TW463238B - Method and device for exposure control, method and device for exposure, and method of manufacturing the device - Google Patents

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0024 63 23 8 Ο 0 5pif. doc / Α7 Β7 經濟部中央樣率局貝工消费合作社印聚 五、發明説明（I ) 本發明是有關於一種投影曝光裝置，使用在半導體裝 置、液晶顯示裝置等製造生產線中之微影工程。此外本發明 是有關於一種投影曝光方法’使用上述之投影曝光裝置在微 影工程上。另外，本發明有關於裝置製造方法，例如製造半 導體元件、攝像元件(CCD等）、液晶顯示元件及薄膜磁氣頭 等，使用上述投影曝光裝置轉移光罩上之裝置圖案到感光基 板上。 例如半導體元件製造時，投影曝光裝置爲轉移在晶圓各 射擊(Shot)領域，在光罩和光柵之圖案塗抹感光劑。步進和重 覆方式(stepper and repeat)(—括曝光方式)之縮小投影型曝光裝 置(步進器），光柵上圖案之一部分介由投影光學系統，以縮 小投影狀態在晶圓上。光柵和晶圓對投影光學系統同時期移 動，光柵上圖案之縮小圖案逐次轉移在晶圓上各射擊領域上， 所謂使用步進和重覆方式之投影光學裝置。 在本投影曝光裝置上晶圓曝光，基於在晶圓上所塗抹光 阻的感度等之特性，必需要感光之光阻照射在晶圓上，以充 分所要光量之曝光光線。在此，對曝光中照射在晶圓上曝光 光線之光量的控制，步進和重覆方式之投影曝光裝置情況， 以曝光時間來進行控制，在步進和掃瞄方式之投影曝光裝置 情況，以掃描速度等控制，使晶圓上之曝光領域，得到所定 之總曝光量。 在以前裝置上，對曝光中投影光學系統之透過率常常假 定一定、沒有變化。並從入射在投影光學系統之照明光的入 射光量和投影光學系統之透過率計算求得晶圓面上之總曝光 (請先閲讀背面之注^^項再填巧本頁) 、裝· 訂 本紙張尺度逍用中S困家梯準< CNS ) A4说格（hOxW7·公« > 34(β3·2· 3〇紗0 0 Α7 經濟部中央橾率局貝工消费合作杜印製 Β7 五、發明説明（2 ) 量。 投影光學系統之透過率和晶圓台上之晶圓在不同領域 上，設計照射量監控器，以在曝光動作射入前到出射投影光 學系統，計測出射光量，並計算當該出射光量和在投影光學 系統所入射照明光之入射光量。 近年來，半導體裝置集積度提高，所對應曝光圖形之線 寬幅度朝微細化，使得投影曝光必需要使用曝光光線較短的 波長。於是發射波長248nm之KrF收激準分子雷射(Excrimer laser)、與193nm ArF收激準分子雷射等紫外線波長所射出照 明光之投影曝光裝置登場。在有反射屈折型所使用在屈折型 投影光學系統情況，在投影曝光裝置中投影光學系統之光學 元件上，使用石英和透鏡表面形成塗層(coating)之透過率，在 上述紫外線波長下，變動雷射照射，爲本申請之發明者的新 見解。 在紫外線波長領域之照明光(例如波長248nm之KrF收激 準分子雷射、與波長193nm ArF收激準分子雷射)照射下，產 生光學元件透過率與光學元件之敷層(coat)(例如反射防止膜 等之薄膜)的透過率變動問題。首先，在複數個光學元件中挾 有空間內氣體(空氣等），與在鏡筒之光學元件中以接著劑固 定，從鏡筒內壁發生異物(例如水、碳氫化合物(hydrocarbon) 與以外之擴散照明光物質)附著在光學元件，與進入照明光路 線內，產生投影光學系統之透過率變動問題。 接著，基於以前投影光學系統之透過率假定一定下’計 算在曝光中入射投影光學系統照明光之入射光量，來進行控 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國闺家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央搮率局與Η消费合作社印掣 4 63 23 8 30〇5pif.d〇c/002 A7 ____B7_____ 五、發明説明（2) 制到晶圓總曝光量之控制，在曝光中投影光學系統之透過率 些微變動，實際在晶圓面之總曝光量產生誤差，在晶圓上之 光阻’產生不能提供最適當曝光量之問題。 首先，爲從光學系統表面去除上述附著物，以在紫外線 領域之光線照射，使得實際曝光中提昇光學系統透過率(照明 光學系統中之曝光光線照明在光罩、投影光學系統投影到感 光性基板上之光罩上的圖案）。 此現象請參照第31圖之簡單說明。第31圖縱軸爲透過 率(％)，橫軸爲關於像面（晶圓面）上原點徑向(meridional)光 軸，顯示座標上透過率分佈圖。在此第31a圖爲標準狀態， 第31b圖爲當曝光所定時間(A時間)停止後之狀態，第31c圖 爲從第31b圖狀態所定時間(B時間)範圍，在光學系統曝光光 線導通後之狀態。第31d圖爲從第31c圖狀態所定時間(C時 間)範圍，在光學系統曝光光線導通後之狀態。第31e圖爲從 第31d圖狀態所定時間(D時間)範圍，在光學系統曝光光線導 通後之狀態之相關透過率分佈顯示圖。 在第31a到31e繪示，投影曝光裝置中光學系統之透過 率變動發生，此光學系統之透過率分佈之變動發生即爲問題 點所在。 此透過率和透過率分佈之變動，對於給感光性基板上之 曝光量適當値有很大差異，產生感光性基板上之曝光領域中 曝光量不均(照度不均)(對所希望曝光領域中曝光量分佈(照度 分佈)的狀態）問題。當曝光領域照度不均發生時，曝光領域 內之曝光量分佈不能達到希望分佈、成爲線條幅度不能均勻 ________t______ 张尺度適用中國國^標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 「裝

•1T 炫濟部中央標準局貝工消费合作社印掣 ^ ο 3 2 3 s 3005pif.d〇c/〇〇2 A7 _ B7 五、發明説明（f〉 一致、招致裝置之不良問題。 發明之開示 本發明的目的在防止投影光學系統之結像特性變動在透 過率變動上。 此外’本發明的目的提供曝光量之控制方法與裝置、曝 光方法與裝置、以及裝置之製造方法，能夠控制在晶圓上最 適之照射積算曝光量，不影響投影光學系統之透過率變動。 再著，本發明之目的在提供電路元件(裝置)之製造方法， 在光罩和基板同時移動中，產生上述之透過率變動，並時常 爲適當曝光量，在基板上之圖案能夠形成良好結像狀態。 此外，本發明之目的在提供電路元件裝置之製造方法， 產生上述之透過率變動，並時常在適當曝光量，能夠在基板 上之圖案形成良好結像狀態。 本發明曝光量控制方法控制在基板上之曝光量，對照明 到光柵上圖案，經由投影光學系統之圖案像，在曝光時投影 在基板上，根據通過投影光學系統之光量的衰減量變化(對入 射到投影光學系統上之入射光量之透過率變化），具有在基板 上計算曝光量特徵之曝光量控制方法。此外在本發明之投影 光學系統之透過率，在投影光學系統含有反光部材情況時， 也必需考慮到反射部材之反射率。另外，關於此種曝光量控 制方法，具有在步進器上比較曝光量和所定曝光量的特徵° 此外，照明到光柵之照明光具有250nm以下波長之特徵。以 220nm以下照明光較好，至於200nm以下更好。首先，入射 到投影光學系統之入射光量，以步進器計測透過率之變化， _____7__________ 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本莧)

，1T Α7 Α7 經濟部中央樣率局WC 4消费合作社印装 _____Β7___ 五、發明説明（夕） 並以步進器記憶透過率之變化。 本發明’同時以照明光柵上之脈衝光，光柵和基板同時 移動’在曝光時，光柵上之圖案經由投影光學系統投影到基 板上’在基板上控制曝光量的曝光量控制方法，根據對入射 在投影光學系統入射光量的透過率變化，具有在基板上計算 曝光量步進器特徵的曝光量控制方法。在此，光柵和基板移 動速度與脈衝光之發光時間、脈衝光強度、脈衝光移動方向 至少有一個有大變化，具有控制基板上曝光量之步進器的特 徵。 本發明關於照明光柵上之圖案，經由投影光學系統圖案 之影像投影到基板上之曝光方法，根據投影光學系統透過率 變化’以步進器計算在基板上曝光量、積算曝光量，具有該 積算曝光量成爲所定曝光量，才終止曝光之步進器特徵之曝 光方法。 本發明關於光柵上之圖案，經由投影光學系統，在基板 上投影曝光之控制曝光量的曝光量控制裝置。該曝光量控制 裝置特徵具有記憶部，用以記憶投影光學系統之透過率變化， 和一控制裝置，用以根據記憶之透過率變化，算出基板上之 曝光量。 本發明關於，以照明光柵上之圖案，經由投影光學系統 圖案之影像，投影到基板上之製造電路元件之元件製造方法。 根據投影光學系統透過率變化，控制基板上之曝光量特徵之 元件製造方法。例如，給予此計測透過率變化記憶，在實際 曝光時，從雷射照射開始時曝光開始，計測在投影光學系統 ___ - _ __8______ 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS ) A4说格（2丨0X297公釐） (请先閱讀背面之注項再填寫本頁) 裝· 訂 輕濟部中央榡準局系工消费合作社印製 4 63 23 8 3005pif.dcc/002 A? B7 五、發明説明（6 ) 入射光量，與既往記憶透過率變化相符合，逐次計算感光基 板面上之光量，進行積算感光基板面上之總曝光量控制。從 本發明中，曝光量在投影光學系統之透過率變動，從曝光開 始到終止間能夠常常精準的計算感光基板上的照射光量，成 爲能夠進行高精密度的控制感光基底板面上之累積曝光量。 本發明含有裝置製造方法之工程，在紫外線的曝光光線 下，經由照明光學系統，照明到光罩上，該光罩上之裝置圖 案再經由投影光學系統，投影到感光性基板上。從上述照明 光學系統及投影光學系統之光量的衰減量變化(上述照明光學 系統及投影光學系統之透過率變化），判斷第1工程和在判斷 上述第1.工程之所述衰減率(透過率)變動，在所定時間之上 述曝光光線，照射在上述投影光學系統之第2工程、和上述 第2工程之後 > 投影在感光性基板上的上述裝置圖案包含在 第3工程。 此外，本發明供給紫外光領域在光學系統上，照明到光 罩，以投影曝光裝置進行實際曝光，在投影光學系統中，投 影上述光罩上之裝置圖案到感光性基板，判斷上述照明光學 系統及投影光學系統之透過率是否變化。在判斷上述透過率 變化，對上述實際曝光之前所定時間之上述曝光光線，照射 到上述照明光學系統及投影光學系統，具有控制上述照明光 學系統之控制手段。 關於如上述之本發明，在投影曝光裝置實際曝光動作前， 投影曝光裝置內部控制手段爲確認投影曝光裝置之狀態和經 過。在控制手段內，記憶光學系統之透鏡(反射面)上之附著 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公t ) *{濟部中央橾车局工消费合作社印裝 4 63 2 3 8 3005pif.doc/002 A7 —___B7 五、發明説明（/]) 物狀態變化條件’這條件對應於上述投影曝光裝置之裝置和 經過。而且’控制手段確認記憶狀態和經過，比較條件，在 確認記憶狀態及經過的條件符合一致的情形，在曝光動作開 始前，對投影曝光裝置之光學系統(照明光學系統及投影光學 系統），進行與曝光光線實質的相同波長光源照射。此時，爲 除去光學系統表面之附著物，在照明光學系統之路線中，從 曝光量測定用之雷射到感光性基板，爲安定光學系統之透過 率，此曝光量測定用之雷射輸出對應在感光性基板曝光量， 能夠進行高精密曝光量控制。 在此，投影曝光裝置之光學系統對光照射時間，爲在附 著物之狀態有較理想變化，在控制手段內，投影曝光裝置之 狀態和經過對應在關於光照射時間，有較理想記憶情報。 以下，關於說明附著物狀態條件之變化。 附著物狀態條件之變化， (1) 投影曝光裝置之光學系統對沒有進行一段時間以上之 曝光光線照射情況； (2) 照明條件變更情況； (3) 光柵(光罩)交換情況； (4) 實施維修情況； (5) 停止空調裝置情況； (6) 停止曝光裝置全體情況； (7) 照明光學系統及投影光學系統周圍之大氣狀態變化情 形； (8) 照明光學系統及投影光學系統本體之透過率變化情 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

C 訂 本紙張尺度適用中國闺家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） Λ濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 463233 3 005pif . doc/002 A7 B7 五、發明説明（f ) 形； (9) 投影光學系統之光學特性變更情形； (10) 感光性基板表面之反射率變更情形； 寺寺。 首先，說明關於⑴之投影曝光裝置之光學系統對沒有進 行一段時間以上之曝光光線照射情況。此情形，在前次之照 射時比較進行附著物之付著可能性，恐怕光學系統自體之透 過率會降低。再者’在此情形下，實際曝光開始照射，爲進 行附著物之除去，在光學系統自體之透過率照射時間，從變 動曝光量控制上，恐怕很困難。從此種情形，對實際曝光前 光學系統進行光照射，除去附著物，同時光學系統之透過率 向上，光學系統之透過率安定。此情形下，要求對光學系統 停止照射時間°調整對應長之曝光前光照射時間較好。此外， 爲無進行必要以上之光照射，同時圖求光照射時間之短縮， 能夠在最低限度到光學系統之損害。 接著，說明關於(2)照明條件變更情況。在此照明條件下， 在瞳面上之光源像分佈狀態(例如大σ値、小σ値、輪帶、特 殊傾斜照明等）。在此種情況，爲改變通過光學系統內部光束 之通過方式，在光學系統之各部分之光的強度分佈變化。爲 此，在光照射的附著物除去效果之光學系統之各部分變動， 恐怕光學系統全體之透過率變化。例如，從小σ値到大σ値 變更照明條件時，在小σ値之實際曝光時，關於光束未通過 部分且未除去附著物情況，此部分在大σ値之實際曝光時光 束通過。當此大σ値實際曝光時，恐怕透過率變化。 ________U______ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (诗先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

G 9. Λ 9 ^ 3005pif,S〇c/002 A7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 B7 五'發明说明（1) 從(2)之情形中，除去附著物，對進行光照射在實際曝光 前之光學系統’同時光學系統透過率向上’並且光學系統之 透過率安定。此情形調整變更前後之照明條件’此種組合對 調整實際曝光開始前之光照射時間，能夠有效率進行光學系 統安定化D其中’關於上述例子’例如從小σ値到大σ値變 更照明條件情況，進行光照射也較佳。 說明關於(3)之光柵(光罩)交換情形。在光柵上設計圖案， 因光柵種類之不同’從此圖案發生回折光發生狀態’成爲不 同光柵種類。此時爲改變通過投影光學系統內部光束之通過 方式，在投影光學系統之各部分之光的強度分佈變化。爲此’ 在光照射的附著物除去效果之投影光學系統之各部分變動’ 恐怕光學系統全體之透過率變化。除去附著物’對進行光照 射在實際曝光前之光學系統’同時光學系統透過率向上’並 且光學系統之透過率安定。此時，設計光柵讀取ID號碼裝置’ 和準備關於在光柵之數據庫(Date base)較理想。此種構成對應 交換前後光柵之種類，調整實際曝光前之光照射時間’能夠 進行有效光學系統之安定化。 說明關於(4)之實施維修情況。維修中爲光學系統之蓋頂 (Cover)以外的事，在替換光學系統內部與外部之空氣，可能 造成附著物之物質在空氣中濃度變化可能性。此時’在前次 照設時比附著物之附著被脫離起來’恐怕在光學系統之透過 率已經變化。此情況，在除去附著物，對進行光照射在實際 曝光前之光學系統，同時光學系統透過率向上’並且光學系 統之透過率安定。此時’判斷是否進行維修，光學系統之蓋 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 本紙張尺度速用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） Α7 4ϊ ^5p2f3di0c / 0 02 Β7__ 五、發明説明（（C) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 罩類設計開關較爲理想。此時，在蓋罩開放狀態積算時間’ 調整對應長之曝光前光照射時間較好，能夠進行有效光學系 統之安定化。其中，蓋罩之開放時間縮短一定時間情況’省 略曝光前之照射。 說明關於(5)之空調裝置停止情形。此情形’構成照明光 學系統及投影光學系統之光學元件周圍之大氣狀態變化，恐 怕附著物狀態變化。此情況，在除去附著物’對進行光照射 在實際曝光前之光學系統’同時光學系統透過率向上’並且 光學系統之透過率安定。此時，在空調裝置之停止時間，調 整實際曝光前之光照射時間較爲理想。 說明關於(6)之停止投影曝光裝置全體情況。此情形爲停 止前述(2)之雷射照射，停止(5)之空調裝置，恐怕在附著物狀 態下產生變化。此情況，在除去附著物，對進行光照射在實 際曝光前之光學系統，同時光學系統透過率向上，並且光學 系統之透過率安定。此時，在裝置之停止時間下，調整實際 曝光前之光照射時間較爲理想。

