧財產局βκ工消#合作社印製 B7_ __ 五、發明説明（7 ) 立葉變換面上之照明光的強度分布，使用第2圖案對基板 進行曝光時，相較於包含照明光學系之光學軸的區域，提 高其外側之照明光的強度分布。 又，上述曝光條件，最好是包含前述基板之曝光量。 又，上述第2圖案，最好是包含能使照明光之相位移 轉約180°之透過部，而此透過部最好是能減光該照明光 之半透明部者較佳》 又，前述線狀圖案，最好是至少一端之線寬較中心部 之線寬還粗者較佳。且該線狀圖案，例如係閘電極圖案。 上述各發明中，線狀圖案之線寬，例如係投影光學系 之實質上的解像限度之線寬》此種線狀圖案，例如係指在 對光罩圖案之光學性傅立葉變換面，以使用通過以光軸爲 中心之大致呈圓形區域之照明光的照明條件（通常照明） 照明時，其理想的投影像寬度爲前述投影光學系之理論解 像限度之1/2〜5倍左右之圖案》 其次，本發明之曝光裝置，具有照明既定光罩之照明 光學系（1〜4 ' 6A、6B、7)，及將該光罩圖案像複製於基板 上之投影光學系（14)，其特徵在於，具有： 照明條件控制系統(23、42 ' 43)，係將前述照明條件 切換於··曝光對象圖案之光學性傅立葉變換面(5)之強度分 布，於此外側區域較光軸附近還強之變形照明及此照明以 外之照明間； 圖案選擇裝置（11〜13)，係在複數之光罩圖案（9A、 9B)中選擇作爲該光罩之圖案； 10 I^.-------1Γ------.^ (請，先聞讀背面之注意事f填寫本頁) （ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨公釐） 4 經濟部智慧財產局月工消費合作社印製 v 417164 A7 ___B7__ 五、發明説明（κ ) 校準系（8A、8B、25)，係對以該圖案選擇裝置依序選 擇之複數的光罩圖案進行相互之位置對正；以及 曝光控制系（27)，係因應該圖案選擇裝置所選擇之圖 案，透過照明條件控制系切換照明條件以進行多重曝光。 使用此曝光裝置，即能實施本發明第1及第2複製方 法。 其次，本發明之曝光裝置的製造方法，係以既定之位 置關係組合下列裝置： 照明光學系〜4、6A、6B、7)，係用以照明既定之 光罩； 投影光學系（14)，係用以將前述光罩之圖案像複製於 基板上； 照明條件控制系（23、42、43)，係將前述照明條件切 換於：曝光對象圖案之光學性傅立葉變換面（5)之強度分布 ’於此外側區域較光軸附近還強之變形照明及此照明以外 之照明間； 選擇裝置（11〜13)，係在複數之光罩圖案(9A ' 9B)中 選擇作爲該光罩之圖案； 對正系（8A、8B ' 25)，係對以該圖案選擇裝置依序選 擇之複數的光罩圖案進行相互之位置對正；以及 曝光控制系（27)，係因應該圖案選擇裝置所選擇之圖 案，透過照明條件控制系切換照明條件以進行多重曝光。 又，本發明之元件的製造方法，係於某層(Layer),形 成既定形狀（包含具有所使用的曝光裝置之投影光學系 本紙张尺度逍用中困國家梂率{ CpS ) A4規格（210X25)7公釐） ^,訂 --線， (讀先閱讀背面之注意事一^填商本頁) · ' { A7 B7 五、發明説明（？） (14)之投影像的實質解像限度之線寬的圖案）之電路圖案 的元件製造方法，其特徵在於：係使用本發明之曝光方法 、以前述曝光裝置對前述層進行曝光。藉此，能高精度地 形成前述投影光學系之解像限度線寬之圖案。再者，該線 狀圖案，例如係場效應電晶體之閘電極圖案^ 【圖式之簡單說明】 圖1係顯示本發明實施形態之一例中，所使用之投影 曝光裝置的構成圖。 圖2係部分擴大顯示以該實施形態形成之元件、或某 層之電路圖案之一例。 圖3係顯示用以投影圖2之電路圖案的像所使用之二 片標線板的圖案構成。 圖4(A)係顯示本發明實施形態之其它例所使用之第2 標線板圖案，圖4(B)係顯示該實施形態所使用之第3標線 板。 圖5(A)係顯示於圖1之複眼透鏡41之射出面配置σ 光圏44之狀態的沿圖5(B)之ΑΑ線剖面圖，圖5(B)係顯 示變形照明用σ光圈44，圖5(C)係顯示具有圓形開口之σ 光圈45，圖5(D)及圖5(E)係分別顯示變形照明用之σ光圈 46 及 47。 圖6係顯示僅將週期的透過圖案以透過部構成，僅將 其間以減光型相位位移部構成，而其他部分以遮光部構成 之標線板。 圖7係本發明實施形態之一例之曝光動作的流程圖。 12 (請_先J4讀背面之注意事寫本頁) 裝_ ,ιτ 線- 經濟部智慧財產局肖工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2丨〇X：297公釐） 經濟部智.¾财產局員工消费合作社印製 i 417164 A7 ___ _B7_ 五、發明説明（γ ) 【發明之最佳實施形態】 以下，參照圖式說明本發明較佳之實施形態之〜例。 圖1係顯示本例所使用之投影曝光裝置，此_丨中， 做爲發出曝光光源1之曝光光的照明光ILO,被轉像光學 系2調整爲光束形狀後，做爲照明光1L1被鏡3反射而身寸 入照度分布整形光學系4 做爲曝光光源1，本例係使用 ArF準分子雷射光源（波長IWnm)，但亦可使用KrF準 分子雷射（波長248nm)，F〗雷射（波長157nm)，Ar2 雷射（波長126nm)，或YAG雷射之高諧波產生裝置等。 本例之照度分布整形光學系4,具備有做爲光學積分 器（均質器）之複眼41、旋轉自釦的配置於此射出面5， 且配置有以旋轉軸爲中心之複數的開口光圈（以下稱爲「 σ光圈」）的旋轉板42、以及使此旋轉板42旋轉之驅動 馬達43。複眼透鏡41之射出面5，與做爲曝光對象之光罩 的標線板圖案面具有光學性傅立葉變換的關係，旋轉旋轉 板42使所希望之σ光圈的中心與照明光學系之光軸ΑΧ1 •一致，即能藉將該σ光圈設置於射出面5，而設定所希望 之照明條件^ 在旋轉板42上，如圖5(A)〜（Ε)所示的’配置有：設 置於各個射出面5，具有在遮光板中以光軸ΑΧ1爲中心以 等角度間隔地方式形成之4個圓形開口 〜44d的σ光圈 44，具有以光軸ΑΧ1爲中心之圓形開口 4化的CJ光圈45， 具有以既定方向包夾光軸AX1而形成之2個小圓形開口 46a、46b的σ光圈46，及具有90°旋轉σ光圈46後形狀 13 ______ 表紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2】ΟΧ297公釐） 壯衣-------1Τ------線 (請tM讀背面之注意事！3^填窝本頁) . ί. 經濟部智慧財產局員工消貪合作社印» A7 B7__ 五、發明説明（η ) 之開口 47a、47b的σ光圈47。圖5(A)係沿圖5(B)之AA 線的剖面圖。根據該等σ光圈44〜47之各開口位置，限定 通過曝光對象之標線板圖案的光學性傅立葉變換面時之照 明光強度分布，亦即照明條件，限定射入標線板圖案之照 明光入射角，及方向之分布。π光圈44、46、47係分別於 前述光學性傅立葉變換面，用以進行照明光通過不包含光 軸ΑΧ〖區域之照明條件的變形照明之σ光圈。 回到圖1，於統一控制裝置全體動作之主控制系27中 ，視曝光對象之標線板圖案的週期方向及微細度’以表格 記憶有σ光圈44〜47中最適合之光圈資訊。因此，曝光前 之主控制系27，係將最適合於曝光對象之標線板圖案之^ 光圈資訊供給至曝光控制系23，曝光控制系23，即透過驅 動馬達43將最適合的σ光圈設定於複眼透鏡41之射出面 5。再者，曝光控制系23，亦進行曝光光源】之發光狀態 的控制。又，關於對各種標線板圖案最適合之σ光圈，例 如於日本特開平4-101148號公報、美國專利第5(5382 Π號 、及美國專利第5335044號中皆有詳細地敘述。 自照度分布整形光學系4射出之照明光IL2，經聚光 透鏡系6Α、鏡7、及聚光透鏡6Β，於圖1之狀態中係照 射做爲光罩之第1標線板9Α圖案面之照明區域。於該照 明光IL2之照射下，標線板9Α圖案像透過投影光學系14 以投影倍率沒（/3係例如1/4、1/5等），投影曝光於做爲 基板之塗布有光阻劑之晶圓(wafe〇16的表面。又，聚光透 鏡系6A中，實際上亦包含有限定照明區域之視野光圈（ ^-------ir------.^ (請·先閲请背面之注意事^-<填寫本页) ‘ .· 本紙張尺度適用中困到家梂準{ CNS > A4说格（2ΙΟΧ297公釐） » 417164 A7 ___B7 一- 五、發明説明（) 標線板遮板）等。又，誰翻41之射出面5，關於由聚 光透鏡系όΛ、鏡7、及聚光透鏡6B而成之光學系，成爲 曝光對象之標線板圖案面的光學性博立葉變換面。又’在 相對於投影光學系14內之標線板9A圖案面的光學性傅立 葉變換面（光瞳面），配置有開口光_ 15 ° 標線板9A，係被吸附保持於標線板台11上之標線板 保持具10A、10B上。如後述之本例中’係以複數之標線 板圖案的合成曝光（多重曝光）進行對晶圓16之既定圖案 像的曝光。因此，第2標線板9B ’係透過標線板保持具 10B、10C，吸附保持於接近標線板台11上之標線板9A的 區域，而能邊交換此等標線板邊進行曝光。以下’於垂直 於投影光學系14之光軸AX2的平面內，以平行於圖1之 紙面爲X軸，垂直於圖1之紙面爲Y軸加以說明。 首先，標線板9A、9B係在X方向相鄰之方式裝載於 標線板台11上。又，標線板台丨1，係以能在標線板基座 I2上於X方向移動長的行程，亦能於X方向、Y方向、旋 轉方向之既定範圍內定位自如地方式配置。標線板台11之 2度空間之位置，係以移動鏡13m及與此對向配置之雷射 干涉儀U計測，並依據此計測値、及來自主控制系27之 控制資訊，以標線板台驅動系21控制標線板台η之動作 〇 再者’於聚光透鏡6B之周邊部下方設置有一對標線 板對正顯微鏡〔以下稱爲「RA顯微鏡」）8A、8B，此RA 顯微鏡8A、8B之影像信號係供給至對正信號處理系26。 ____；____ 15__ 本紙張尺度制中@8)家綱^ ( CNS )八4麟（21())<297公# ) (許先閱讀背面之注意事寫本頁) 裝- 經濟郜智慧財產局員4消費合作杜印製 經濟部智慧財產局员工消#合作杜印製 A7 __________B7 _ 五、發明説明（G) 於進行標線板對正時，RA顯微鏡8A、8B分別拍攝標線板 9A (或標線板9B)之對正記號，以及與此對應之晶圓台 側之基準記號的像，並於對正信號處理系26算出該二對記 號之位置偏差量後供給至主控制系27。