經濟部中央標隼扃W工消f合作社印I 說明關於(7)之照明光學系統及投影光學系統周圍之大氣 狀態變化情形。此周圍之大氣狀態，像周圍之大氣之溫度、 濕度、壓力等，例如氣體流入密封之照明光學系統及投影光 學系統流量提升。關於此狀態變化情形，恐怕附著物也有變 化’在進行實際曝光前的光照射。此時，對周圍之大氣變化 程度，進行實際曝光前的光照射調整較爲理想。 說明關於(8)照明光學系統及投影光學系統本體之透過率 變化情形。上述之（1H7)情形，在投影曝光裝置在特定狀態 __ 13_ ^紙張尺度適用中固國家標率~TcNS > A4規輅（2丨0X297公浚) 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 463^5： 3005pif.doc/002 A7 B7_ 五、發明説明（|| ) 時，不見附著物之狀態變化，檢查光學系統之污染構成，根 據污染檢查結果，判斷是否進行實際曝光前之光照射良好。 此構成例如照明光學系統及投影光學系統本體之透過率的直 接測定，並在光學系統旁設計透過率計測用之取樣，測試此 取樣之透過率，在光學系統旁周圔之大氣中污染物質濃度之 測試。關於此構成，例如光學系統之透過率一所定値以下時、 或污染物質濃度一所定値超過時、或污染物質濃度的積分超 過所定之値時，進行實際曝光前之光照射及光學系統安定化。 測定透過率、或測定污染物質之濃度，調整實際曝光前之光 照射時間爲良好。 說明關於(9)投影光學系統之光學特性變更情形。例如後 述投影光學系統中之開口絞口徑變更情況，或是注視濾光器 插脫情況，恐怕附著物狀態變化。在此，該情況進行實際曝 光前光照射。 說明關於(10)之感光性基板表面之反射率變更情形。此情 況在實際曝光時之感光性基板上反射，回到投影光學系統， 使光量變化，實際曝光時附著物之除去作用，成爲相異結果。 此情形光學系統之透過率變動，進行實際曝光前之光照射， 使得光學系統安定化。 再者，本發明投影光學裝置，具有紫外線領域之波長的 曝光光線所生成光源，照明光學系統從此光線之曝光光線導 引到光罩上之圖形，以及投影光學系統使得光罩上之圖案像， 形成於感光性基板上所定的曝光領域內。一記憶手段從少量 光源之曝光光線通過投影光學系統，並記憶關於產生透過率 本紙張尺度速用中國圉家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 4 S 3 2 3 8 3〇〇5pif.doc/002 五、發明説明（（1) 分佈之變動，一照度分佈調整手段’用以調整曝光領域內部 之照度分佈，以及連接記億手段和照度分佈手段’用以根據 從記憶手段之情報，維持一定曝光領域內之照度分佈’來控 制照度分佈手段之控制手段。 其中，本發明關於記憶手段中之透過率分佈之變動情報’ 限制透過率分佈之變動，此對應透過率分佈之變動上較良好。 在此，關於透過率分佈之變動情報，例如使用曝光領域內之 照度分佈之情報較理想。 此外，本發明第1較佳實施例，具有計測手段來計測曝 光領域內之照度分佈，控制手段根據計測手段之情報，修正 一部分從記億手段之情報，根據此修正情報控制照度分佈調 整手段。 此構成根據從計測手段之情報修正，進行單位時間量所 定之回數，此所定回數，在記憶上述記憶手段內記憶上述透 過率分佈之單位時間量的變動量多少，從而決定爲最佳。 接著，在第二個實施例，記憶手段中之透過率分佈變動 情報，在曝光光線通過照明光學系統及投影光學系統之時間， 到光罩之照明條件'光罩種類、投影光學系統及在感光性基 板反射回家上述投影光學系統光量，記憶至少一個關連使用 東西。 接著，本發明之第三實施例，上述記憶手段記憶通過照 明光學系統，產生關於透過率分佈之變動。 再者本發明具有計測手段，經由光罩之曝光光線下，來 計測曝光領域內之照度分佈，記憶手段在所定之初期狀態中， (对先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) τ- Ό 經濟部中央標準局貝工消费合作社印*. 本紙張尺度逍用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 鲤濟部中央標準局貝工消费合作社印製 4 63 23 l 3005pif.doc/002 A7 ___B7 五、發明説明（p) 經由上述光罩之曝光光線，記憶在曝光領域內關於照度分佈 之情報，照度分佈調整手段調整曝光領域內之照度分佈，控 制手段根據計測手段之計測結果和記憶手段情報，維持一定 曝光領域內之照度分佈，來控制照度分佈手段。 此構成下，關於記憶手段內部之上述照度分佈情報，光 罩之透過率分佈（反射型光罩情況之反射率分佈）爲均一狀 態，在關於曝光領域內之照度分佈爲較佳。其中，在此光罩 之透過率分佈爲均一狀態，包含從光罩之光的線路以外狀態。 如本發明投影曝光裝置之上述構成上，從光源之曝光光 線，通過照明光學系統和投影光學系統時，產生光學系統和 投影光學系之透過率分佈之變動，求得實驗後，在記憶手段 記憶。此外實際曝光時，根據在記憶手段記憶情報、推測在 曝光領域內透過率分佈，起因在此透過率分佈，補正在曝光 領域上之照度不均，控制照度分佈調整手段。此構成上，實 際曝光之最中的曝光領域上計測出照度不均，而能夠補正此 照度不均。 此時’在所定時間間隔(但實際曝光時間以外)計測曝光領 域內之照度分佈，根據此計測結果，在曝光領域內修正透過 率分佈之推測値，構成較佳結果。此透過率分佈之推測値可 能接近實際値，能夠對照度不均修正之精度向上提高。 此處上述時間間隔，在記憶手段中之透過率分佈的單位 時間量在短時間隔變動量大，單位時間量在長時間隔變動量 小情況較佳。此時，記測回數增加能夠使照度不均補正之精 度向上提高。 ------L6___ 本紙乐尺度適用中國國家#準（CNS ) A4規格（2IOX297公釐> (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中夬標準局貝工消費合作社印裝 4 6 i :二 'w- 3005pif.doc/002 A7 _B7 五 '發明説明（丨f) 在上述第31圖繪示，通過照明光學系統及投影光學系統 曝光光線(曝光光線)通過時間之透過率分佈之變動參數，此 透過率分佈之變動參數，成爲曝光光線通過時間，即照明條 件。以下請參考第32圖之說明。第32圖中通過光學系統PL 光束狀態之顯示圖，圖32(a)爲大σ値情況，圖32(b)爲小σ 値情況，圖32(c)爲輪帶照明特殊傾斜照明之變形照明情況之 光束狀態顯不圖。其中’在32(a)〜32(c)光柵 R，從投影光學 系統PL之光軸上點，顯示斜線之軸上光束，在開口絞AS位 置繪示交差光軸以破壞主光線。從此圖32(a)〜(c)明示光柵R 照明條件(大σ値、小σ値、變形照明）中，通過投影光學系 統之相異光束位置，使得構成投影光學系統PL之光學元件 之各各光束強度分佈相異(嚴密下照明光學系統相異）。從曝 光時，照明光學系統及投影光學系統通過之曝光光線，並除 去附著物，光學元件之各各一樣除去時，在分佈也除去。在 第33和34圖繪示在照明條件上成爲相異之透過率變動之分 佈。 圖33繪示圖32(b)在小σ値情況下透過率變動，圖34繪 示圖32(c)在變形照明情況下透過率變動。第33和34圖縱軸 代表透過率(％)，在橫軸光軸原點爲徑向斷面像圖(晶圓面)上 所取之座標。在此圖33(a)和圖34(a)爲基準狀態，圖33(b)和 34(b)爲曝光停止後狀態之所定時間(Α時間），圖33(c)和圖34(c) 各別爲從圖33(b)和圖34(b)之通過光學系統之曝光光線後之 所定時間(Β時間），圖33(d)和圖34(d)各別爲從圖33(c)和34(c) 之通過光學系統之曝光光線後之所定時間(C時間），圖33(e) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. ，1Τ 本紙張尺度適用中國罔家標準（CNS ) Λ4現格（210Χ297公釐} 經濟部中央橾牟局貝工消费合作杜印裝 463238 3005pif.doc/002 A7 __B7 五、發明説明（ί) 和圖34(e)各別爲從圖33(d)和圖34(d)之通過光學系統之曝光 光線後之所定時間(D時間)的透過率分佈繪示圖。 在此，當曝光光線通過著照明光學系統及投影光學系統， 產生照明光學系統及投影光學系統之透過率分佈之變動，曝 光光線通過照明及投影光學系統時間以外之參數變化。 在此，當曝光光線通過著照明光學系統及投影光學系統， 產生照明光學系統及投影光學系統之透過率分佈之變動，以 下顯示參數內，記憶關聯至少一個較理想。在投影曝光裝置 本體，檢驗出至少一個參數，對應此檢驗出結果讀出記憶手 段中之情報，根據此情報控制照度分佈調整手段。 在此，參數爲： (1) 通過照明光學系統及投影光學系統之曝光光線時間： (2) 到光罩之照明條件（σ値之大小、輪帶照明、特殊傾斜 照明）； (3) 光罩種類(圖案之密度分佈等）； (4) 投影光學系統之光學特性(開口絞徑、周圍環境(壓力、 溫度、濕度)純化之環境、慮過氣類之有無等）； (5) 在感光性基板反射回到投影光學系統之光量(對應到晶 圓反射率）； 等提高。 此外，在本發明別種實施例之投影曝光裝置上’裝載光 罩(光柵），計測狀態原有曝光領域之照度分佈’在照明光學 系統及投影光學系統，所定狀態計測曝光光線經由光罩之照 度分佈情況，記憶到記憶手段。從載置之光罩上計測出照度

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訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格< 210X297公釐） 經濟部中央標率局WC工消费合作社印製 ^ ^3?05p?f^doc/002 A7 B7 五、發明説明（ft > 分佈，在記憶手段上記憶照度分佈和比較，能夠要求實際照 度分佈。在此，本發明之別種實施例之投影曝光裝置從光罩 的光路線以外之曝光領域內，計測出照度分佈，計測縮短所 要時間，圖求通過率向上之利點。 其中，在記憶手段中記憶關於照度分佈情報，例如記憶 光罩種類、照明條件種類、比較時，在裝置上載置所對應之 光罩種類、照明條件種類，並從記憶手段讀出該情報較佳， 其中，移動型曝光裝置之情況，在照明領域光罩上之任何位 置，伴隨相異之從光罩所發生的回折光，經由光罩之曝光光 線上，在照度分佈上改變，記憶手段之情報關連移動位置(對 照明領域之光罩位置)較爲理想。 在五，當給予計測時，例如使用有光罩圖案之透過率分 佈爲均一，在從光罩之光路線以外狀態下，計測較佳。 爲讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂， 下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下： 圖式之簡單說明： 第1圖繪示本發明的第一實施例，使用曝光量控制方法 的投影曝光裝置之簡略構成圖； 第2圖繪示對投影光學系統之透過率在時間變化之變動 圖； 第3圖繪示本實施例之曝光量控制方法中’關於曝光時 的曝光量控制流程圖； 第4圖繪示本發明的第二實施例形態，使用曝光量控制 方法的投影曝光裝置之簡略構成圖； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·

C ，?τ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經濟部中央橾车局貝工消费合作社印笨 ά 6ό .i 3 3 Ο Ο 5ρ i f. do c/〇 0 2 A7 _____B7_ 五、發明説明（) 第5圖繪示關於第4圖之演算部45的詳細說明圖； 第6圖繪示半導體元件之製造流程圖； 第7圖繪示本發明的第三實施例形態之投影曝光裝置之 簡略構成圖； 第8圖繪示第7圖投影曝光裝置的高台(Stage)部分之構 成圖； 第9圖繪示實施例形態之變化例子說明透過率測定的方 法圖； 第10圖繪示本發明的第四實施例形態之投影曝光裝置之 簡略構成圖； 第11圖繪示第10圖之投影曝光裝置中，調整照度分布 手段的一例子圖形； 第12圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，光罩步進器的 構成圖； 第13圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中’ X-Y步進器之 構成圖； 第14圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，光罩步進器與 X-Y P817X步進器關係的簡略構成圖 第15圖繪示第10圖之投影曝光裝置中’計測手段的一 個例子圖形； 第16圖繪示第10圖之投影曝光裝置中’投影光線構成 圖； 第Π圖繪示第10圖之投影曝光裝置中’曝光順序的一 個例子之流程圖； __________?.0 _____ 本紙張尺度適用中國國家栋準（CNSiA4規将（210'Χ 297公* > (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

’1Τ Μ濟部中央標隼局負工消费合作杜印製 A7 B7__ 五、發明説明（Γί) 第18圖爲說明第10圖之投影曝光裝置中，照度分布調 整手段之圖形； 第19圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，經過表格一例； 第20圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，經過表格一例； 第21圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，經過表格一例； 第22圖繪示第1〇圖之投影曝光裝置中，經過表格一例； 第23圖繪示第10圖之投影曝光裝置中，照度分布調整 的一個例子之流程圖； 第24圖繪示關於曝光領域上一點在照度的照射上，經過 時間的變化圖； 第25圖繪示第10圖之投影曝光裝置中，計測手段的另 一個例子； 第26圖繪示繪示本發明的第五實施例形態之投影曝光裝 置之簡略構成圖； 第27圖繪示第26圖之投影曝光裝置中，光罩步進器的 構成圖； 第28圖繪示第26圖之投影曝光裝置中，X-Y步進器之 構成圖： 第29圖繪示第26圖之投影曝光裝置中，計測手段的一 個例子圖形； 第30圖繪示另一個實施例形態之照度分布調整的一個例 子圖形 第31圖繪示透過率分布變動樣子圖形； 第32圖繪示通過投影光線PL之光束狀態圖； _____________ZJ____—- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4说格（210X297公釐） (婧先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· ,ιτ 3005pif.doc/002 3005pif.doc/002 經濟部中央標準局員工消费合作社印" 五、發明説明（Θ) 第33圖繪示關於第32(b)圖狀態之透過率變動圖； 第34圖繪示關於第32(c)圖狀態之透過率變動圖； 本發明之最佳實施例 本發明之第一實施例之曝光量控制方法，使用第1圖到 第3圖說明。本實施例繪示使用曝光量控制方法，以步進且 重覆方式之投影曝光裝置簡略構成。第2圖繪示投影光學系 統的透過率之時間變化圖。第3圖繪示關於本實施例之曝光 量控制方法中，在曝光時的曝光量控制流程。 在第1圖中，在KrF收激準分子雷射(Excrimer laser)(波 長248nm)、與ArF收激準分子雷射(Excrimer laser)(波長193nm) 下，從照明光源1出射照明光，透過由照明光學系統2構成 之輸入透鏡21、複眼透鏡22(Fly's eye lens)、中繼透鏡系統 23a、中繼透鏡系統23b以及電容式透鏡24(Condenser lens)到 光罩R上，在圖形所描繪路線下以全面均一光量照射。透過 光罩步進器RST上的光罩R之照明光集中光線入射投影光學 系統3，在投影光學系統3的結像面上形成路線圖形的像。 投影光學系3使用反射屈折型或屈折型，構成投影光學系統 之光學元件由石英或螢石所形成。 在投影光學系統的結像面一側，設計晶圓支持器12(Wafer holder)，用以保持真空吸著晶圓W。晶圓支持器12保持投影 光學系統3的光軸，在晶圓步進器6有移動可能在垂直面內。 圖中顯示在驅動系統中，投影光學系統3的光軸方向移動， 在晶圓W的表面與投影光學系統能夠成爲一致。此外，在投 影光學系統3的光軸對應垂直方向之晶圓步進器6之2次元 ----------22_____ 本紙張尺度適用中國圏家標準（CNS ) A4規格（210X297公漦） (請先閲讀背而之注意事項再填寫本頁)