主控制系.27，係使 S亥等位置偏差量對稱地成爲最小之方式定位標線板台n， 而能使兩標線板9A、9B之圖案像維持既定之位置關係， 進行高精度之定位=但，本例中在進行標線板9A、9B之 交換時’由於標線板台U之位置（包含X座標）亦被雷 射干涉儀Π以高精度進行計測，因此上述標線板之對正， 在以未圖示之標線板裝載器系將此標線板9A，9B裝載於 標線板台U上時進行丨次即可，而其後於交換標線板9A ' 9B進行曝光時，以雷射干涉儀13之計測値爲基準定位 標線板台11即可。 另一方面，晶圓16,係透過未圖示之晶圓保持具保持 於晶圓台17上，而晶圓台π，係能在底盤】S上，於Χ方 向、Υ方向步進移動晶圓16，且依據未圖示之自動對焦感 知器之計測値，以自動聚焦方式將晶圓16之表面聚焦位置 (Ζ方向之位置）及傾斜角與投影光學系丨4像面吻合。晶 圓台17之2度空間之位置，係以移動鏡丨9rn及雷射干涉 儀19進行計測，並依據此計測値，及來自主控制系27之 控制資訊，以晶圓台驅動系22控制晶圓台17之動作。曝 光時，當對晶圓16上一個攝像區域之標線板圖案像的曝光 (或雙重曝光）結束時，以步進重複方式反覆進行藉晶圓 台Π之步進移動，將下一個攝像區域移動至曝光位置以進 本紙张尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） ¢ir------0 (15先Μ讀背面之注意事f填寫本K) . ( i 紝濟部智慧財產局員工消費合作社印製 丨 417 164 A7 B7 五、發明説明（/1/0 行曝光之動作。如上述般，本例之投影曝光裝置雖係步進 型（一次曝光型），但本發明當然亦能適用於使用如步進 掃描方式之掃描曝光型裝置以做爲投影曝光裝置之情形。 再者，爲進行晶圓】6各攝像區域之重疊曝光時的對正 ，具備有偏軸方式之影像處理型對正感知器25，而對正感 知器25之影像信號亦供給至對正信號處理系26。晶圓台 Π上，亦設置有基準記號構件2〇，此基準記號構件20係 形成有透過RA顯微鏡8A、8B進行標線板對正時使用之 基準記號，以及對正感知器25用之基準記號。 其次，說明有關使用本例之投影曝光裝置，以進行既 定圖案像的曝光時之動作的一例4本例中，係對晶圓上 之各攝像區域邊交換二個標線板邊進行雙重曝光，但如採 用先以第1標線板9A對晶圓16上之全攝像區域進行曝光 ，接著交換標線板爲第2標線板9B，再對晶圓16上之全 攝像區域進行曝光程序的生產率，將高於對每一攝像區域 交換標線板9A、9B以進行曝光之方式。以下對各個標線 板皆進行至晶圓全部之攝像區域之曝光的連續動作加以說 明。 圖2，係部份擴大顯示本例中形成於晶圓之各攝像區 域的電子元件之某層的電路圖案31，此圖2中，形成有第 1的閘圖案P1，此第1閘圖案P1係以寬度dYl向X方向 細長地延伸之細線圖案Pla之兩端部，配置有其寬度較上 述dYl還寬之dY2 (dY2約爲dYl之1.5倍）的重疊用圖 案Pic、P〗d之方式形成。同樣地，亦形成有第2閘圖案 本紙張尺度速用中埤®家梂準·（ C% ) Α4规格（210Χ297公釐） I^-------ir------^ (請先聞讀背面之注意事填寫本頁) . . ( 1 A7 B7 M濟部智M?財產局员工消貪合作社印製 五、發明説明（丨jr ) P2及第3閘圖案P3 >其中第2閘圖案P2係以寬度dXl向 γ方向細長地延伸之細線圖案P2a之兩端部，配置有較 dXl還寬之dX2 (dX2約爲dXl之1.5倍）的重疊用圖案 P2c之方式，而第3閘圖案P3係以分別於延伸於Y方向之 寬度dXl的細線圖案P3a、P3b相反側之端部，配置有較 dXl還寬之dX2的重疊用圖案P3c、P3d之閘圖案P3A ' P3B，以中心間隔爲ex](本例中eXl=2XdXl)配置之方 式分別形成。此時，dXl= dYl。 該等孤立線之細線圖案PU、P2a、P3a、P3b的寬 度dY】（即dXl)，係不使用變形照明之本例中之投影光 學系Μ的解像限度之寬度，或爲較此解像限度略細之寬度 ，細線圖案Pla、P2a、P3a' P3b係因應本發明之線狀 圖案。亦即，當曝光波長爲λ，投影光學系Μ之開口數爲 ΝΑ時，不使用變形照明時之投影光學系14的解像限度’ 爲使用既定之處理係數ki時，大致爲Ux λ/ΝΑ，而寬度 dYl(dXl^ kl X λ/ΝΑ左右，或較比略細之程度。另一方 面，重疊用圖案Pic、P2c等之寬度dY2(即dX2)，係 設定的較該解像限度klX λ/ΝΑ約粗〗.5倍左右。 閘圖案Ρ〗、Ρ2、Ρ3之細線圖案PU、P2a、P3a 、P3b的部分，例如係爲場效應電晶體之閘電極之圖案， 須於晶圓之各攝像區域的層上形成該等閘圖案PI、P2、P3 以作爲殘留圖案（僅該部分爲殘留金屬膜等之膜的圖案） 。於實際之元件中類似此等閘圖案有時會形成數千萬個以 上，此閘電極愈細，且在元件之全面上其線寬越一定，越 私纸張尺度適用中國國家標奉（CNS ) ΑΊ规格U10X297公釐） 裝 訂------線 (請先閏讀背面之注意事！？^<填爲本頁) . .( t 4 1 7 1 6 4 A7 B7 五、發明説明（Ifc ) 能使該電子元件高速地動作。 在形成此等閘圖案PI，P2、P3時，雖然作成具有與 此相似形狀而被擴大之遮光圖案（原版圖案）的標線板’ 並將其縮小像以投影曝光裝置複製曝光於晶圓上即可’但 在不使用變形照明之曝光方法中，欲將較klX ；l/NA解像 限度更細之圖案像高精度地且維持適當的焦點深度而進行 曝光是困難的。因此，本例中，係將以圖1之投影光學系 14的投影倍率々之倒數（1//?)倍擴大之圖2之電路圖案 的原版圖案，生成二個標線板圖案，即將此等標線板圖案 分別形成爲圖1之標線板9A及9B。又，實際之標線板圖 案的長度，係將於晶圓上之長度的目標値乘上（1/々〉倍之値 ，但以下爲說明方便，將標線板圖案各部之長度以換算成 晶圓上之長度値來表示。又，圖1之投影光學系14，例如 係進行反轉投影，但爲了容易了解，係將標線板圖案與此 投影像作爲同方向之物來加以說明。 圖3(A)及(B)，係分別顯示描畫於第1標線板9A及第 2標線板9B之標線板圖案，描畫於第1標線板9A之標線 板圖案，係形成由在透過部35中與圖2之閘圖案P1〜P3 各自相同形狀的（更正確地爲以/?)遮光膜而成之遮光圖 案A1〜A3之物。即，遮光圖案A】’係由與圖2之細線圖 案Pla及重疊用圖案Pic、Pld分別相同形狀之圖案Ala 及Ale、Aid所構成。此時，圖案Ale、Aid之寬度雖係 與重疊用圖案Pic、P〗d之寬度相同的dY2 ’但中央之圖案 Ala之寬度，係相對於細線圖案之寬度dYl以dY3顯 J9 本紙張尺度適用中國®家梯準（C% ) A4此格（2丨0X297公慶) ------ H. . - - .^n· ^fm - -I [ III I i^i (請先閱讀背面之注意事^填寫本i )
-.IT 經濟部智慧财產局貝工消費合作社印製 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 A7 B7 _ _______—---一 w 五、發明説明（q) 示。 此係表示，對應於細線圖案Pla之圖案Ala的寬度 dY3，雖可與寬度dYl相同，但亦可設定爲寬度dYl之1 倍〜2倍間。如此般，藉將圖案Ala之寬度dY3設定的較 寬，能防止在不使用變形照明之照明條件下解像限度附近 像的曝光，使圖案Ala像的線寬變窄，或因二個標線板圖 案之些微的位置偏差造成線寬變窄。再者，即使將圖案 Ala之寬度dY3設定的較寬，但因圖案Ala像的最後線寬 係被第2標線板9B之圖案像的曝光限定，所以不致產生 問題。 同樣地，遮光圖案A2，係由與圖2之細線圖案Ph及 重疊用圖案P2c分別相同形狀之寬度dX3(=dY3)的圖案 A2a及寬度dX2的圖案A2c·所構成。又，遮光圖案A3， 係由與圖2之細線圖案P3a及重疊用圖案P3c相同形狀之 圖案A3a及A3c所構成之第1遮光圖案A3 A，以及與圖2 之細線圖案P3b及重疊用圖案PW相同形狀之圖案A3b及 A：3d所構成之第2遮光圖案A3B構成，寬度dX3之圖案 A3a'、ASb的中心間隔與細線圖案P3a、P3b之中心間隔 eXl相同。 其次，描畫於圖3(B)之第2標線板9B之圖案，係在 相當於圖2之細線圖案Pla '細線圖案P2a、及細線圖案 P3a、P3b之原版圖案的位置，分別於既定方向配置複數個 透過圖案Bl、B2及B3，並將此外之區域定爲遮光部32。 又，第1透過圖案B1，係包夾(接觸)以正確地投影倍率之 本紙張尺度遑用中圃國家標準（CNS ) Λ4规格（210X297公釐） I----------1-------1T1-----線， {請^·閱讀背面之注意填寫本頁) ， ( 經濟部智慧財產局貝工消貪合作社印製 < 417164 A7 B7 五、發明説明（β) 倒數（1/们放大圖2之細線圖案Pla的點線所示之X方向 細長之原版圖案Pla’之方式，將與原版圖案Pla’相同形 狀之寬約dYi之4個透過圖案，於Y方向（即，與原版圖 案Pla’之長邊方向（長軸方向）直交之方向）以約2X dYl之節距配置之圖案。 又，第2透過圖案B2，係以包夾（接觸）圖2之細線 圖案P2a之在Y方向細長之原版圖案P2a’之方式，將與 原版圖案P2a’相同形狀之寬約dXl之4個透過圖案，於 X方向以約2XdXl之節距配置之圖案。同樣地，第3透過 圖案B3，係以包夾（接觸）圖2之細線圖案P3a ' P3b之 原版圖案P3a’ 、P3b’之方式，將與原版圖案P3a’相同 形狀之寬約dXl之6個透過圖案，於X方向以約2XdXl 之節距配置之圖案。又，亦可使用將矩形透過圖案分別以 2個〜8個左右週期性配置之圖案，做爲透過圖案Bl、B2 。同樣地，亦可使用將矩形透過圖案分別以3個〜9個左 右週期性配置之圖案，做爲透過圖案B3。 自圖3(B)中可知，各透過圖案B1〜B3之長邊方向， 係與對應之各細線圖案Pla〜P3a、P3b之原版圖案的長邊 方向（Y方向，或X方向）一致，且各透過圖案B1〜B3 之週期方向•係與對應之各細線圖案的長邊方向直交之方 向。又，圖2之各細線圖案PU〜P3a、P3b之對應於原版 圖案PU’〜P3a‘、P3b’之部分分別爲遮光圖案。