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*1T 經濟部中夫標率局貝工消费合作社印敢 3 Ο Ο 5 P i f - do c/ 0 0 2 A7 ^ 63238_B7___ 五、發明説明 的移動，能夠成爲在投影光學系統3之結像位置移動於晶圓 W所要求之曝光領域。此外，在晶圓步進器6上設計有透過 光量計測用感測器7，用以計測透過投影光學系統3之照明 光之光量。光量計測用感測器7決定位置，使得晶圓步進器 6的移動在投影光學系統3之投影領域內，成爲能夠計測透 過投影光學系統3之照明光之透光光量。再者，在光量計測 用感測器7所計測之透過光量也送到透過率測定裝置8。 另一方面，照明光學系統2之光的線路中，設計有半反 射鏡14(Half mirror) ’半反射鏡14分歧照明光之一部分，入 射到入射光量測定用感測器4。入射光量測定用感測器4以 入射光之強度所對應信號，輸出到入射光量測定裝置5。關 於入射光量測定裝置5，根據從入射光量測定用感測器4所 得光的強度，求得入射在投影光學系統3的照明光之入射光 量。所求得入射光量輸入到透過率測定裝置8。 在透過率測定裝置8，從光量計測用感測器7得到透過 投影光學系統3之照明光之透過光量，和從入射光量測定裝 置5，求得到投影光學系統3入射光的入射光量，成爲所要 求之投影光學系統3之透過率。 第2圖繪示到投影光學系統3照明光之入射量和透過率 關係圖形。在第2圖中，縱座標表示透過率，橫座標表示時 間。在本圖中顯示透光率曲線，以光量計測用感測器7之輸 出除以在入射光量測定用感測器4之輸出，求得該値。在相 同條件之曝光時間下，雷射導通/斷電狀態變化隨著曲線改變 透過率。透過率一點點改變在雷射每個微小時間內之導通/斷 — __jn__-_____ 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS ) A4規格< 210X297公益） (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r. ,?τ 3〇05pif . doc/002 4.63 2 3 8 A7 B7 經濟部中央標车局貝工消費合作社印製 五、發明説明（) 電狀態。在本圖所繪不大量的情況，從雷射光線的照射開始 降低到經過500秒，然後到3000秒有增加傾向。雷射光線之 照射在開始後透過率降低，基於考慮投影光學系統3內每個 透鏡物質材性。在透過率增加，考慮投影光學系統3內收激 準分子雷射，淸除每個光學元件附著水或其他污染物質。 曝光量控制裝置9，在曝光中以入射光量測定裝置5求 得照明光到投影光學系統3之入射光量，和從投影光學系統 3之之透過濾，計算到達晶圓W面之光量，從曝光開始累積 逐次光量，直到達成所定之値才終止曝光。在照明光源1進 行對ArF收激準分子雷射之出射激光、控制停止。曝光量控 制裝置9連接到用以控制投影曝光裝置全體之主控制裝置 11。主控制裝置11管理裝置各部的狀態，例如判斷晶圓步進 器之位置決定完畢，裝置進行曝光狀態和對曝光量控制裝置 9給與開始曝光信號。 接著，使用第3圖說明本實施例形態’根據曝光量控制 方法之曝光量控制流程圖。 首先，從步驟1到布驟6之順序，計測晶圓W曝光前在 投影光學系統3之透過率變化。主控制裝置11移動晶圓步進 器6，使光量計測用感測器7位置在投影光學系統3的投影 領域。接著從主控制裝置11指示曝光量控制裝置9 ’開始從 照明光源1之收激準分子雷射的激光發光(步驟2)。從照明光 源1出射之照明光，在所定之計測間隔下’在入射光量測定 用感測器4和光量計測用感測器7，計測沒有載置光罩R的 投影光學系統3之入射側和出射側之光量。（步驟S3) (锖先閱讀背面之注意事項再填疼本頁〕

*1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規搞（210X297公#} 經濟部中央樣隼局貝工消#合作社印装 A^yri^oc/002 at __B7______ 五、發明说明（^*) 計測入射光量和透過光量然後送到透過率測定裝置8。 在透過率測定裝置8以透過光量除以入射光量，求得投影光 學系統3之透過率(步驟S4)。在步驟S5判斷是否達到所定之 計測數目，如果沒有達到所定之計測數目，則回到步驟S3再 進行透過率測定。對求得所定的計測數目之透過率、各透過 率之値和計測時間之情報(從激光發光開始之經過時間），都 記憶在透過率變化記憶裝置10(步驟S6)。得到投影光學系統 3之透過率變化表示在照明光之照射量對應所定之變化。 其中，計測間隔在關於記測間隔之所述透過率變動量， 對曝光量誤差容許十分小。此外從步驟S3到步驟S6之透過 率變化之計測，對晶圓W之曝光成爲在曝光開始前必需要進 行，在投影曝光裝置之移動開始時、適當時間間隔(例如一日 一次、或光柵R之圖案中心和調整感測(圖未顯示)之中心和 間隔之檢查(每次基線檢查))進行。 以上求得投影光學系3之透過率變化，接著移到晶圓W 之曝光動作(步驟S10)。從主控制裝置11之指令開始晶圓W 之曝光，和從照明光源1出射照明光(步驟S11)，照明光之一 部分入射到入射光量測定用感測器4。入射光量測定用感測 器4之輸出，根據在入射光量測定裝置5計算出在投影光學 系統3所入射照明光之入射光量(步驟S12)。 計算之入射光量送到曝光量控制裝置9。在曝光量控制 裝置9計測從曝光開始之經過時間(步驟S13)。曝光量控制裝 置9從步驟S1到步驟S6之順序，所給予計測在透過率變化 記憶裝置10，記憶從投影光學系統3時間系列之透過率變化 j____U_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規搞（2丨0X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

•yd 經濟部中央橾隼局Λ工消費合作社印策 3005pif.doc/002 A7 ^ 63 23 8 _b7___ 五、發明説明（V) 的計測數據，讀出對應到經過時間之透過率數據(步驟S14)。 根據現在之入射光量計測結果和讀出透過率之値，計算出現 在晶圓W面上之光量(步驟S15)。此計算頻度相同於前面記 載之計測間隔。反覆計算在晶圓W面上之光量，時常求得現 在時點之晶圓W面上之光量的進似値。 接著，在曝光量控制裝置9，依順序求得從曝光開始之 晶圓W面上之光量之積分(步驟S16)，比較從晶圓W上電阻 給予積算曝光量，判斷積算光量是否達到所定之積算曝光量 (步驟S17)。若未達到所定積算曝光量，再反覆從步驟S12入 射光量之計測之順序。 當達到所定積算曝光量，曝光量控制裝置9停止從照明 光源1之收激準分子雷射的發光(步驟S18)，一射擊分之曝光 終止(步驟S19)。接著在未曝光之射擊領域，主控制裝置11 以所定量移動晶圓步進器6，接著在射擊位置上移動晶圓W， 從步驟S11到步驟S19之順序反覆進行曝光，當晶圓W上全 部射擊領域曝光完成，才終止處理(步驟S20)。 接下去，本發明之第二實施例形態以第4圖和第5圖說 明曝光量控制方法。在本實施例中，同時間移動光罩步進器 RST和晶圓步進器6進行曝光之掃描曝光時，組合步進器動 作以步進和掃描方式之操作型投影曝光裝置，說明本發明適 用曝光量控制方法之情況。本實施例使用步進和掃描方式之 操作型之投影曝光裝置，控制積算暴光量 '控制掃描速度等 脈衝數可變等進行，此點與第一實施例說明步進和重覆方式 之投影曝光裝置相異。 (請先閲讀背而之注意事項再填寫本頁)

訂 本紙張尺度逋用中國固家橾华（CNS ) A4現格（21〇Χ297公t ) 3005Dif.d〇c/002 3 00 5d i f.d463238 A7 B7 經濟部中央榇隼局員工消费合作社印製 五、發明説明（β) 關於使用步進和掃描方式之操作型之投影曝光裝置，在 特開平6-232030號公報中有詳細之公開表示。在此使用第4 圖說明關於步進和掃描方式之操作型之投影曝光裝置之槪略 構成。關於第4圖，從KrF收激準分子雷射、與ArF收激準 分子雷射等脈衝發射型之光源1射出雷射光(波長在250nm以 下之光），在圓柱透鏡之電子束放大器等構成電子束整形光學 系統32，在後續複眼透鏡34有效射入，以整形電子束之斷 面形狀。從電子束整形光學系統32射出雷射光，射入到減光 手段33。減光手段33有透過率之粗調部與微調部。從簡光 手段33射出雷射光射入複眼透鏡34。 複眼透鏡34在後續之視野絞37及光柵R均一照度照明 下。從複眼透鏡34射出之雷射光，在反射率小透過率大之析 光鏡35(Beam splitter)射入，通過析光鏡35之雷射光，在第1 中繼透鏡36上之視野絞37上爲均一照度之照明。本實施例 之視野絞37開口部形狀例如爲長方形。 通過視野絞37之雷射光，經過第2中繼透鏡38、折曲鏡 39以及主聚光鏡40，照明到光罩台41上之光柵R爲均一之 照度。視野絞37和光柵R之圖案形成面在共役，視野絞37 之開口部和共役光柵R之長方形狹縫上之照明領域56，以雷 射光照射。視野絞37之開口部之形狀經由驅動部42變化， 此狹縫之照明領域56之形狀能夠調整。 光柵R上裂縫狀照明領域56隻圖案影像，經由投影光學 系統3在晶圓W上投影曝光。在投影光學系統3之光軸上平 行Z軸，對在此光軸垂直平面內峽縫狀之照明領域56內，光 27 本紙張尺度適用中國國家標牟（CNS ) A4現柏（210X297公蝥） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

C 經濟部中央梂率扃負工消费合作社印装 A7 B7 _ 五、發明説明（巧） 柵R移動方向爲X軸。光柵台41移動光柵台驅動部43在X 方向。光柵台驅動部43在主控制系統Η之指示下，控制裝 置全體之動作，並控制在演算部45隻動作。 一方面，晶圓W經由至少X方向(圖4隻左右方向)之晶 圓支持器47，裝載在可能移動XY台48上。圖示省略XY台 48和晶圓支持器47之間，設計在Z方向之晶圓W決定位置 之Z台等。在掃描曝光時’同時光槪R在X方向移動’經由 XY台48之晶圓W在-X方向移動，此XY台48之動作在晶 圓台驅動部49進行。XY台48上載置透過光量計測用感測器 7 ° 此外，在析光鏡35反射之雷射光，載入設光量計測感測 器4接受光線，並供給到演算部45。在演算部45上設計入 射光量測定裝置5、透過率測定裝置8、曝光量控制裝置9、 以及透過率變化記憶裝置10。 此外，主控制系統11必須要調整對光源1隻之輸出電源， 此外在減光手段33上調整透過率。操作員經由輸入/輸出手 段54，在主控制系統11上能夠輸入光柵R之圖案情報，和 投影光學系統3之透過率變化情報，此外在主控制系統11上， 具有記憶體55積蓄各種情報。 接著，使用以上構成之移動型投影曝光裝置，說明本實 施例之曝光控制方法。首先，考慮在晶圓支持器47上載置晶 圓W上一點，當該點通過投影光學系統之投影範圍時間內， 定下從光阻感度所定之光量，對該點照射，控制在曝光中距 離之速度。 ______28 ___ 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS ) A4規格（210X297公趋） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、?τ 3005pif*d〇c/002 3005pif*d〇c/002 經濟部中次輮準局貝工消费合作社印聚 A7 /) 63_23 _b7__ "X、發明说明（d) 在晶圓W曝光面上之照度(影像面照度)I(mW/Cm2)、所望 之曝光量(晶圓W上之感光材料之感光度)S(m〗/cm2)、在狹縫 狀之照明領域晶圓W曝光面上之移動方向幅度D(mm)、在光 柵R及晶圓W之曝光面上換算移動速度v(mm/secO、必要曝 光時間t(sec)，以下面式子表示。 t=S / I=D / v _ ♦ . (1) 此外，在晶圓曝光面之脈衝能量Pw(m〗/cm2pulse)和透過 率T和雷射脈衝輸出PL(mJ/cm2’pulse)爲 Pw=T· PL ·..⑵ 此情況’光源1之發射週波數f(Hz)和在晶圓W之曝光 面上爲 Ι=Τ· PL* f . . . (3) 接著’在曝光上必要脈衝數N、曝光時間t(sec)爲 N=f· t ---(4) 從式子(1)、（3)、（4)得到下面式子。 N=S / (T，PL)=D f / v · · . (5) 此式子(5)並需要控制S/T. PL以及D. f/v之整數化。 在此’掃描方向之投影範圍長度D，在各投影曝光裝置 上有固有之定數、所要之曝光量S，從使用光阻決定其値。 首先單位時間量在投影光學系統之透過光量，依同樣順序說 明步進和重覆方式之投影曝光裝置，在事前從照射開始，計 測投影光學系統之透過率變化，此計測結果和現在入射光量 之計測結果’以及根據從曝光時間開始之計測時間，計算現 在晶圓上之光量。對此計算頻度爲1短暫之曝光時間(從掃描 _______ 29 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規拮（210X297公犮) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

3 0 0 5PIf,d〇c/002 3 0 0 5P1f,d463238 ΑΊ B7 經濟部中央橾率局負工消费合作社印製 五、發明説明（叫） 開始到掃描終了)爲十分短。 1短暫掃描中，反複複數回晶圓面上之光量計算，時時 求得現在時點之晶圓面上之光量，使用此値從上述式子，計 算關於此點適當速度(V)，來控制距離。關於移動型投影曝光 裝置，也同樣於步進和重覆方式之投影曝光裝置，在曝光中 之投影光學系統透過率變化，成爲能夠進行最適曝光。其中， 在上述對透過率變化最適化之掃描速度(V)，對應透過率變化 例如，雷射光源之發射脈衝的周波數(f)變化，在視野絞37可 變化下掃描方向(X方向)之曝光領域幅度(狹縫幅度)(D)變化， 對透過率能夠進行最適之曝光。晶圓W之曝光面上之脈衝能 量唯一定，對透過率T之變動，雷射之脈衝輸出(強度)PL1變 化，能夠對透過率變化進行最適曝光。脈衝輸出PL之調整， 控制雷射光源1供應電壓，在減光手段33調整。 在本實施例，從雷射照射開始之投影光學系統透過率之 變化，利用對照明光之照射量，表示所定之變化，記憶所計 測之透過率變化，使用250nm以下之波長光線，在實際曝光 實在投影光學系統中射入計測光量，能夠求得從曝光開始逐 次在晶圓上之正確光量。逐次求得積算光量，能夠求得正確 積算曝光量，能夠防止曝光量之控制精度降低。 在第2圖顯適透過率，經過依時低下的時間後增加。在 此，先前實際之晶圓曝光，根據記憶透過率變化，到增加透 過率之開始照射時間(在第2圖爲500秒），進行受激分子雷射 之假照射，此後如前述，照射時間及記憶透過率之時間變化 特性，根據在入射光量計測感測器4計測之光量，計測在晶 30 本紙张尺度適用中囷國家標準（CNS ) A4規招（2】0X297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 ο 訂 锂濟部中央標隼局貝工消费含作社印製 4^Wgd〇 ^ B7 五、發明説明（沭） 圓上w上之光量，使用計算之光量，控制曝光量。 接著，在投影光學系統之透過率之入射光量變動情況， 計測曝光中之晶圓上之光量，能夠進行高精度之曝光量控制。 測定曝光中之晶圓面上，必要時設計新的感測器。晶圓距離 上之空間感測器上，具有約束控制有利點。 接著，關於第一或第二實施例使用曝光量控制方法，含 有曝光行程之半導體元件之製造方法，使用第6圖繪示半導 體元件之製造工程之流程圖說明。首先在步驟S100，進行理 論電路設計和圖案設計。接著，在步驟S102設計圖案，描畫 各層之每個電路，製作光柵R。同時此光栅R之製作工程， 在步驟104高純度矽等材料，來製造晶圓W，在步驟S106晶 圓上部全面塗抹光敏抗蝕劑(感光性樹質）。 接著，關於步驟S108之隻曝光工程(微影工程），在上述 工程上製作光柵R及塗抹光敏抗蝕劑，說明晶圓W上述實施 例，個別載置曝光裝置之搬送，在上述光柵R描繪圖案之影 像，依序曝光、轉移到晶圓W上之曝光領域。在此曝光領域 轉移圖案影像之時，使用上述實施例之曝光量控制方法。 接著在步驟S110,曝光晶圓放入恆溫槽後，浸入顯影液。 在正型光阻情況，在曝光光線感光之光阻部份溶解，非感光 之光阻部份殘留(負型光阻情況，相反)形成光阻影像。 接著在步驟S112，以蝕刻液除去在圖案的晶圓W上之光 敏抗蝕劑領域之酸化膜(例如Si3N4)。 接著，在步驟S114，爲形成電晶體、二極體等元件， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 〇