又， 包含於第1標線板9A之各遮光圖案A1〜A3，與包含於第 2標線板9B之各透過圖案B1〜B3之位置關係，係於合成 (請先閱讀背面之注意事填辟本頁) 裝 訂 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____B7 五、發明说明（丨？） 曝光時，能正確地重疊之方式配置。因此，於未圖示之標 線板9A及9B之圖案區域，分別於X方向以既定間隔形成 有一對之對正記號。 其次，參照圖7之流程圖說明有關本例之曝光動作。 首先，圖7之步驟101中，對1批量之晶圓塗布正型的光 阻劑。在該1批量晶圓之各攝像區域的基礎層上，分別以 目前爲止之步驟形成有既定之電路圖案。之後，該1批量 晶圓被搬送至圖1之投影曝光裝置附近未圖示之晶圓厘。 其次，將該1批量中之1個晶圓裝載至圖I之晶圓台17上 ，透過對正感知器25進行晶圓對正（步驟102) 〇之後， 驅動標線板台11將第1之標線板9A移動至照明光IL2之 照明區域，使用RA顯微鏡8A、8B，或雷射干涉儀13進 行標線板對正（步驟103)。 於接下來之步驟104中，旋轉旋轉板42藉將對應之σ 光圈設置於複眼透鏡41之射出面5，即能將照明條件調至 最適合標線板9Α用。由於被描畫於標線板9Α之圖3(A)的 遮光圖案Α1〜A3之週期性低，不需特別使用變形照明， 而係將圖5(C)所示之具有圓形開口 45a的σ光圏45設置於 該射出面5上。開口 45a，係例如相干效應値（。値）爲 〇_3至0·7左右之通常的圓形開口。此處，對使用σ光圈45 之照明條件稱爲「通常照明」。但，亦可視需要使用其他 形狀之光圈。於該照明條件下，對晶圓之各攝像區域進行 標線板9Α之圖案像的投影曝光。 其次，步驟105中，驅動標線板台11，將第2標線板 22 氏張纽適用中家樣準（CNS > A4itttT210X297公釐) "
Iif------^ (請Λ,-ω?*背面之注意事Ϊ填莴本頁) .( 417 fβ4 雉濟部督慧財產局員工消#合作社印製 A7 _______ 87____ 五、發明説明（W) 9B移動至照明區域，進行標線板對正。其後之步驟1〇6中 ’使照明條件最適合於圖3(B)之標線板9B的週期性透過 圖案B1〜B3 〇此時，爲了在直交之2方向（X方向、丫方 向）形成具有週期性圖案所適合之變形照明，將圖5(B)所 示之具有4個開口 44a〜44d的σ光圈44設定於射出面5 上。又，圖5(B)〜（Ε)中之X方向及Υ方向，係分別對應 於圖1之晶圓台17上之X方向及Υ方向的方向。σ光圈 44之開口 4乜〜44d，係以光軸ΑΧ1爲中心，相對於圖 3(B)之透過圖案B1的週期方向（Y方向）、及透過圖案 B2、B3之週期方向（X方向），分別沿旋轉之4方 向，以自光軸AX1等距離之位置做爲中心之小圓形。若使 用此種σ光圏44，能提昇具有於X方向及Y方週期性之圖 案的解像度及焦點深度，其原理，由於已在日本特開平 206007號公報及美國專利第57197〇4號中有詳細地敘述， 故此處省略說明。 又，配置σ光圈44之射出面5，因係爲相對於前述標 線板9Β之圖案面的光學性傅立葉變換面’該射出面5 ’與 投影光學系14內之開口光圈15的配置面成共軛（成像關 係）^又，圖5(B)之σ光圈44的開口 44a〜44d像，爲使 儘量位置於對應之開口光圈15開口內的周邊部’亦即儘量 離開光軸之位置，且亦藉儘量縮小該開口 44a〜44(1之各內 徑，而能高精度地複製因應更加微細之線狀圖案1、P2a 、P3a、P3b的透過圖案B1〜B3像。 但，針對曝光波長;I、投影光學系之開口數NA，右 23______ 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4说格（210X297公釐） I----------1------^------線. (誚Λ·閱讀背面之注意事^^^寫本頁) · ( 經濟部智慧財產局员工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（ >丨> 待複製之線狀圖案之線寬，較〇·4Χ λ/ΝΑ還粗時，使用之 變形照明，如上所述的，於照明光學系光瞳面，不限定儘 量離開光軸，且儘量使用小開口之變形照明，亦能使用於 照明光學系光瞳面之照明光的強度分布，在光軸附近較弱 ，其他（此外側）部分較強之、集中度較弱之變形照明。 再者，亦能使用帶狀照明。當然，當待複製之線狀圖案的 線寬，較0.4 X λ/ΝΑ還細時，最好是如上所述的，於照明 光學系光瞳面，儘量離開光軸，且儘量採用使用小開口之 變形照明。 於該變形照明之狀態下，標線板9Β之圖案像被投影 曝光於晶圓之各攝像區域《然後 > 以步驟107中未曝光之 晶圓用完爲止，重複步驟102〜106，對1批量所有的晶圓 分別進行二個標線板9Α、9Β像的合成曝光（雙重曝光） 〇 不過•如果使用變形照明，通常透過標線板之成像光 束，將成爲以集光於投影光學系內之特定位置之狀態通過 ，在長時間進行曝光之過程中，因該成像光束之吸收使該 投影光學系被局部的加熱，產生局部變形及折射率變化， 而使成像特性有劣化之可能。