'、1T 本紙張又度適用中國囤家標準（CNS ) A4%格（210X297公浼} A7 B7 463?〇?p3f8d〇c/〇〇2 五、發明説明（θ) 除去晶圓中之光阻領域，例如注入磷、砷等之物質以進行摻 雜。此摻雜後，除去晶圓w上之光阻，例如以電漿離子灰化 器(灰化裝置）。 此後，步驟S106到步驟S114工程反覆運作，在晶圓表 面沈積複數層之電路圖案。 在步驟S116，使用晶圓形成所望電路圖案，進行晶片形 成。具體的，在晶圓W上蒸著鋁電極，連接各元件電路後晶 片化，經過切割、打線接合、封裝等組合。 接著在步驟S18中，爲進行步驟S16上所製作半導體元 件電氣的特性試驗、結構檢查和信賴性試驗等。經過這些製 造過程完成半導體元件(步驟S120)。 本發明在上述實施例可能有各種的變化形式。 例如，關於在上述第1和第2實施例中，根據所計測、 記憶之光學系統3透過率特性，來控制曝光量。第2圖繪示 在投影光學系統3連續照射下，成爲小程度之透過率變動。 到透過率變動變小時，根據前述如計測、記憶之透過率的時 間變化特性，能夠進行控制曝光量。此外雷射光照射到光學 元件，透過率變化量變小後，根據此時之透過率(變動變小之 透過率)和在光量計測感測器4所計測之光量，計算在晶圓W 上之曝光量，並使用計算之光量來控制曝光量。透過率變動 變小(透過率成爲一定之値)之收激準分子雷射照射下，可能 在晶圓W上爲一定之曝光量。 接著，通過量(Throughput)容許情況下，確定在所定時間 投影光學係統3之透過率，根據確認透過率進行曝光量控制。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX”7公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 輕濟部中央橾隼為貝工消费合作社印装

4 63 23S 經濟部中央搮车局員工消费合作社印製 3005pif.doc/002 A7 _B7 ___ 五、發明説明（>A 例如晶圓交換時、基線檢驗(Base line check)時’在每1短暫 時間下，移動晶圓步進器6 ’在透過光量測定用感測器7測 定透過光量°根據在透過光量測定用感測器7測定透過光量 和入射光量計測感測器4之光量’計算透過率。根據透過率 和在入射光量計測感測器4之光量’進行曝光量控制。 下面請參考第7圖到第9圖爲本發明之第三實施例具體 說明。本實施例對步進和掃瞄方式之投影曝光裝置適用本發 明。 第7圖繪示本實施例之投影曝光裝置槪略構成圖。關於 此第7圖，控制發光狀態之曝光量控制單元111從收激準分 子雷射光源112，以脈衝雷射光射出成爲照明光。在此本實 施例中，在收激準分子雷射光源112波長192〜194nm之間， 爲避免氧吸收帶發生產生狹帶化，使用ArF收激準分子雷射 光源。但本例和從第1圖到第6圖曝光用之光源，使用KrF 收激準分子雷射光源(波長248nm)、F2收激準分子雷射光源(波 長157mn)、金屬蒸氣雷射光源、TAG雷射之高調波產生裝置、 以及水銀燈等之輝線燈。此外雷射光源不會限制在狹帶化。 (P-23)從收激準分子雷射光源112之照明光，在從收激準 分子雷射所射出所定形狀之照明光剖面的電子束整形光學系 統，通過含有電子束匹配單位(BWU)113之電子束放大器等， 經過可變減光器114，射入到第一照明光學單位115。可變減 光器114從曝光量控制單位111之指令，對階段的脈衝雷射 光線之減光率，進行無階段調整。第1照明光學單位115包 含第一複眼透鏡，在第1複眼透鏡射出面近旁中，作爲2次 (婧先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 ο 訂 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS ) A4規格（210X297公釐） do C/0 0 2 A7 B7 五、發明説明（w) 光源以形成面光源。 從第1照明光學單位115之照明光，在作爲被照射面之 光柵R ’爲防止晶圓W上之微粒，經由振動透鏡116，射入 第2照明光學系統。其中，關於振動透鏡ι16詳細構成極動 作，例如特開平-257327公報有公開顯示，在此省略說明。 第2照明光學單位117，包含第2複眼透鏡，在第2複眼 透鏡射出面近旁中，作爲3次光源以形成面光源。此第2照 明光學單位面光源近旁中，設計開口絞單位118。此開口絞 單位118具有第1直徑圓形開口絞，第1直徑具有較小直徑 之小σ値之圓形開口絞，光軸偏移之複數個開口的變形照明 用（特殊傾斜照明用）之開口絞，以及輪帶狀之開口絞所形成 狹縫狀。開口絞控制單位119設計狹縫狀，選擇複數個開口 中之一個位置，來控制開口絞單位118。 Μ濟部中央橾牟局貝工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 在開口絞單位118之射出側，斜放射計透過率高反射率 低之電子束分離器120，在電子束分離器120反射方向上， 配置有積分器電路感測器121，以光電二極體等之光電檢查 元件。從此積分器電路感測器121輸出，傳送到後續主控制 單元100。關於積分器電路感測器121構成，在特開平8-203803 號公報中有公開顯示，在此省略說明。 透過電子束分離器120之照明光，在第3照明光學系統122 重疊的集中光線照明到照明視野絞單位123。此照明視野絞 單位123，配置第1照明光學單位115中之第1複眼透鏡之入 射面以及第2照明光學單位117之第2複眼透鏡之入射面共 役位置。在此，對照明視野絞單位123之照明領域’與第2 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) Α4規格（2丨0/297公嫠） 經濟部中夬標隼局貝工消費合作社印製 Ο 05pif . doc/Ο 02 A7 B7____ 五、發明説明（>1) 光學單位中之複眼透鏡之各感測元件之斷面形狀成爲相似形 狀。此照明視野絞123分爲可移動窗口和固定窗口，固定窗 口有矩形開口之視野絞，可動窗口在光柵R之移動方向極移 動垂直方向上，可移動並自由開閉之兩對可移動窗口。固定 窗口上進行光柵上之照明領域之形狀決定，在可移動窗口上， 移動曝光從開始到終了，固定窗口之開口反覆個別慢慢開始 動作及進行關閉動作。此時晶圓W上防止照射到本來曝光對 象射擊領域以外上。 此照明視野絞123中之可移動窗口之動作，在可移動窗 口驅動單位124控制，後續光柵R和晶圓W進行同時移動時， 主控制單位100，經由可移動衝ϋ賴動單ΐϊ ’同時驅動移 動方向之可動窗口。通過照明視野絞123之照明光，經由第 4照明光學單位125、偏向透鏡126以及第5照明光學單位 127，以均一照度分佈照明在光柵R之圖案面(下面)矩形之照 明領域。此處第4及第5照明光學單位125 ' 127 ’具有共用 機能之照明視野絞123中的固定窗口位置和光栅R之圖案面’ 在光柵R上之照明領域形狀規定固定窗口之開口。 以下，說明以光柵R之圖案面平行面內’取X軸垂直第 7圖之紙面，Υ軸平行第7圖之紙面’取Ζ軸垂直光柵R之 圖案面。此時，光柵R上之照明領域’在χ方向爲長的矩形 領域，移動曝光時，對照明領域之光柵R爲移動在+γ方向和 -γ方向。即是移動方向設定在υ方向。 光柵R上之照明領域內圖形，經由投影光學系統PL兩 側之焦距縮小投影倍率々（丨Θ丨例如爲1/4、1/5等），塗抹 ______飞气 ________—---- 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公Θ (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 4 贫含S乏i^，0〇c/OO2 4 贫含S乏i^，0〇c/OO2 經濟部中央樣隼局貝工消费合作社印装 B7 一· * — 1 ~~ — 丨… 五、發明説明（》〉） 光阻抗蝕劑，然後結成影像投影在晶圓w表面之曝光領域。 光柵R保持在光柵距離131上，光柵距離131裝載在光 柵支持台132上之Y方向延伸，經由空氣軸承之導引。光柵 距離131載線性發動機上，同時能夠移動光柵支持台132上 之Y方向，以一定速度，具有調整機構能夠調整光柵R位置 在X方向、Y方向以及回轉方向（Θ方向）。光柵距離131之 尾端部份固定移動鏡133M，以及固定不圖示之列的雷射干渉 計133(Y軸以外未顯示），同時計測光柵距離131(光柵R)之X 方向、Υ方向之位置，能夠分解到0.01 μ m程度，也計測光 柵距離131之回轉角，供給光柵距離控制單位134之計測値， 對供給光柵距離控制單位134之計測値，控制光柵支持台132 上之線性發動機等之動作。 另一方面，保持晶圓W在晶片架135，晶片架135載置 在晶圓距離136上，晶圓距離136載置經由圖示定輪上之空 氣軸承導引。此外，晶圓距離136在定輪上使用線性發動機， 在Y方向以一定速度移動，以及同時以步進移動構成能夠到 X方向之步進移動。此外，晶圓距離136內以晶片架135在Z 方向所定範圍移動之Z距離機構，以及調整晶片架135之傾 斜角之傾斜機構組成。 晶圓距離136之側面部份固定移動鏡137M以及不圖示之 列的雷射干涉計Π7(Υ軸以外未顯示），晶圓距離136(晶圓W) 之X方向、Υ方向之位置，能夠分解到0.01 μ m程度，也計 測試料台137之回轉角，此計測値供給晶圓距離控制單元 138，對晶圓距離控制單元138供給之計測値，控制晶圓距離 ___36 _ ^紙张尺度適用中ί國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公痠） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 '〇V5Yrf .doc/002 '〇V5Yrf .doc/002 經濟部中央棣隼局貝工消費合作枉印製 五、發明説明（V)0 136之區動用的線性發動機等動作。 接著，從收激準分子雷射光源到第1照明光學單位I27 之光路線，在密封之照明光學系統管141。其中’光學系統 管141內部充滿鈍性氣體(氮氣、氦氣、氬氣等）’在第1氣體 單位142中，經由化學濾光器和靜電濾光器’在氧氣含有率 極低及低濕度，提供固定流量之鈍性氣體。此外’從收激準 分子雷射光源112到第1照明光學單位127之光路線’未檢 查充滿鈍性氣體之狀態(溫度、濕度等）’配置感測器143在 照明光學系統管所密封空間內。此外，照明系統管141設計 爲維修內部光學系統之開閉可能開口部，設計感測器144爲 檢查此開閉。在此，第1氣體供給單位供給鈍氣之流量情報 從感測器143和感測器144輸出’傳達到主控制單位1〇〇 °

此外，投影光學系統PL設計可變開口絞151構成可變之 開口徑，可變開口絞控制單位152，根據從主控制單位100 之指令，進行控制此開可變開口絞151之開口動作。其中， 在可變開口絞151之開口徑以手動調整之情況時’可變開口 絞控制單位152,傳達關於可變開口絞151之開口徑之情報 到主控制單位100，爲構成較佳。在可變開口絞151之近旁 通過投影光學系統PL鏡上領域之部份光束’和另外部份通 過光束之間，爲相異偏光狀態’設計透鏡濾光器153。此透 鏡濾光器153構成選擇的投影光學系統PL之光路線內外之位 置的移動可能。此移動之動作，根據從主控制單位之指 令，進行控制此透鏡濾光器控制單元154。此透鏡濾光器控 制單元154傳達關於透鏡濾光器153位置(投影光學系統PL t婧先閱讀背面之注項蒋填寫本筲} 裝· ο 本紙張尺度適用中國國家標举 ( CNS ) ( 21〇X297公漦） 經濟部中央梂车局貝工消費合作社_褽 Λ ： doc/0 02 — A 7 Β7______ 五、發明説明) 光路中之光路外)情報到主控制單位。其中，透鏡濾光器153 之構成例如在特開平6-120110號公報和美國特許第5552856 號公報 '美國特許第5610684號公報公開顯示。 投影光學系統PL由複數個透鏡元件之間隔’設計第2氣 體供給單位155提供氧氣含量極低、低濕度乾燥鈍性氣體。 此第2氣體供給單位，流入投影光學系統PL內部之乾燥鈍性 氣體之溫度、濕度、流量及壓力，由在投影光學系統PL上 設計感測器156檢查出來。從此感測器156之輸出傳達到主 控制單元100。其中，關於第2氣體供給單位155也流入投影 光學系統PL內部之乾燥鈍性氣體中，和含有設計有除去不 純物之化學濾光器和靜電濾光器。 爲正確控制投影光學系統PL之周圍空氣溫度、濕度，設 計反應室157在投影光學系統PL周圍。此反應室157在圖示 開口部。爲檢查此開閉在反應室157內設計感測器158。從 此感測器158之輸出，傳達到主控制單位100。 接著，在本實施例在曝光中，從晶圓W之反射光爲求得 折回到投影光學系統PL影響，在照明光學系統中之第3照明 光學單位和第4照明光學單位間，例如設計反射率數％之折 光鏡128，曝光中在晶圓W上反射後，經投影光學系統極光 及光柵R，構成從光電二極體之光電檢查元件的折回光到反 射感測器129。此反射率感測器129配置在光柵R共同使用 位置(照明視野絞單位123共同使用）。關於反射率感測器129 之構成，例如在特開平8-250398號公報有公開顯示。反射率 感測器129之輸出，傳達到主控制單位100。 ____3J________ 本紙倀尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（2丨0〆297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂. 3005pif.d〇c/002 4 63 23^7 B7_____ 五、發明説明（0) 此外在本例子，在光柵距離131上載置有爲判別光柵R 之種類， 圖示從光柵儲料機到光柵距離131至光柵般送路中設計 條形碼讀出器159。在此在光柵R上記錄關於光柵之號碼 之條形碼，條形碼讀出器159傳達關於光栅R之ID號碼情報 到主控制單位100。 接著說明關於主控制單位100。 傳達到主控制單位，從感測器類之情報中，設計於投影 曝光裝置本體之各各所在，用以判斷投影光學裝置之光學系 統之透過率(減衰率)變動之下面所有情報。 (1) 關於從開口絞控制單位118之開口絞的種類； (2) 關於從積分器電路121之曝光量情報； (3) 關於從第1氣體供給單位142流入照明系統141之鈍 性氣體流量之情報； (4) 關於從感測器143隻照明系統141內部鈍性氣體之狀 態(溫度、濕度)的情報； (5) 關於從感測器144隻照明系統141隻開閉情報； (6) 關於可變開口控制單位152之可變開口絞15丨的開n 徑情報； (7) 關於從透鏡濾光器控制單元154之透鏡爐光器153 $ 脫情報； (8) 關於從第2氣體供給單位155流入投影光學系統0 部鈍性氣體之流量情報； (9) 關於從感測器156之投影光學系統PL內部鈍性氣體另犬 —______39______ 本紙张尺度適用中國囷家栋準（CNS ) A4規栳（210X297公犮) ' ^ (請先閱讀背面之注^項再填寫本頁)