然而，本例中，進行變形照 明時使用之第2標線板9Β，係僅在相當於待複製之線狀圖 案Pla、P2a、P3a、P3b之部分附近，具有週期的透過圖案 Bl、B2、B3，其他部份全爲遮光部32。因此，照明光束 幾乎全被標線板9B遮蔽，透過投影光學系14內之成像光 束的光量只有一點點，所以如上述之成像特性的劣化完全 __.____ 本紙張尺度適用+國國家揉準（CpiS) A4現格（2丨0X297公釐） ---------¾.-----.1,#--------.^ (請λ'Μ讀背面之注意事填寫本頁) ' ( 經濟部智慧財產局B工消#合作社印製 4Π164 Α7 ______Β7_ 五、發明説明（ϋ ) 不會發生。 藉對上述各晶圓進行二次曝光，於各晶圓之各攝像區 域上的光阻上，二個標線板9A、9B之圖案的像係以邏輯 和方式記錄。亦即，至少對其中一方之曝光使明部（透過 圖案）區域的光阻感光，二次皆爲暗部（遮光圖案）之區 域的光阻則不感光。 接著移至步驟1〇8,進行雙重曝光後之1批量晶圓的 顯像。由於本例中之光阻劑爲正型，顯像後僅未感光部分 殘留，其結果，對應於圖2之閘圖案PI、P2、P3部分形 成爲光阻圖案。此時，存在於標線板9B之多數的遮光部 32，在與其對應之標線板9A中，由於對應於待複製之閘 圖案PI、P2、P3部分以外的區域爲透過部35，因此光阻 不會殘留（誤複製）。 將本例之合成曝光，與習知之一次曝光方法·亦即實 質上僅使用第1標線板9A的曝光方法相較，本例中使用 第2標線板9B之曝光，能顯著提昇閘圖案PI、P2、P3中 之細線圖案Pla、P2a、P3a、P3b的解像度及焦點深度。因 此，在合成曝光後亦活用此特徵，而能提昇細線圖案Pla 、P2a、P3a、P3b像之解像度及焦點深度。上述二次曝光 之各曝光量，視光阻劑之感度定出適當曝光量之均等分配 ，亦即不是各半亦可，若能將使用標線板9B之曝光時的 曝光量設定的較多時，將更有效果。 其後，在步驟1〇9之加工步驟中，藉對1批量晶圓進 行將顯像後殘存之光阻圖案做爲光罩之蝕刻等’於該層形 _____25 _ 本紙张尺度速用中國國家樣率（卬S)A4说格（2丨0X2?7公釐） ^.-------1T------線· f請先閱讀背面之注意事填容本頁) - ( 矬濟部智慧財產局工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（d ) 成圖2之閘圖案。之後，經除去加工步驟後不要之光阻的 光阻除去步驟等後，對晶圓更上面之層，順序地重複進行 光阻塗布、曝光、顯像、加工、光阻除去等之各步驟後， 結束晶圓處理。當晶圓處理結束後，以實際之組裝步驟， 經過切斷晶圓上每一燒錄之電路使成晶片化之切割步驟， 對各晶片進行配線等之結合步驟，封裝每一晶片之封裝步 驟等，最後製造出半導體元件。 其次，參照圖3〜圖5說明有關本發明實施形態之其 他例。 圖4(A)、（B)，係分別顯示取代圖3(B)之第2標線板 9B，於本例中所使用之第2標線板9C ’及第3標線板9D 。本例中，係將圖3(A)之標線板9A，及圖4之二個標線 板9C、9D之圖案像依序邊進行定位，一邊進行三重曝光 (合成曝光），以形成圖2之閘圖案P1〜P3。 如圖4(A)所示，描畫於圖3(B)之標線板9B之圖案中 ，僅在Y方向具有週期性圖案之週期性的透過圖案B1被 描畫於標線板9C上。而如圖4(B)所示的1描畫於標線板 9B之圖案中，僅在X方向具有週期性圖案之週期性的透 過圖案B2、B3被描畫於標線板9D上。又，兩標線板9C 、9D中，除透過圖案以外之部分爲遮光部33、34 ° 如此般，週期性的透過圖案之週期方向，在被限定於 只有Y方向及只有X方向之標線板9C、9D的曝光時，做 爲其照明條件，分別如圖5(D)、（E)所示’若使用將具有二 處開口之σ光圈46、47設置於圖1之複眼透鏡41之射出 26 本紙張尺度逍用中囷國家榡準< CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） f、ίτ線， (請先閲讀背面之注意事項Taf填寫本頁) . · ( » 經濟部智慧財產局負工消#合作社印製 417 16'4 A7 B7 五、發明说明（β) 面5的變形照明時，能更進一步的提昇解像度及焦點深度 。又，有關此原理，在上述日本特開平4-101148號公報中 亦有詳細地敘述。 亦即，在具有於Υ方向具有週期性之透過圖案Β1之 標線板9C的曝光時，最好是使用在圖5(D)之Υ軸（通過 照明光學系之光軸ΑΧ1之Υ方向的直線）上，自光軸 ΑΧ1等距離相離之二位置具有開口 46a、46b之σ光圈46 。另一方面，在具有於X方向具有週期性之透過圖案Β2 、Β3之標線板9D的曝光時，最好是使用於圖5(E)之X軸 (通過照明光學系之光軸ΑΧ1之X方向的直線）上’自光 軸ΑΧ1等距離相離之二位置具有開口 47a、47b之c；光圈 47 » 本例中，由於最適合透過圖案B1及透過圖案B2、B3 之照明條件不同，因此係使用三片標線板9A、9C、9D來 進行晶圓的三重曝光，但使用前述實施形態所使用之二片 標線板9A、9B來進行三重曝光亦可。亦即，針對以標線 板9A進行曝光的晶圓，在進行以標線板9B之曝光前，以 配置於照明光學系內與標線板圖案面幾乎共軛之面的視野 光圈（標線板遮板），調整由在標線板9B上之照明光IL2 之照明區域，使照明光IL2僅照明包含標線板9B上之透 過圖案B1的既定區域。此動作，例如係與交換σ光圈時同 時進行。然後，通過σ光圈46將照明光IL2照射於透過圖 案Β1，將透過圖案Β1像重疊複製於晶圓W上之遮光圖案 Α1像上。接著，使照明光IL僅照射包含透過圖案Β2、Β3 27 本紙張尺度逍用中困囷家標牟（qjs } Α4規格（210Χ297公釐） ^--------#------終 (請it'聞讀背面之注意事填寫本頁) . ( 經濟部智楚財產局負工消貧合作社印製 五、發明説明（β) 之既定區域，以視野光圈調整在標線板9B上之照明區域 ，同時進行σ光圏之交換。然後，通過σ光圈47將照明光 IL2照射於透過圖案Β2、Β3，將透過圖案Β2、Β3像重疊 曝光遮光圖案Α2、A3像上。藉此方式，即使在標線板9Β 上混合有適合之照明條件不同之複數的透過圖案，亦不需 進行標線板之交換，而能在一個或複數之每一個透過圖案 ，以最適合之照明條件將該複製像形成於晶圓上。 又，前述實施形態中，係先使用標線板9Α進行晶圓 之曝光，然後在使用標線板9Β (或標線板9C、9D)進行 晶圓之曝光，但若將其順序顛倒亦可。亦即，使用於多重 曝光之複數的標線板之使用順序爲任意。 又，上述實施形態中，變形照明用之σ光圈44、46、 47之小圓形開口 44a〜44d ' 46a、46b、47a、47b之內徑 如上述般較小時》如圖1所示，若使用複眼透鏡41及σ光 圈之組合以做爲照度分布整形光學系4時，透過變形照明 用之σ光圈的各小開口之照明光的效率（透過率）將大幅 降低。爲避免此現象，使用例如在日本特開平5-206007號 公報中所揭示之，組合光束分割系、集光光學系、以及照 度均勻地光學系之光學系亦可。又，做爲照度均勻地光學 系（光學積分器）可使用玻璃棒。更進一步的，使用一對 旋轉三稜鏡做爲光束分割系，以將於照明光學系內之傅立 葉變換面上的照明光IL2之光量分布設爲帶狀亦可，調整 該一對旋轉三稜鏡的間隔，亦能改變其大小。此時，若併 用顯示於圖5(B)之σ光圈44，相較於前述複眼透鏡41及 _；____ 28 ___ 本紙^張尺度ίϋ中國困家揉準（CNS ) Μ说格（2丨0X297公釐) "~ • t H . —^1τ—----I—線 (請先閲讀背面之注意事Ϊ填寫本頁) ( 經濟部智慧財產局負工消#合作社印製 417164 A7 ___B7_ 五、發明说明（d > σ光圈44之組合，能將光量損失抑制得更小。如上所述的 ，作爲改變照明條件，亦即，改變照明光學系內傅立葉變 換面上的照明光几2之光量分布（形狀及大小中至少一方 )的機構，其構成任意皆可。 再者，以上之實施形態中，標線板圖案係全由透過部 及遮光部而構成，但亦可採用相對於透過部使透過光之相 位偏移180° ，且透過率例如爲3〜10%之減光型（中間色 彩型）相位偏移部的標線板圖案，以取代遮光部。此時， 能更爲提昇顯示於標線板9Β、9C、9D之週期性圖案的解 像度。此時，變形照明（包含帶狀照明）亦被組合來使用 但，若將標線板9Β、9C、9D之遮光部（非圖案部） 全部換爲減光型相位偏移部時，則對應於圖2所示之閘圖 案PI、Ρ2、Ρ3中之細線圖案的端部之重疊用圖案Pic、 Pld、P2c、P3c、P3d之部分，藉來自該減光型相位偏移部 之透過光，而僅有些微曝光。不過，該曝光量較減光型相 位偏移部之減光作用少，若成爲問題時，亦可使用圖6所 示之標線板9E，以取代標線板9B、9C、9D。 圖6之標線板9E的圖案，係將各週期之透過圖案部 以透過部91構成，並僅將其間以減光型相位偏移部92來 構成，而其他部分以遮光部93構成。若使用此標線板圖案 ’能完全防止對上述重疊用圖案Pic、Pld、P2c、P3c、 PW等部分之不良影響。 又，例如在日本特開平5-丨33〇5號公報及對應之美國 _________29_ 本紙張尺度適用十囷困家棣準< CNS > A4规格（210X297公釐） ---------^------^------線 (1*λ-Μ讀背面之注意事項填筠本頁) . ( 經濟部智.¾財產局具工消#合作社印製 417164 A7 _B7_ 五、發明説明（q) 專利第5343270號，日本特開平4-277612號公報及對應之 美國專利第5丨94893號中所揭示的，使用標線板9A對晶 圓上一個攝像區域進行曝光時，亦可使晶圓向平行於投影 光學系14之光軸AX2之Z方向移動。與此方法並用，或 單獨地，例如在日本特開平4-179958號公報及對應之美國 專利第5552856號中所揭示的，亦可使用於投影光學系14 內之傅立葉變換面（瞳孔面）上，將分布於以其光軸爲中 心之圓形區域內的照明光遮光之光學濾光器，亦即光瞳濾 波器。再者，例如亦可使標線板9B〜9D分別爲空間頻率 調變型相位偏移標線板，此時不採用變形照明（包含帶狀 照明），而係使用具有干涉效値（σ値）爲0.1〜0.4左右 之圓形開口的fi光圈之通常照明。 