*1T 經濟部中失標率局貝工消费合作社印聚

經濟部中央樣率局夷工消费合作社印I 4 63 23^ 3005pifdoc/002 五、發明説明（）1) 態(溫度、濕度等)情報； (10) 關於從反射感測器129隻回折到投影光學系統PL之 反射光的光量情報： (11) 關於從條形碼讀出器159之光柵R種類情報； • 此外，在主控制單位100連接記憶體1〇5 ’在此記憶實驗 的求得關於上述卜12情報所對應之透過率變動°下面以具體 得一個例子說明。 首先，關於上述1，設計開口絞丨18記憶關於複數個開口 相互替換之透過率變化。 關於上述2，從積分器電路121輸出有無對應照射在光學 系統，從積分器121輸出光照射時間之時間。記憶在進行光 照射時間和透過率關係在經過時間變化。 關於上述3及8，記憶鈍性氣體流入量和透過率關係’ 個別氣體供給單位在經過時間變化。 關於上述4及9，記憶鈍性氣體溫度、濕度和透過率之 關係，在經過時間變化。 關於上述5記憶照明系統氣體141之開閉時間和透過率 之關係，在經過時間變化。 關於上述6可變開口徑151大開口徑和透過率關係。 關於上述7，關於透鏡濾光器153插脫情報。 關於上述10記憶關於從反射感測器129之輸出値和透過 率關係之情報。 關於上述11，記憶光柵R之ID號碼和透過率關係。 在本例子，關於上述1~11項目之情報，記憶構成此項目 — ____40_____ 本紙张尺度適用中國固家標率（CNS> A4規輅（210X 297公釐） (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂 丨/002 A7 B7 五、發明説明（分） 和不同項目組合(分別記憶1之開口絞種類情報和上述2〜11 之組合）。對必須要記憶全部組合情報，在實際上沒有問體， 拔除關於透過率支配以外項目，減少計億輛較佳。 接著，主控制單位100，根據在個感測器減出投影曝光裝 置之狀態1〜11，何在記憶體105之情報，求得此時投影曝光 裝置之透過率，用以判斷是否進行實際曝光有故障。在此判 斷是否進行實際曝光有故障時，對照明光學系統和投影光學 系統進行光照射。在此判斷是否進行實際曝光有故障，以對 基準透過率一定以上透過率差、或切換前後有一定以上變化 之情況。 此時在記憶體105內部，對應記憶關於透過率之情報， 記憶要回復透過率所要光照射時間和強度(對應曝光量）。 以下說明關於光照射時主控制單元100之動作。 首先，主控制單元100，對洪給到晶圓距離控制單元138 指令，從晶圓W之投影光學系統PL之曝光領域有非常距離， 對晶片距離136移動。此時，載置晶圓W到晶片距離136， 存在上述位置之晶圓W在待避位置，控制較佳。光照射之時， 從投影光學系統PL射出光在晶片距離136上，爲防止散亂到 晶圓W之影響，例如第8圖所示在晶片距離136上設計光吸 收領域136A較佳，此外取代的光吸收領域136A設計回折到 投影光學系統PL之反射面構成較佳。 回到第7圖，主控制單位100供給曝光量單位ill指令， 在可變減光器114成爲最小減光率。能構圖求光射時間的縮 短。其中對光學元件所構成之可變減光器114進行必要性光 本紙張尺度適用中固國家榡隼（〇奶）六4規格（210/297公釐） (婧先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央橾準局貝工消賢合作杜印聚 Μ濟部中央樣準局貝工消费合作社印聚 “n〇c/002 A7 B7_ 五、發明説明（今，） 照射情況時，不在此限制。 在此，關於開口絞之開口徑，使用光照射後之實際曝光， 在照明光學系統之光線路中開口位置較佳。此時，主控制單 元100,供給到開口絞單位119之指令，設計在開口絞單位118 在開口中最大徑長(面積大)之開口在光線路中位置之運作較 佳。σ値超過1開口之開口絞單位118上分別設計曝光用之 開口，在實際曝光前光照射時，使用此開口較佳。 此外主控制單位100供給可移動窗口驅動單位124指令， 使得照明視野絞單位123中之可移動窗口成爲全開動作。此 時，設計照明視野絞單位123中固定窗口之照明光學系統光 路以外到待避可能位置，在實際曝光前之光照射時構成待避 較佳^在本例子，固定窗口核可動窗口可以合倂構成，在沒 有固定窗口情況，實際曝光前之光照射時構成待避較好，在 沒有可動窗口情況，實際曝光前之光照射時成爲全開較佳。 此外主控制單位100光柵距離控制單位134指令，從光 栅距離131之光栅R，在照明光學系統和投影光學系統PL之 間，光柵距離131之開口部動作位置。其中，設計光柵R圖 案之種類，也在光柵距離131之光柵R上載置。 在此，可變開口絞在光照射後之實際曝光時，設定開口 徑較佳。此時，主控制單位100供給可變開口絞單位154指 令，可變開口絞151之開口絞成爲最大之徑較佳。 接著，主控制單元100供給透鏡濾光器控制單元154指 令，透鏡濾光器153動作在投影光學系統PL之光線路外之待 避位置。其中，在光照射後之實際曝光時使用透鏡濾光器 ___42 ---- 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Α4現格（210χ297公釐） (锖先閲讀背面之注意事項存填寫本萸) 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 463230 3005pif.doc/002 五、發明説明（β ) 以在透鏡濾光器153自體上，進行必要光照射情況，不在此 限。 接著，在光照射上爲促進附著物除去，混入鈍性氣體輔 助較佳。此時主控制單位100供給第1和第2單位142、153 指令，混入鈍性氣體作輔助，流入照明光學系統管141內之 空間和投影光學系統PL內部。此輔助氣體例如能夠使用氧 氣、臭氧、活性氧等酸化性的強化氣體" 以上動作終止後，主控制單位100供給曝光量控制單位 111指令，發射收激準分子雷射112對在照明光學系統和投 頭影光學系統PL，以雷射光照射。此時，經由電子束分離器 120,在積分器電路感測器121檢查出光量。此檢查出之光量， 傳達到主控制單位100。 主控制單位100，在記憶體105記憶爲要爲複透過率之光 照射之時間和光量，從積分器電路感測器121上比較出檢出 光量和從光照射時間開始之經過時間，當光照射之時間及際 一直超過時，對曝光量控制單位111、收激準分子雷射112 傳達發射停止指令。 關於上述動作，可變減光器1Η、開α絞單位118、照明 視野絞單位123、可變開口絞151、透鏡濾光器153、照明光 學系統管141內之空間及到投影光學系統PL之鈍性氣體狀 態，不同於實際曝光情況，主控制單位1〇〇分別供給到曝光 量控制單位111、開口絞控制單位119、可移動窗口驅動單位 124、可變開口絞控制單位152、透鏡濾光器控制單元154' 第1及第2氣體供給單位142、153指令，使得可變減光器Π4、 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 本紙张尺度適用中國囷家標準（CNS>A4规格（210X297公犮） 4 63^S?i?.d〇c/002 B? 經濟部中喪橾嗥局貝工消费合作社印«. 五、發明説明（以） 開口絞單位118、照明視野絞單位123、可變開口絞151、透 鏡濾光器153、照明系統管141內部之空間及到投影光學系 統PL內部之鈍性氣體狀態到實際曝光時狀態。 此時，主控制單位100設計輸入部110爲進行關於實際 曝光時之條件輸入，從此處之輸入或在光柵上設計光柵之Π) 號碼，根據從條形碼讀出器159之情報，設計上述個單元實 際曝光時之條件。 此外，關於上束之光照射時，從光柵距離131之光柵R 之外情況，在光柵距離131上載置光柵R，光柵移動到實際 曝光時之位置。此外，晶圓W在待避位置情況，載置晶圓W 在晶圓距離136和晶片架135上。 此後，圖顯示在對準系統上，相對的光柵R晶圓W進行 對準。 對準完了後，送出實際曝光開始之命令到主控制單位 100、光柵座單位134、晶片座控制單位138以及曝光量控制 單位111。對應在光栅座單位134及晶片座控制單位138上， 經由光柵座131以速度VR移動到光柵R之Y方向，同時經 由晶片座136以速度VW移動到晶圓W之Y方向。在曝光量 控制單位111上。接著，收激準分子雷射光源112之發射開 始。在此，晶圓W之移動速度VW，從光柵R到晶圓w之投 影倍率石時，設定. VR。 接著，在上束之例子，判斷是否進行光照射在曝光經過 上，此代替上，計測光學系統自體之透過率方法，能夠對在 光學系統附近之空氣汙染物濃度使用測定手法。 -—- _ άά_____ 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公楚） (婧先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 463238 3005pif.doc/〇〇2 ^ B7 五、發明説明（泽i) 在此，計測光學系統自體之透過率(減衰率)方法，例如在 第7圖從積分器電路感測器121之輸出、和設計晶片座136 上從照度計136D輸出比較，根據此輸出差，能夠計測透過率 (減衰率)適用方法。此情況計測透過率之時序，進行至少上 述之條件卜10的情況較佳。此外，根據曝光經過，爲使透過 率推定精度向上，在所定時序上測定透過率，在曝光經過上 校準透過率之推定較佳。 此外，設計透過率計測之樣本，例如第9圖顯示從收激 準分子雷射光源H2導引到樣本160之曝光光線之構成，在 曝光光線之入射側設計折光鏡161和感測器162,在樣本之 透過率側上設計感測器163，從此感測器162、163之輸出進 行比較。根據此輸出差，求得透過率，進行光照射較佳。其 中，關於第9圖之構成，在曝光用之光源下以收激準分子雷 射光源代替，設計發出相同波長之別種光源較佳。 此外，關於第7圖之例子，根據判斷是否有透過率變動， 自動的進行光照射構成，在替代上，設計有表示部，此表示 部也表示錯誤。此時，經由輸入部120之運作’輸入命令以 進行光照射。 接著，以上關於本發明移動型曝光裝置適用例子顯示， 本發明適用於逐次曝光型之投影光學裝置。此外’關於上數 例子之光照射，在光學系統之熱分佈上具有防止特性變動效 果。 以下參考第10至25圖，說明本發明之第4個實施例， 本實施例之投影曝光裝置，與第7圖顯示實施例相同’適用 本紙張尺度適用中固國家榇隼（CNS ) A4規格（210Χ297公赴） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

'1Τ 463236 , A7 B7 3005pif- doc/002 五、發明説明（β) 於步進且掃描型投影曝光裝置例子。 (請先閲讀背面之注意事項再填舄本頁) 圖10中符號211爲曝光量控制單位、212爲收激準分子 雷射光源、213爲電子束匹配單位(BMU)，在此與第7圖表示 相同。 此電子束匹配單位213，例如在特開平8-293461號公報 顯示，能夠適用在特願平8-353022號提案。 經電子束匹配單位213之照明光，通過遮光性之管214、 從圓柱透鏡或復曲面透鏡便換照明光束之斷面形狀所定之形 狀，經由電子束光學系統215，射入到可變減光器216。此可 變減光器216作爲光衰減電路機能、從曝光量控制單位11之 指令對應內部之驅動馬達動作，以階段的或無階段來調整照 明光學之減光率。 通過可變減光器216之照明光，經過電子束放大器217， 此光束徑之擴大，到向集積複數個透鏡元件成爲第1複眼透 鏡218。其中此電子束放大器能夠使用在例如特願平9-19912 號提案。 經濟部中央標车局貝工消費合作社印笨 入射到第1複眼透鏡218之照明光，在第1複眼透鏡218 之射出面側，從複數個光源影像形成第2次光源。從此第2 次光源之照明光，從前群219F和後群219R通過傳播光學系 統射入到第2複眼透鏡221。在此傳播光學系統之前群219F 和後群219R之間的光線路線中，同時偏向光線路線，在被照 射面上爲防止微粒，配置有振動鏡220。 入射到第2複眼透鏡221之照明光，在第2複眼透鏡221 之射出側在複數個光源影像形成第2次光源。關於此在第2 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) Α4現格（210Χ297公犮} ^ 6 3d . do c / Ο Ο 2 A7 娌濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 _ 五、發明説明（iff) 複眼透鏡所使用之光學系統，例如在特開平1-235289號公報、 美國特許第5307207號公報和特開平8-330212號公報以及特 開平9-6009號公報顯示。接著，在形成此3次光源位置近旁， 與第7圖開口絞單位118，成爲相同複數個開口絞，配置有 開口絞單位222，在開口絞控制單位223控制。 從開口絞單位222之照明光保持數％程度之反射率，經由 電子束分解器224，射向聚光鏡系統226。在此，電子束分解 器224之反射方向，成爲從光電變換元件來配置積分感測器 225。 聚光鏡系統226例如由五〜十數個程度之透鏡元件構成， 配置此前側焦點在開口絞單位222之位置。從開口絞單位222 隻照明光，在此聚光鏡系統226聚集光線，此後焦點附近配 置光柵窗口單位228之固定重疊的窗口 228B，使得照明均一。 在此，爲調整照明不均，構成聚光鏡系統226之複數個 透鏡元件之中一部分，構成到光軸方向移動可能， 部份可能傾動。此透鏡元件聚光鏡系統驅動單位227決定此 位置。此構成請參考第11圖說明。關於在第11圖聚光鏡系 統226，從第2複眼透鏡221側依序，構成前群226F和後群 226R。設計前群226F沿著光軸移動可能，後群226R設計在 光軸上中心一點有迴轉可能。在此，聚光鏡系統驅動單位227 從主控制單位之指令對應到前群226F以及後群226R移動量， 對控制次單位227A發生驅動信號，從此控制次單位227A之 指令，對應前群226F沿光軸方向移動所定量之驅動此單位 227B，和從控制次單位227A之指令，對應後群226R光軸上 __________47 ____ 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS > A4规格（210X297公赴） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ο 訂 ά Q332°3^f-doc/002 Α7 經濟部中*標率局貝工消费合作社印製 B7 __ 五、發明説明（tf) 中心一點沿回轉方向移動所定量之驅動次單位227C所構成。 關於此聚光鏡系統226及聚光鏡系統驅動單位之構成，例如 在特願平9-34378號提案有提出。其中，此聚光鏡系統226 及聚光鏡系統驅動單位能夠使用在特願平8-353023號提案。 光柵窗口單位228與第7圖之照明視野絞單位123相同 構成。228A爲可動窗口 ' 228B爲固定窗口 ' 229爲可動窗口 控制單位，此光柵窗口單位228及可動窗口控制單位229之 動作，例如特開平4-196513號公報(美國特許第5473410號） 公開顯示。 第10圖中230傳播光學系統30、230F，此前群30F、231 光路曲折鏡，230R以傳播光學系統30之後群集232在高照 度不均調整。 高照度不均調整單位232，設計選擇光路內可能位置，成 爲厚度不同之複數個光透過性平行平行板，能夠連續的變化 厚度到無曲折力之部材，在光路內之厚度變化，能夠調整光 柵R上或晶圓W上之高次照度不均。驅動單位233對應從主 控制單位200之指令，選擇的高次照度不均調整單位232之 複數平行平面板之中之一個插入到光路內，在無曲折力之部 材厚度之所定厚度下，驅動高次照度不均調整單位。關於此 高次照度不均調整單位232，例如在特開平9-82631號公報公 開顯示。 其中，在第10圖中234之次感測管，與第7圖中照明光 學系統管143構成相同。此次感測管之構成，例如特開平6-260385號公報(美國特許第5559584號）' 特開平8-279458號 _____48 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格< 210X297公釐> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ο

'1T Λ ί ν 够 L3、dC^grlf^doc/0 02 五、發明説明（％) 公報以及特開平8-279459號公報顯示。 此外，第10圖中電子束分離器236、反射率感測器236， 與第7圖中電子束分離器128、反射率感測器129爲相同構成。 其中，在反射率感測器236和電子束分離器224夾有放 大感測器225配置在反對側較佳。 如第12圖光柵座240顯示，與第7圖顯示具有相同構成。 圖12中光柵支持台240、移動鏡242A、242B、Y軸用雷射干 涉計246、247、固定鏡242B、243B、X軸用移動鏡42B、43B、 244，249爲光柵座控制單位。其中，此光柵座之構成及動作 例如特開平6-291019號公報(美國特許第5464715號)顯示。 接著，光柵能夠使用特開平8-63231號公報顯示。 接著，後述照度不均計測，在光柵240上之Y方向之端 部側設計包含照明領域IA之大矩形狀的開口部240A。 回到第10圖，光柵R下方(-Z方向側）配置有所定之投 影倍率A之焦距在兩側(光柵R及晶圓W側）。投影光學系統 PL在定盤250上設計列251上直接連接設計之鑲邊部F。 tf濟部中央搮率局負工消费合作社印笨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，在照明光照射在光柵R、從光柵R之電路圖形之 光透過部份的透過回折光(含有〇次光)射入到投影光學系統 PL，在投影光學系統之影像側之直線裂縫形狀或矩形狀之曝 光領域內，形成電路圖案之部份影像。此部份影像重合光柵 R之電路圖案內之照明領域IA之部份縮小影像。在此，投影 光學系統PL之影像面上，配置作爲感光性基板之晶圓W， 晶圓W中之複數個射擊領域中一個射擊領域之一部分表面光 阻層，成爲轉移電路圖案之一部分。 本紙張尺度逋用中固國家標準（CNS ) A4規格（210X297公# ) 4 6:33(2这!J, doc/Ο 02 經濟部中夫#率局貝工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明 晶圓w在圖顯示之晶圓支持器吸著，此晶圓支持器在投 影光學系統PL之光軸方向位置及光軸方向上，爲對傾斜調 整設計焦距準位座253。接著，焦距準位座253上之晶片W 光軸方向之位置及光軸方向上，在投影光學系統PL下方設 計爲檢查傾斜之面位置檢查單位274。此面位置檢查單位能 夠使用例如特開平6-260391號公報(美國特許第5448332號) 顯示。 焦距準位座253在沿途中Y方向移動可能上設計Ϋ座 254，此Y座254到圖中X方向移動可能設計X座255。 第13圖，顯示上述X-Y座之一例所顯示平面圖。在第13 圖中Y座254、氣體軸承254F1〜254F4、X座255、255A在電 子束上，Y座254構成移動可能到圖中Y方向。接著，圖13 中氣體軸承255C1〜255C4、移動導引255B1、255B2、固定導 弓[256A卜256A2、磁氣軌道256B1、256B2，協動X座255 內之馬達管，移動到X座255圖中X方向。 接著，圖13中有Y軸用之移動鏡257、X軸用之移動鏡 258、Y軸用雷射干涉計259、X軸用雷射干涉計260。 此Y軸用雷射干涉計259及X軸用雷射干涉計260上， Y座254之X方向及Y方向之位置，時常能夠計測到0.001// m程度之分解能力。在此干涉計計測Y座(投影光學系統PL 之中心光軸)回轉方向之變位。此計測値供給到晶圓座控制單 位261。此晶圓座控制單位261在主控制單位200上控制。此 X-Y座能夠使用例如特開平8-233964號公報有公開顯示。接 著，也能使用在8-31728號公報之X-Y座。焦距準位座253 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I)