再者，上述實施形態中，需要較佳解像度之圖案的長 邊方向，係限定於X方向或Υ方向，但該長邊方向爲X方 向、Υ方向以外之任意的方向亦可。又，例如將長邊方向 相互以90°以外之角度交叉的二個圖案做爲曝光對象亦可 。此等情形中，最好亦使標線板9Β、9C、9D內之各週期 性透過圖案之週期方向，及變形照明之條件能配合上述方 向，而變成與該長邊方向直交之方向。又，例如將長邊方 向互相交差之至少三個圖案做爲曝光對象亦可，此時，採 用帶狀照明亦可》 又，上述實施形態中，多重曝光之圖案係相互描畫於 不同的標線板上，但若將多重曝光之圖案描畫於一片標線 板之圖案面的不同區域，於曝光時以視野光圈限定待曝光 _'_ 30 _ 本紙張尺度速用t®國家標準（CNS ) Α4说格（2】〇Χ297公釐） ----------^------1Τ------0 (請先閏讀背面之注意事填寫本頁) ( 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明（4) 之圖案，同時移動晶圓台以進行定位亦可。 又，上述實施形態中，雖係設想以閘圖案作爲適用本 發明之圖案的例，當然其他圖案及其他步驟亦能適用本發 明。 又，在使用準分子雷射等之遠紫外線做爲曝光用之照 明光時，做爲投影光學系之玻璃材係使用石英（Si02)及螢 石(CaF2)等能透過遠紫外線之材料。又，投影光學系不論 是折射系、反射系、及反射折射系皆可。 再者，將自DFB半導體雷射或光纖雷射振盪出之紅外 區域或可視區域之單一波長雷射*以例如摻雜餌（Er)(或 餌及鏡(Yb)兩方）之光纖擴大器增幅，且將使用非線形光 學結晶，以改變波長爲紫外光之高諧波做爲曝光用之照明 光使用亦可。又，使用例如自水銀燈泡產生之明線（例如 g線、i線等），或雷射激發離子光源，或自SOR等產生 之軟X線區域（波長5〜5〇nm左右），例如波長I3.4nm 或 11.5nm 之 EUV(Extreme Ultra Violet)光，做爲曝光用之 照明光亦可。亦即 > 於本發明所適用之投影曝光裝置使用 之曝光用照明光之波長任意皆可。又，使用EUV光之曝光 裝置中，係使用反射型標線板，且投影光學系係僅由複數 片，例如3〜8片左右之反射光學元件（鏡）構成。又，如 前所述的，本發明亦能適用於例如日本特開平4-196513號 公報及對應之美國專利第5473410號所揭示之掃描型投影 曝光裝置- 又，將包含本例之照度分布整形光學系4之照明光學 (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) •裝- 丁 本紙張尺度逍用中國國家標準（cys ) A4規格（210X297公釐） \ ir 417 104 娌濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7 __ 五、發明説明（θ ) 系及投影光學系，組裝入投影曝光裝置本體後，進行光學 調整，同時將由多數之機械構件構成之標線板台及晶圓台 安裝於投影曝光裝置本體後’連接配線及配管，再藉進行 總合調整（電性調整、動作確認等），即能製造本實施形 態之投影曝光裝置。又，投影曝光裝置之製造，最好是在 控制溫度及潔淨度等之無塵室內進行。 又，投影曝光裝置之用途，並不限定於半導體製造用 之投影曝光裝置，例如於角型之玻璃板曝光液晶顯示元件 圖案之液晶用的投影曝光裝置，及用以製造薄膜磁頭之投 影曝光裝置上亦能廣泛地適用。又，本發明亦能適用在使 用於光罩及標線板之製造，例如使用遠紫外光或真空紫外 光做爲曝光用照明光之步進重覆(Step & Stich)方式之縮小 投影曝光裝置亦能適用本發明。 如此般，本發明並不限於上述實施形態，在不超出本 發明要旨之範圍內，能以各種方式構成。又，包括說明書 、申請專利範圍、圖式及發明槪要等，1998年6月1〇曰 提出之日本專利申請第10-161896號之全部的揭示內容’ 完全引用於本申請書中。 【產業上利用之可能性】 根據本發明之第1複製方法，由於係使用形成待複製 圖案之第1光罩圖案，以及將對應於線狀圖案之部分作爲 週期性透過圖案之第j光罩圖案，進行合成曝光，因此具 有能對如閘圖案搬由線狀圖案及此端部之寬度較寬之 構成之電路圖案的像進行高精度曝光之優點。 蘇 I., -ir------0 (請A'Μ讀背面之注填寫本頁) ' ( 32 ___ 經濟部智祛財產局與工消#合作社印裂 A7 _B7__ 五、發明説明（P ) 又，進行變形照明之第2光罩圖案中，由於該透過圖 案以外之區域設爲減光部，而通過投影光學系之成像光束 的光量較少，因此能在照明條件之一部分中使用變形照明 時，抑制投影光學系之成像特性的劣化。 其次，使用本發明之第2及第3複製方法*能高精度 地複製如孤立線之圖案的像。 又，根據本發明之曝光裝置，能使用上述曝光方法， 同時根據本發明之元件的製造方法，具有能使用上述之曝 光方法，高精度地製造元件之優點。 _'_33 本紙張尺度適用中國國^標半TcNS ) A4規格（210X297公釐） ^.ΐτ------.^ {ifit·閲讀背面之注$^^^寫本頁) · ' (