鍰濟部中央輮率局貝工消费合作社印掣 4 63 238 3005pif.doc/002 五、發明説明（砧） 例如在特開平7-161799號公報公開顯示中使用。 接著，在Y座254上之一部分’光柵側之雷射干涉計 246~248計測座標上規定光柵座標系統，和計測晶圓側之雷 射干涉計259、260上，設計在座標上之規定晶圓座標系統和 爲對應之基準光罩板254A。接著，在Y座標254上基準光罩 254A近旁，設計有爲測定曝光領域EA內部照度分佈之照度 計的受光部254B。在此，關於基準光罩板254A之構成，例 如在特開平7-176468號公報(美國特許5646413號)公開顯末。 如第14圖顯示，在光柵R上方(+Z方向側)設計基準光罩 板254A之第1基準光罩、和光柵R之光罩’同時爲觀察’ 設計光柵對準顯微鏡262、263。接著，從光柵R檢查出光線 爲導入光柵對準顯微鏡262、263之曲折透鏡264、265，設計 從投影光學系統到光柵R，在向光線路內外之位置之間自由 插脫和可能移動。後述開始曝光程序’透鏡驅動單位266、267 接受從主控制單位200之指令，待避到折區透鏡264 ' 265光 路外之位置以外。此外，投影光學系統PL之方向側上’配 置有離軸之對準單位268，爲觀察晶圓W上對準光罩(晶圓光 罩）。在此，在上述之基準光罩254A上，投影光學系統PL之 基準位置和離軸之對準單位268之間有爲測量之掃描量’設 計對應於第1基準光罩之第2基準光罩。 在此，光栅對準顯微鏡262、263上進行對應於光柵座標 系統和晶圓座標系統。 接著，照度計之構成，請參照第15圖之說明。在此，第 15(a)圖Y座254上之受光部份254B近旁之擴大圖，圖15(b) 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注項再填寫本頁)

訂 經濟部中夹標率局貝工消费合作社印聚 463238 3005pif. doc/002 ΑΊ B7 五、發明説明（孓^)) 爲y座254隻平面圖。關於在15(c)上，受光部254B由板狀 部材構成，並設計複數個之針孔254B1〜254B5，此複數個之 針孔254B1〜254B5分別連接到光纖254D1〜254D5，用以導引 經由複數個之針孔254B1-254B5所接受光線。此光纖 254D1〜254D5在曝光光線上保持光透過性材料(例如石英玻 璃)，從受光部254B之光線導引到Y軸254上之送光部254C。 在送光部254C上，設計有複數個開口部254C1~254C5，此複 數個開口部254C卜254C5連接到光纖254D1~254D5之射出 X山 _。 在第15(b)圖顯示上，投影光學系統PL之側面方向，爲 檢查從送光部254C之光線，設計檢出部254E。此檢出部254E 由送光部254C形成影像之傳播光學系統254E1、和配置在此 影像位置之光電變換元件254E2構成。在此，光電變換元件 254E2上之複數個固所，在複數個開口部254B1〜254B5射入 對應之光，形成光點，光電變換元件254E2在個別之光點之 光量上進行光電變換。從此光電變換元件254E2之輸出，傳 達到主控制單位200。 此檢出部254，在第15(C)圖上顯示，投影光學系統PL 之中心(光軸之位置)的受光部254B爲重狀態時，檢出部254E 和送光部254C位置決定爲重。其中，在第15圖中，例如圖 示設計5個開口部，此開口部沒有限定照度分部之檢出點數 目爲5個。此受光部之構成提案於特開平10-74680號和特開 平 9-29367 號。 其中在上述例子中，使用光纖構成從受光部254B之光線 (請先閱讀背面之注^ΐ'項再填寫本頁)

ο -線— 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS > Μ規格（210X297公釐） 錄濟部中夾樣率局負工消费合作社印製 z： 6,-2 38 300Spif,doc/002 A7 __B7____ 五、發明説明（夕 導引道送光部254C，在此代替曲折透鏡及傳播光學系統構成 較佳。 再者，在上述例子中，在X-Y座254、255之外設計光電 變換元件254E2來構成。Y座254內部配置光電變換原件254E2 較佳。此構成從受光部254到光電變換元件254E2之光學系 統上招致檢出誤差恐怕較少之有利點。 接著，在第16圖上顯示光學投影系統PL，從收激準分 子雷射光源212之照明光線上，（曝光光線)具有光透過性材 料(例如Si〇2、CaF2)由複數個透鏡元件L1-L16、和保持透鏡 元件L1〜L16之透鏡棒C1〜C16、和爲保持在透鏡元件L1-L16 所定間隔之透鏡棒C1〜C16之間上配置隔離片S1〜S16、和接 收透鏡棒C卜C16及隔離片S1〜S16之鏡筒LB所構成。在地 一實施例上之投影光學系統，鏡筒LB之光柵R側和晶圓W 側，對曝光光線設計有由具有光透過性材料之平行面板P1、 P2，從鏡筒LB內部遮斷外氣在密閉空間中。再者，鏡筒LB 連接配管269A〜269D ’氣體供給單位270通到此配管 269A〜269D ’在鏡筒LB內部透鏡間隔上供給，用以壓抑氧氣 含有率小之鈍性氣體乾燥氮氣(N2)。在此，氣體供給單位270 具有控制鏡筒LB內部之透鏡間隔之壓力機能，對應到從主 控制單位200之情報’調整透鏡間隔之壓力。關於此壓力調 整上，例如特昭60-78416號公報(美國特許第4871237公報公 開顯示。 其中，在鏡筒LB之內部存在各種物質，例如構成透鏡元 件材料、透鏡元件表面之外殼材料、透鏡元件和透鏡棒和爲 ________ - 5 %____ 本紙張尺度適用中關家揉举（CNS ) A4規格（2獻29?公釐) ： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- ο

、1T /002 /002 M濟部中夫樣準扃負工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（fi) 接著之接著劑、在荒面上爲防止反射之塗料、透鏡棒、隔離 片、透鏡所構成，由金屬、陶瓷材料產生各種不純物之光學 元件(L1〜L16、PI、P2)之表面上，爲起透過率小變動，氣體 供應單位270,強制的對乾燥氮氣控制溫度在鏡筒LB之流量’ 例如化學濾光器、靜電慮光器等上除去此不純物之構成較佳。 關於第16圖之投影光學系統PL，開口絞AS，此開口絞 爲可變動所構成。開口絞控制單位271從主控制單位200之 投影光學系統PL之開口徑接受相關情報，此情報從開口絞AS 之開口徑調整。此外在鏡筒LB之內部。爲檢出鏡筒LB之內 部空氣之狀態(壓力 '溫度、濕度等)設計感測器272A-272D， 此感測器272A〜272D所檢出輸出送到主控制單位200。其中， 在第16圖之投影光學系統PL上，設計4個感測器272A~272D5 構成，此感測器272隻數目，以限制設計一個對應必要的之 適當數目較佳。 接著，在第16圖之投影光學系統PL，例如特開平10-79345 號提案曲折型之投影光學系統在特開平8-171054號公報(美國 特許第5668672號）以及特開平8-304705號（美國特許第 5691802號)公開顯示，能夠使用反射曲折型之投影光學系統。 回到第10圖，在第四個實施例之投影光學系統，光柵座 240上爲判別載置光柵R之種類，與第7圖相同設計條形讀 出碼273。 接著，關於第四實施例型態之投影曝光裝置之曝光程序 之一例，在第17圖之流程圖顯示。 關於第17圖之流程圖中的步驟S210，適量曝光量在晶圓 ------54 本紙張尺度適用中國S家榇準（CNS ) A4規格（2丨0X297公嫠> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

銥濟部中央櫺牟局貝工消费合作社印簟 3005pif.doc/002 4 S3 238 五、發明説明（女1) W上之射擊領域移動曝光，主控制單位200設定各種曝光條 件。關於此種設定手法在後面描述。主控制單位200根據設 定曝光條件，控制收激準分子雷射光源212和可變減光器16 ’ 送指令到曝光控制單位211。 在步驟S210以上，對晶圓W上之1個射擊進行移動曝 光。 接著，說明上述S210曝光條件之設定。第四實施例上曝 光量控制方法，例如特開平8-250402號公報顯示，從激準分 子雷射光源212之脈衝雷射光的能量變動，在射擊領域(晶圓 上)之曝光量降低，每次脈衝光之照射上，計算照射累積曝光 量之平均累積曝光量，以及求得平均脈衝能量，根據此平均 累積曝光量和平均脈衝能量，累積曝光量能夠使用調整曝光 量來接近目標累積曝光量。 在第4實施例關於上述手法，在目標積算曝光量上，利 用透過率之變動分係數，異於上述特開平8-250402號公報 以下說明透過率之變動分係數求的方法。其中，求此係數時， 補正照度不均動作必須要考慮，下面關於進行說明照度不均 之補正動作。 第18圖爲說明照度不均補正動作之圖形。第18圖(A)晶 圓W之曝光領域EA上關於照度不均之裝態顯示圖，在圖18(b) 爲補正此照度不均所發生照度分佈顯示圖《圖18(c)〜圖18(e) 爲圖18(b)之照度分佈有3個成份之照度分佈分解狀態顯示 圖，圖18(f)爲照度部均補正後之狀態顯示圖。關於圖I8(a)~ 圖18(f)縱座標表示光強度，橫座標爲關於晶圓w上表示沿子 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公嫠） 3005pif.doc/002 A7 £3-235__^__ 五、發明説明（夕力 午線方向之座標。其中關於在橫軸上原點，在投影光學系統 PL之光軸。 接著，關於晶圓W之曝光領域EA上，在圖18(a)上顯示 照度分佈。爲在此圖18⑻之照度分佈平坦，聚光鏡系統226 極高照度不均調整單位232所發生照度分佈。成爲如圖18(b) 之反向特性。此圖18(b)顯示反向特性照度分佈，分別考慮圖 18(c)顯示凹凸成份之照度分佈、和圖18(d)顯示傾斜成份之照 度分佈、以及圖18(e)顯示高次成份之照度分佈。 在此，聚光鏡系統驅動單位中之控制次單位227A，發生 如圖18(c)之照度分佈，移動位置到聚光鏡系統226之前群 226F，驅動指令送到驅動次單位227B，發生如圖18(d)之照度 分佈，移動位置到聚光鏡系統226之後群226F，驅動指令送 到驅動次單位227C。驅動高次照度不均調整單位232之驅動 單位233，發生如圖18(e)之照度分佈，求得平行平面板之厚 度(或無曲折力之部材厚度)此厚度之平行平面板插入光路內 (或無曲折力部材厚度調整）。 #濟部中央標牟局貝4消费合作杜印袋 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在以上順序，得到如圖18(f)顯示之照度分佈，此照度分 佈之原點強度(在濾光器分怖對應在曝光領域上之平均光強 度），光線分歧到積分感測器225，從電子束分離器226到投 影光學系統PL之光學系統透過率影響，此光學系統之透過 率100%時，知道關於k比例變化。 在後述，此變化量k對應在照射經過(通過照明光學系統 和投影光學系統曝光光線之經過)變化，在此第四實施例上， 主控制單位200內之記憶體210上，記憶照射經過和照度不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） 3 005pi f. doc/0 02 4 63 238 ab; 五、發明説明（j^) 均補正量以及爲目標累積曝光量之係數(5之關係經歷表格。 在第四實施例，爲決定光栅R種類等一樣的照明條件，作爲 經過表格，記憶對照射時間前群226F之補正量A 26F、後群 226R5補正量△ 26R、高次照度不均調整單位232之補正量Δ 32以及爲目標累積曝光量修正係數<5，在照射時間之關係。 在對照射停止時間之前群226F之補正量A26F、後群226R5補 正量Δ26ΙΙ、高次照度不均調整單位232之補正量Δ32以及 爲目標累積曝光量修正係數(5，用表格記憶關於照射停止時 間。關於此照射時間表格和關於照射停止時間表格分別以圖 19和圖20表示。其中，在此照射時間指曝光光線通過照明 光學系統以及投影光學系統之時間，照射停止時間指照明光 學系統和投影光學系統之曝光光線沒有通過時間關於此照射 時間及照射停止時間之表格記憶所定單位時間之補正量及係 數。此所定之單位時間間隔，在主控制單位200內部設計時 計部以對應脈衝信號之間隔，上述補正量A26F、A26R、Δ32 從所定的原點之絕對的變化量，以1個前單位時間在原點狀 態時之變化量。在此，從此處從所定原點絕對的變化量情況， 爲後述之修正係數，增加可能之情報量較佳。 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此時，通過照明光學系統和投影光學系統PL之曝光光線 的能量大小上、前群226F、後群226R以極高次照度不均調 整單位232隻個補正量和係數5變化爲必要。在第四實施例 積分感測器225對檢出曝光光線強度(對應曝光光線之能量）、 前群226F之補正量、後群226R之補正量、高照度不均調整 單位232隻補正量及爲修正係數δ之係數ε、Γ、π、ί， 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ά 63°239f-doc/002 Α7 經濟部中央標率局貝4消费合作社印製 Β7 五、發明説明（ST) 記憶在第21圖照射能量修正表格。 接著，晶圓W自體反射上，從投影光學系統PL之曝光 光線載回到投影光學系統PL之現象，投影光學系統PL及照 明光學系統之透過率(比較晶圓W之透過率0時)向上，變化 到方向β爲此晶圓W之反射率在透過率變化狀態之情況。此 處，第四實施例在上述經過表格之中關於照射時間表格上， 記憶各補正量和係數δ，修正在晶圓W上對反射後，在逆向 進入投影光學系統PL和明光學系統光線之光量。爲此，對 在反射感測器236檢查出返回光線之強度(對應在晶圓W之 反射率）、前群226F之補正量、後群226R之補正量、高次照 度不均調整單位232之補正量及爲爲修正係數5之係數e、 Γ、7?、ί，記憶在第21圖顯示能量反射率修正表格。 接著，在記憶體210上，加有上述照射時間表格、照射 停止時間表格、照射能量修正時間表格、以及晶圓反射率修 正表格，設計第1〜第18之一時記憶部Ml〜Μ18，此一時記憶 部Ml〜M18實現光阻機能。 上述照射時間表格、照射停止時間表格、照射能量修正 時間表格、以及晶圓反射率修正表格使用照度不均調整，請 參照圖23隻方塊圖說明。 首先關於步驟S301，主控制單位200、記憶體210內部 之第1個一時記憶部Ml輸入0作爲計算數N。 在步驟S302，主控制單位200內部之計時部對脈衝信號 在第1之一時記憶體部Ml計算數N上加1。 下面步驟S303上，主控制單位200判斷是否從積分感測 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

,1T .9, 本紙張尺度逋用中國阐家標率（CNS) A4規格（210X297公釐） 錄濟部中央樣率局貝工消费合作社印" 3005Pif.doc/002 A7 ά 63 238 B7 五、發明説明（i^) 器225之輸出。在此，在輸出情況移到步驟S304進行，在沒 有輸出情況，移到步驟S315進行。 接者*說明關於從積分感測器225之輸出。 在步驟S304，從積分感測器225之輸出光電變化輸出之 値S25，同時保管到第2之一時記憶部M2，從反射率感測器 236輸出光電變化輸出之値S36，同時保管到第3之一時記憶 部M3。 在步驟S305，在第1之一時記憶部Ml保管分別對應計 算數N之係數5，從照射時間表格讀出補正量A26F、補正 量A26R以及補正量Δ32，分別到第4之一時記憶部M4保管 係數5、到第5之一時記憶部M5保管補正量A 26F '到第6 之一時記憶部M6保管補正量A26R、到第7之一時記憶部M7 保管補正量A 32。 在步驟S306上，在第2之一時記憶部M2保管輸出S25 之値分別對應爲修正係數(5之係數e、修正補正量A26F之 係數Γ、修正補正量A 26R之係數?？、修正補正量△ 32之係 數〖，從能量修正表格讀出，分別到第8之一時記憶部M8 保管係數ε、到第9之一時記憶部M9保管係數Γ、到第1〇 之一時記憶部Μ10保管係數?？、到第11之一時記憶部Mil 保管係數ί。 在步驟S307上，在第3之一時記憶部M3保管輸出S36 之値分別對應爲修正係數δ之係數f、修正補正量A 26F之 係數P '修正補正量A26R之係數τ、修正補正量Δ32之係 數X，從能量修正表格讀出，分別到第12之一時記憶部Μ12 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度逋用中國國家揉车（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐> A7 B7 經濟部中夹標率局貝工消资合作社印製 Λ r' ^ ' d〇c/002 463238 五、發明説明（P)) 保管係數f、到第13之一時記憶部Μ13保管係數ρ '到第14 之一時記憶部Μ14保管係數r、到第15之一時記憶部Μ15 保管係數％。 在步驟S308上，在第4之一時記憶部M4保管係數(5、 利用第8之一時記憶部M8中之係數ε以及第12之一時記憶 部Μ12中之係數f，輸入此値到第4之一時記憶體部Μ4， 此修正後係數送到曝光量控制單位211。 在步驟S309，在第5之一時記憶部M5保管修正補正量 △ 26F，利用第9之一時記憶部M9中之係數Γ以及第13之 一時記憶部M13中之係數p，此修正補正量A26FC送到在第 5之一時記憶部M5保管。 在步驟S310，在第6之一時記憶部M6保管修正補正量 △ 26R，利用第10之一時記憶部M10中之係數??以及第14 之一時記憶部M14中之係數r，此修正補正量Δ26ί^送到在 第6之一時記憶部Μ6保管。 在步驟S311，在第7之一時記憶部Μ7保管修正補正量 △ 32，利用第11之一時記憶部Mil中之係數ί以及第15之 一時記憶部Μ15中之係數X，此修正補正量A32c送到在第 7之一時記憶部Μ7保管。 在步驟S312，在第5之一時記憶部Μ5保管增加修正補 正量A26Fc，到第16之一時記憶部Μ16。其中在第16之一 時記憶部Μ16，保存積算修正量Σ Δ 26Fc » 在步驟S313，在第6之一時記憶部Μ6保管增加修正補 正量A26Rc，到第17之一時記憶部Μ17。其中在第17之一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（2]〇><297公釐） 經漭部中央標率局負工消贽合作社印奴 A ·ά〇ε/〇°2 4 63 23b a7 _______B7 _ 五、發明説明（5Ϊ) 時記億部M17，保存積算修正量Σ A 26Rc。 在步驟S314，在第7之一時記憶部M7保管增加修正補 正量A32C，到第18之一時記憶部M18。其中在第18之一時 記憶部M18，保存積算修正量Σ A32c。 此步驟S314後，移到步驟S320進行。 接著，以上之步驟S304〜S314，從積分感測器225之輸出 情況說明。關於上述步驟S303，從積分感測器225之輸出情 況以下面說明。 在步驟S315，在第1之一時記憶部Ml保管分別對應計 算數N之係數5，從照射時間表格讀出補正量A26F、補正 量A26R以及補正量Δ32，分別到第4之一時記憶部M4保管 係數5、到第5之一時記憶部M5保管補正量A26F、到第6 之一時記憶部M6保管補正量A26R、到第7之-時記憶部M7 保管補正量Δ 32。 在步驟S316，在第4之一時記憶部M4保管係數6送到 曝光量控制單位11。 在步驟S317，在第5之一時記憶部M5保管增加補正量 △ 26F，到第16之一時記憶部M16。其中在第16之一時記憶 部M16，保存積算修正量Σ A26F。 在步驟S318，在第6之一時記憶部M6保管增加補正量 △ 26R ’到第17之-一時記憶部M17。其中在第17之一時記憶 部M17，保存積算修正量Σ A26R。 在步驟S319，在第7之一時記憶部M7保管增加補正量 △ 32 ’到第18之一時記憶部M18。其中在第18之一時記憶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經满部中央摞準局負工消費合作社印繁 3005pif.doc/002 Δ 63 238 A1 u B7 五、發明説明（夕？） 部M18，保存積算修正量Σ A32。 此步驟S319後，移到步驟S320進行。 步驟S320，在第16之一時記憶部Μ16記憶積算補正量 Σ Δ26Ρ(Σ A26Fc) ’判斷是否超過所給定之容許値。在此， 當超過所給定之容許値情況’移到步驟S322進行，超過情況， 移到下個步驟S321進行。其中，此容許値從晶片w面上之 照度分佈之均一對應到容許範圍，在投影曝光裝置之操作上 能夠設定爲任意値。 在步驟S321，第16之一時記憶部Μ16記憶積算補正量 Σ Δ26Ρ(Σ A^Fc)，移動聚光鏡系統226之前群226F ,輸出 指令到聚光鏡系統驅動單位227，第16之一時記憶部M16之 値重設爲0。 步驟S322，在第17之一時記憶部M17記憶積算補正量 Σ A26R(E Δ26ΙΙ〇，判斷是否超過所給定之容許値。在此， 當超過所給定之容許値情況，移到步驟S324進行，超過情況， 移到下個步驟S323進行。其中，此容許値從晶片W面上之 照度分佈之均一對應到容許範圍，在投影曝光裝置之操作上 能夠設定爲任意値。 在步驟S323，第17之一時記憶部Μ17記憶積算補正量 Σ A26R(E A26Rc)，移動聚光鏡系統226之前群226R，輸出 指令到聚光鏡系統驅動單位227，第17之一時記憶部M17之 値重設爲0。此後，接著移動到步驟S324。 步驟S324，在第18之一時記憶部M18記憶積算補正量 Σ Δ32(Σ A32c)，判斷是否超過所給定之容許値。在此，當 本紙张尺度適用中固國家標隼（CNS ) Α4规格（2!〇Χ 297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經满部中央梯枣局負τ-消費合作社印製 4 6?WC/0。2 A7 B7 五、發明説明（以） 超過所給定之容許値情況，移到步驟S326進行，超過情況， 移到下個步驟S325進行。其中，此容許値從晶片w面上之 照度分佈之均一對應到容許範圍，在投影曝光裝置之操作上 能夠設定爲任意値。 在步驟S326，第18之一時記憶部M18記憶積算補正量 Σ Δ32(Σ A32c)，變化關於高次照度不均調整單位232上之 平行平片板厚度，送出指令到驅動單位233。此後，第18之 一時記憶部Μ18之値重設爲0，接著移動到步驟S326。 在步驟S326，判斷計算數Ν是否超過一所定値Κ。在此， 一所定値Κ對應到照射時間表格及照射停止時間表格之時間 軸上之値。在此，當計算數Ν超過一所定値Κ時，移動到步 驟S302，當超過時處裡終了。 在實行以上之照度不均調整之程序，透過率之變動在經 過時間變化，在晶圓面上之照度保持著均一所定之照度分佈， 晶圓之射擊領域內能夠製造線幅均一良好提高之裝置。 接著，各補正量A26F、A26R、Δ32以及係數<5，常常 在相同時間間隔上，記憶經歷表格構成，此間隔(即是計算數 之計算間隔)常常必須要相同。圖24關於曝光領域EA上一點 照度照射上，顯示經過時間變化圖形。縱軸爲照度、橫軸爲 照射時間，從此圖24明顯的理解，照射開始後開始時點上單 位時間量之照度變化很大，在所定時間經過後，單位時間量 之照度成爲變化緩慢，因此關於上述步驟S302上，從計時部 之脈衝信號成爲在N値上加1，單位時間量之照度變化(照度 分佈變化)緩慢情況上，當從計時部之脈衝信號爲所定之數目 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（21〇X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 A7 B7 3005pif.doc/002 63 238 五、發明説明（W) 時’以N値加1較佳。此時單位時間之照度分佈變化動應之 照度時間表格和照度停止時間表格，記憶著各補正量A26F ' △ 26R、△ 32以及係數δ之時間間隔變更。此構成能夠減少 照度時間表格和照度停止時間表格之容量。 接著，在上述例子，使用經過表格，記憶著單位時間和 各補正量A26F、A26R、Δ32以及係數5之構成，此替代使 用所定之係數較佳。此場合，使用在曝光領域ΕΑ上複數各 點在照射時間上，對表示之照度之變動的相關係數f(t)、和曝 光領域EA上複數各點在照射停止時間上，對表示之照度之 變動的相關係數g⑴。此f⑴及g⑴能夠從實驗上結果得到， 例如最小相乘之方法。 此時，曝光領域EA上複數點，使用上述f⑴及g(t)，個 別算出此時點上照度，得到在曝光領域EA上照度分佈，使 用上述圖18(a)〜圖18(f)顯示之方法，並使用聚光鏡系統之前 群226F、後群226R以及高次照度不均調整單位232補正照 度不均較佳。此時，記憶體210內部對應在曝光領域EA上 之照度分佈之形狀，記憶聚光鏡系統之前群226F、後群226R 以及高次照度不均調整單位232之調整量較佳。 在此，使用所定相關係數對應照射經過’能夠補正照度 分佈變動。 接著，在上述例子之照射能量大小上’修正照射時間表 格値之構成，此替代以照射時間和照射能量之乘積’此乘積 値對應各補正量A26F、A26R、Δ32以及係數5 ’在表格上 記憶較佳。 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS ) A4規格（2fOX297公釐） (請先g讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經漭部中决標率局員工消费合作社印ΐ木 3 Ο Ο 5 p i f . d o c / Ο Ο 2 3 Ο Ο 5 p i f . d o c / Ο Ο 2 經滅部中决標本為貝工消f合作社印^ 五、發明説明（&) 接著，照射時間表格値之照射能量大小，替代修正晶圓 反射率大小之構成，所定照射能量和所定晶圓反射率之照射 時間表格，分別組合所定之照度能量及所定晶圓反射率用意 之構成較佳。 第四實施例之投影曝光裝置、投影光學系統PL、和光栅 R、晶圓W相對的移動所進行曝光之移動型之投影曝光裝置， 光柵R上之圖案之密度分佈上，通過投影光學系統PL之回 折光狀態，伴隨移動變化情況。因此上述經歷表格或相關係 數f⑴、g⑴決定考慮此回折光變化上之照度分佈變動較佳。 接著，在上述例子上，決定光柵R之種類和照明條件相 同的，對光柵R在之複數種照明條件存在情況下，準備照曰月 條件在複數各照明時間表格，對照明條件之照射時間補正_ 級係數修正構成(準備對應照明條件修正)較佳。 接著，如上述第1實施例，關於照度分佈變動之補正方 法，計測所定時間間隔上之實際照度分佈，從經過表格之補 正量或相關係數f(t)、g(t)，算出修正之補正量較佳。 此時之順序在下面簡單說明。首先，主控制單位200 ,如 第15圖顯不在投影光學系統PL之受光部254B之曝光領域 EA，爲重覆移動在Y軸254’同時送指令到晶圓控制單位261。 在第12圖顯示光柵座240上之開口部240A之照明領域IA , 爲重覆移動光柵座240，移送指令到光柵座控制單位249。 此後，主控制單位200送指令到曝光量控制單位211，並 從收激準分子雷射光源212射出曝光光線。此時，從第15圖 之檢出部254E中之光電變換元件254E2之輸出，成爲對應之 __________— --&4------ --- 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、-D 4 65P^^,doc/002 A7 B7_____ 五、發明説明（ί1)) 實際照度分佈。主控制單位2⑻，從此光電變換元件254Ε2 之輸出的實際照度分佈、和經過表格或相關係數上推測照度 分佈以比較，求得推測照度分佈之實際照度分佈量，以補正 所推測之照度分佈。此時在上述例子上，在照度分佈上使用 聚光鏡系統226之前群226F及後群226R以及高次照度不均 調整單位232之補正量進行處裡，在實際上從變換計測照度 分佈補正量變換來比較較佳。 此實際照度分佈計測之時間，關於上述圖Π之流程圖之 步驟S201之光柵加載，步驟S204之光柵對準及基線計測之 直前又直後，步驟S205之晶圓加載時，能夠進行步驟S212 隻晶圓加載。在此，光栅對準及基線計測之直前所測定之照 度分佈，光柵座240隻開口部240Α照明領域ΙΑ，產生移動 一致誤差，直後進行較好。接著，晶圓負載時或晶圓未負載 時，測定照度分佈情況，當移動在Υ座254之晶圓負載位置 時，重覆在投影光學系統PL之曝光領域和受光部254Β，設 定受光部254Β之位置較佳。 接著，停止長時間之投影曝光裝置情況，動作開始時照 明條件切換直後設計較短實際之照度分佈計測之間隔較好。 接著，在第15圖顯示了解之第四實施例上曝光領域ΕΑ 內部之複數個位置所在之照度同時計測以構成，例如第25(a) 顯示，，使用具有一個開口部254Β1之受光部254Β，反覆計 測受光部254Β在ΧΥ方向移動，得到照度分佈構成較佳。此 情況，檢出部254Ε形成送光部254C之影像，在光電變換元 件254Ε2。例如圖25(b)顯示，從送光部254c之光線配置在校 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 接濟部中央標準局兵工消費合作社印製 本紙張尺度適用中国國家梯準（CNS ) A4说格（210 X 2们公釐） 經濟部中央橾率局負工消费含作社印装 4 63 238 3005pif-doc/002 A7 ___B7__ 五、發明説明（以） 正位置上較好。爲使用光電變換元件254E2之相同位置，有 利點能夠無視於此光電變換元件254B自體感度不均之影響。 接著，在第15圖，在移動方向之照度不均之移動曝光時， 考慮到消除電路效果，計測移動垂直方向之照度分佈構成， 判斷關於移動方向對照度不均之大的影響。例如圖25(c)顯 示，以矩陣狀配置使用之開口部254B1-254B21，關於在移動 方向上測定照度分佈較佳。 接著，圖15或圖25顯示複數個針孔（開口 部)254B1〜254B5、同時使用254B1〜254B21之複數個固所，來 構成計測照度情況，使用複數個開口部中之特定1個(例如針 孔254B1)，反覆計測受光部254B在XY方向移動，得到照度 分佈，此照度分佈在複數個固所同時計測，比較照度分佈， 能夠補正光電變換元件自體之感度不均之影響。 其中，上述說明省略，反射感測器236上輸出例如在特 開昭60-183522號公報(美國特許第4780747號)顯示，所使用 投影光學系統PL之投影倍率Θ調整較佳。 接著，使用經過表格和相關係數，進行實際照度分佈計 測，根據此結果調整曝光領域上之照度不均較佳。此時在上 述，關於第17圖之流程圖，步驟S204之光柵對準及基線計 測之直前又直後，步驟S205之晶圓加載時，能夠進行步驟S212 隻晶圓加載較佳。 接著，說明步進和重覆型之投影曝光裝置適用例子。 第26圖繪示在第五實施例中步進和重覆型之投影曝光裝 置之槪略圖。對與第10圖之實施例具有相同機能部材’使用 ------------—---—-- 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ £ 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 463238 3005pi f* doc/〇〇2

AT B7 _ 五、發明説明（«) 相同符號。 關於第26圖之投影曝光裝置，與第10圖之投影曝光裝 置沒有很大的構成差異，代替光栅窗口單位228，設計光栅 窗口單位237點，高次照度不均調整單位232之代替，以第2 複眼透鏡221之入射面側上，配置照度分佈補正單位238點， 光柵座之構成，Y座254上之受光部之構成和面位置檢查單 位274之替代，設計面位置檢出單位275點。 接著，請參照圖27，說明關於光柵座之構成。在圖27之 光柵R，在光柵座280上吸著固定，此光柵座280載置經由 圖示並行之光柵支持台281上，XY平面內之全方向(X方向、 Y方向、以及迴轉方向方向)有移動可能。圖27中，282A、 283A爲移動鏡，286、287爲Y軸用雷射干涉計，282B、283Bjo6 固定鏡，284A爲移動鏡，288爲X軸用雷射干涉計、285爲 固定鏡。 在此X方向和Y方向，時常計測分解能夠到0.001 μ m， 此計測値，供給到光柵座控制單位289。 接著X-Y座之構成，在第28圖顯示，基本上與第4實施 例相同，設計Y座254上基準光罩板254A5構成及受光部 254B5構成相異。在此，關於步進和重覆型之投影曝光裝置 基準光罩板之構成，例如特開平4-324923號公報(美國特許第 5243195)和特開平6-97031號公報顯示，在第5實施例，爲特 開平4-324923號公報(美國特許第5243195)和特開平6-97031 號公報之技術的若干變形，在此省略說明。 Y座254上之受光部254B之構成在圖29 —例顯示。在 (請先閱讀背尚之注意事項再填寫本頁)

、1T 本紙張尺度逋用中國國家榇芈（CNS > A4現格（2I0X297公釐） 經濟部中央樣车局負工消费合作社印农 3005pif.doc/002 A? 4 6 3 2 3 q_B7______ 五、發明説明（M) 第5實施例形態，相異於第4實施例’曝光領域EA大約接 近正方形之形狀，爲更加包括曝光，曝光領域EA之全面配 置照度測定點。例如圖29(a)配置矩陣狀之複數個開口部 254B1，例如圖29(a)配置同心圓狀之複數個開U部254B1。與 第四實施例相同，複數個開口部254B]分別連接到光纖’構 成複數個開口部254B1之光導入到送光部。 接著，說明關於照度分佈補正單位238。此照度分佈補正 單位238，配置選擇複眼透鏡之入射側光路，以構成複數個 照度分佈調整部材。此照度分佈調整部材之中一個例如圖30(a) 和圖30(b)顯示之照度分佈調整部材。在此’圖30(a)從照度 分佈調整部材238A側，看見複眼透鏡221之平面圖’圖30(b) 側面圖，在此照度分佈調整部材238A構成第2複眼透鏡221， 射入個別之透鏡元件221A〜221U，爲變化光束強度分佈，有 所定透過率分佈，設計光量減衰部238A1-238A5之平行平面 板構成。其中，此關於照度分佈調整部材238A ’例如在特開 平7-130600號公報顯示。 在第五實施例，加有上述照度分佈調整部材238A，此照 度分佈調整部材有相異透過率特性，準備有複數個照度分佈 調整部材，照度分佈補正單位238設計複數個照度分佈調整 部材，例如鏡頭盤。此外驅動單位239對應從主控制單位200 之指令，選擇的在照度分佈補正單位238中複數個照度分佈 調整部材之中一個光路內部位置，驅動照度分佈補正單位 238。此光柵R或晶片W上能夠選擇的變更照度分佈，聚光 鏡系統226中之前群226F和後群226R調整移動’複數個照 _____&9-- 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4洗格（210X29?公釐） (请先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) -¾.. 訂 30〇5pif.dcc/〇〇2 A7 1 63 R_B7___ 五、發明説明（列） 度分佈調整部材，不能補正在聚光鏡系統226之補正照度不 均。 其中，在第四實施例記憶體內之經過表格中，記憶高次 照度調整單位232之補正量，此代替第五實施例，記憶插入 光路之關於照度分佈調整部材種類情報較佳。此時，相異於 第四實施例，能夠以係數相乘來修正補正量動作，關於照度 分佈調整部材，所定之照射能量且所定晶圓反射率之照射時 間表格，組成所定照射能量和所定晶圓反射率，分別達所希 望之用意。 簡單說明下個補正動作，首先主控制單位200進行與前 述第四實施例相同之凹凸成份之照度分佈，傾斜成分之照度 分佈補正。此外，主控制單位200從積分感測器225之輸出 和對應從反射率感測器236之輸出，從記憶體210內之履歷 表格，讀出照度分佈調整部材種類之相關情報，送信號到驅 動單位238。驅動單位238從主控制單位200之情報，插入對 應在光路中照度分佈調整部材。此動作在晶圓W之曝光領域 EA上，能夠爲照度分佈均一。 經濟部中央標牟局貝工消費合作社印裂 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，全體曝光程序在圖17顯示與第四實施例也相同， 關於步驟S204~S208，在特開平4-324923號公報或特開平6-97031號公報顯示準備進行之方法。接著關於S210之移動曝 光相異於進行包括曝光點之第四實施例。 接著，關於曝光量控制，在第四實施例使用特開平8-250402號公報顯示計數之變化形式，第五實施例在特開平2-135723號公報(美國特許第5191374號)公開顯示曝光量控制 ί-*------- 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS ) A4規格（230X 29*7公釐）

五 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印II 3〇〇5pif.doc/002 ___463238 發明説明（你） 方法，使用在目標曝光量透過率之變動分係數相乘方法。此 透過率之變動分係數相乘方法，只在實際係數相異於第四實 施例，形態上也相同在此省略說明。 圖26之第五實施例光柵窗口之構成與第四實施例形態相 異。第五實施例光栅窗口 237配置聚光鏡系統226、傳播光 學系統230之間光栅R圖案形成面共同使用位置，與上述第 四實施例相同，關於第四實施例形態以可動窗口 228A及固定 窗口 228B替代，規定照明領域有4個可動邊緣相異。關於此 光柵窗口之構成，例如在特開平2-116115號公報公開顯示。 接著，在第四實施例之面位置檢出單位274在特開平6-260391號公報、特開平6-283403號公報顯示使用，第五實施 例之面位置檢出單位275，例如特開平5-275313號公報(美國 特許第5502311號)和例如特開平7-142324號公報(美國特許 第5602399號)公開顯示使用。 接著，在第四實施例，計測在所定時間間隔之實際照度 分佈，履歷表格或相關係數f(t)、g⑴算出修正之補修量，重 覆光柵座240上之開口部和照明領域IA，在第五實施例從光 柵座280上之光柵以外狀態，計測照度分佈，在置光柵R計 測大槪實際之照度分佈，經由記憶體210內部之光柵R的光 線，使用理想的照度分佈之相關情報，和比較方法較佳。 其中，關於第五實施例，複數個開口部254B1(複數個計 測點)之代替，設計1個開口部之受光部254B，反覆計測之 受光部254B在XY方向移動之構成較佳。接著，使用複數個 開口部254B1之中的特定1個照度分佈之計測結果，在複數 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ο 1裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（2丨ΟΧ297公蝥>

A 63¾¾ do c / Ο Ο ； A7 B7 五、發明説明（妗） 個開口部254Β1同時計測結果較正確且較好。 其中’上述第一至第五實施例顯示連結電器的、機械的、 光學的各要件’以組合成本發明之投影光學裝置。 雖然本發明巳以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限定本發明’任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和 範圍內’當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍 當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 *1Τ 錄 經濟部中央標车局—工消費合作社印裂 本紙張尺巧適用中國闺家&準（CNS ) Μ規格（210乂297公釐>

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 叩年G月丨斗曰修正/更正/補充夂 ^ 厶 633込13。。/。〇8 S fei 弟 8 7 1 0 5 8 6 8 號 φ 文專利範圍修.|h—本 |J：. II M :2 0 0 1.6.1 4 六、申請專利範圍 1. 一種曝光量控制方法，照明一光罩上之一圖案，進行一 曝光時，讓該圖案之一影像，經由一投影光學系統，投影在 一基板上，控制在該基板上之一曝光量，該曝光量控制方法 包括： 以一步進器，根據通過該投影光學系統光量的一減衰率 變化，計算出該基板上之一曝光量。 2. —種曝光量控制方法，照明一光罩上之一圖案，進行 一曝光時，讓該圖案之一影像，經由一投影光學系統，投影 在一基板上，控制在該基板上之一曝光量，該曝光量控制方 法包括： 以一步進器，根據對該投影光學系統之入射光量的一透 過率變化，計算出該基板上之一曝光量。 3. 如申請專利範圍第1 靈第2項所述之曝光量控制方 法，更包括一步進器，用以比較該曝光量與一所定曝光量。 4. 如申請專利範圍第1項座第2項所述之曝光量控制方 法，照明該光罩之一照明光，具有250nm以下之波長。 5. 如申請專利範圍第2項所述之曝光量控制方法，包括： 一第一步進器，對入射該投影光學系統之該入射光量， 計測出該透過率之變化；以及 一第二步進器，用以記憶該透過率變化。 6. —種曝光量控制方法，以照明一光罩上之一脈衝光， 同時在一相同時間移動該光罩和一基板，進行一曝光時，讓 該光罩上之一圖案，經由一投影光學系統，投影在該基板上， 並控制在該基板上之一曝光量’該曝光量控制方法包括： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^------ 訂---------線 本紙張尺度適用中Θ囷家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) Λ8 BS C8 D8 ΊΤ doc / Ο Ο 8 b /丄υ b b is '航屮·义專利祕關修止本 、申請專利範圍 以一步進器，根據通過該投影光學系統之光量的一減衰 率變化，計算出該基板上之該曝光量。 7. —種曝光量控制方法，以照明一光罩上之一脈衝光， 同時在一相同時間移動該光罩和一基板，進行一曝光時，讓 該光罩上之一圖案，經由一投影光學系統，投影在該基板上， 並控制在該基板上之一曝光量，該曝光量控制方法包括： 以一步進器，根據對入射在該投影光學系統之一入射光 量的一透過率變化，計算出該基板上之該曝光量。 8. 如申請專利範圍第6項或_第7項所述之曝光量控制方 法，其中該步進器控制在該基板上之該曝光量，對該光罩和 該基板之相對移動速度、該脈衝光之一發光時間、該脈衝光 之強度、以及該脈衝光之該移動方向至少有一個有大變化α 9. 一種曝光量控制方法，以照明一光罩上之一圖案’進 行一曝光時，讓該圖案之一影像，經由一投影光學系統’投 影在一基板上，該曝光量控制方法包括： 以一第一步進器，根據通過該投影光學系統之一光量的 減衰率變化，計算出該基板上之一曝光量；以及 以一第二步進器，積算該曝光量直到一所定曝光量’才 終了該曝光。 10. —種曝光量控制方法，爲照明一光罩上之一圖案’進 行一曝光時，讓該圖案之一影像’經由一投影光學系統’投 影在一基板上，該曝光量控制方法包括： 以一第一步進器，根據該投影光學系統之一透過率變化’ 計算出該基板上之一曝光量；以及 74 <·* ------^ — 1.----{农--------訂！-----線( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2W X 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 63 238 as no 3005pifl .doc/008 碟 爲-¾ 8 7 ί έΓ號中文冉刊軺岡修止伞 修止U期：2 ύ ό i . 6 . 1 4 六、申請專利範圍 以一第二步進器，積算該曝光量直到一所定曝光量，才 終了該曝光。 ’ 11. 一種曝光量控制裝置，爲一光罩上之一圖案，經由一 投影光學系統，投影曝光在一基板上，以控制一曝光量，包 括： 一記憶部，用以記憶該投影光學系統之光量的一減衰率 變化；以及 · 一控制裝置，根據記憶之該減衰率變化，計算出該基板 上之該曝光量。 12. —種曝光量控制裝置，爲二光罩上之一圖案，經由一 投影光學系統，投影曝光在一基板上，以控制一曝光量，包 括： 一記憶部，用以記憶該投影光學系統之透過率變化；以 及 一控制裝置，根據記憶之該透過率變化，計算出該基板 •. - j 上之該曝光量。 13. —種曝光裝置，爲一光罩上之一圖案，經由一投影光 學系統，投影曝光在一基板上，包括： 一記憶部，用以記憶通過該投影光學系統之一光量的一 減衰率變化； 一計測裝置，用以計測入射在該投影光學系統之一入射 光量；以及 一控制裝置，根據記憶之該減衰率變化和計測之該入射 光量，計算出該基板上之該曝光量。 75 ----- i J I I Λ---JJ *衣-------訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 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費合作社印製 4.63238 A8 3〇〇5pif1.doc/〇〇e § ]'Tj，： B / ·*υ L u υ ^ hj Λ |ij y \\l 本-一修止 ti 期：』Μ i _ s. 14 六、申請專利範圍 14.種曝;7*13裝置，爲一光罩上之一圖案，經由一投影光 子·系統，ί又影曝光在一基板上，包括： 一記憶部，用以記憶通過該投影光學系統之透過率變化； 一計測裝置’用以計測入射在該投影光學系統之一入射 光量；以及 一控制裝置’根據記憶之該透過率變化和計測之該入射 光量，計算出該基板上之該曝光量。. 15‘一種曝光方法，爲照明一光罩上之一圖案，該圖案之 一影像經由一投影光學系統，投影在一基板上，包括： 以一第一步進器’進行一曝光前’將一照明光入射到該 投影光學系統；以及 Μ 以一第二步進器，根據該照明光入射後之該投影光擧系 統的一減衰率，計算出該基板上之一曝光量。 ' 16. —種曝光方法，爲照明一光罩上之一圖案，該圖案之 一影像經由一投影光學系統，投影在一基板上，包括： 以一第一步進器，進行一曝光前，將一照明光入射到該 投影光學系統；以及 Μ 以一第二步進器，根據該照明光入射後之該投影光 統的一透過率，計算出該基板上之一曝光量。 / 17. 如申請專利範圍第15項所述之曝光方法，進行 前，將一照明光入射到該投影光學系統，係在該投影光攀$ 統之減衰率爲一所定値下。 18如申請專利範圍第16項所述之曝光方法，進行 前，將一照明光入射到該投影光學系統，係在該投影光學系 76 _________,----^ ^--------! -------線f · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 本紙張尺度綱+晒家標準（CNS)A4規格(210 x 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6323B 餡 3005pifl.doc/008 洁 ㈡书8 7 1 δΐδϋ號屮乂办个Ij肫間修尽 ，止丨d期：2 0 0 1 , 6 - 1 4 六、申請專利範圍 統之透過率爲一所定値下。 19·一種曝光方法，以250nm以下波長光照明在一光罩上 之一圖案，該圖案之一影像經由一投影光學系統，投影在一 基板上，包括： 以一第一步進器，在每次所定時間，計測該投影光學系 統之一減衰率；以及 以一第二步進器，根據該計測之該減衰率，計算出該基 板上之一曝光量。 20. —種曝光方法，以250nm以下波長光照明在一光罩上 之一圖案，該圖案之一影像經由一投影光學系統，投影在一 基板上，包括： 以一第一步進器，在每次所定時間，計測該投影光學系 統之一透過率；以及 以一第二步進器，根據該計測之該透過率，計算出該基 板上之一曝光量。 21. —種元件製造方法，爲照明在一光罩上之一圖案，該 圖案之一影像經由一投影光學系統，投影在一基板上，以製 造電路元件，包括： 根據該投影光學系統之減衰率變化，控制該基板上之一 曝光量。 22. —種元件製造方法，爲照明在一光罩上之一圖案，該 圖案之一影像經由一投影光學系統，投影在一基板上，以製 造電路元件，包括： 根據該投影光學系統之透過率變化’控制該基板上之一 77 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表--------訂--------線； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公g ) A8 B8 C8 D8 d 63 2；：S 3〇〇5pifi.doc/〇〇8 U / 丄 ti S b ”充 肅嘗 六、申請專利範圍 ’、 曝光量。 23. —種裝置製造方法，包含以紫外線領域之曝光光線， 經由一照明光學系統，照明在一光罩，該光罩上之一裝置圖 案，再經由一投影光學系統，投影在一基板上，該裝置製造 方法包括： 一第一工程’判斷是否從該照明光學系統及該投影光學 系統之中至少一方之光量減衰率變動；· 一第二工程’當該第一工程判斷該減衰率變動時，至少 在該曝光光線所定時間，照射在該投影光學系統；以及 一第三工程’在該第二工程之後，將該裝置圖案投影在 該基板上。 24. —種裝置製造方法，包含以紫外線領域之曝光光線， 經由一照明光學系統，照明在一光罩，該光罩上之一裝置圖 案，再經由一投影光學系統，投影在一基板上，該裝置製造 方法包括： 一第一工程，判斷是否該照明光學系統及該投影光學系 統之透過率變動； 一第二工程，當該第一工程判斷該透過率變動時，在該 曝光光線所定時間，照射在該投影光學系統；以及 一第三工程，在該第二工程之後’將該裝置圖案投影在 該基板上。 25_如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法，其中該 第一工程，係進行對該光覃之照明條件變更時’判斷該透過 率變動。 78 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I-------------^哀---丨！丨1訂---------( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 V, ..... .—-- ,.1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 46323P 儲 C8 3005pifl.d〇c/008 D8 -G m 以 i u b tj b g 她屮夂辑利祕闽权 τ·本 ΙΕΊΕΊΓΙΤτττπτι—Γ-ΤΓ- 六、申請專利範圍 26. 如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法’其中該 第一工程之該光罩以相異種類光罩交換時’判斷該透過率變 動。 27. 如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法’其中該 第一工程，當通過該投影光學系統及該照明光學系統之該曝 光光線，超過一所定値’判斷該透過率變動。 28. 如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法’其中該 第一工程，當控制該投影光學系統及該照明光學系統周圍氣 體之一空裝置的停止時間’超過所定時間時’判斷該透過率 變動。 29. 如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法，其中該 第一工程，該投影光學系統及該照明光學系統至少一方之周 圍氣體狀態變化時，判斷該透過率變動。 30. 如申請專利範圍第24項所述之裝置製造方法，其中該 第一工程，從檢出裝置之一輸出結果’檢出該投影光學系統 及該照明光學系統至少一方之污染，判斷該透過率變動。 31·如申請專利範圍第24項至第30項生任一所述之裝置 製造方法，其中該第一工程’判斷該透過率變動時，進行錯 誤表不。 32. 如申請專利範圍第24項至第30項生任一所述之裝置 製造方法，其中該弟一工程，以該透過率變動之要因，言周整 該曝光光線之照射時間。 33. —種投影曝光裝置，供給紫外線領域之曝光光線，在 一照明光學系統上’照明一光罩，在一投影光學系統上，進 79 本ϋ尺度適用ϋ國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐1 ' —- ----------------\ 表-------- 訂------ - -線一 (請先閱讀背面之注音華項再填寫本頁) 4 63 2 ^ as 3005pifi.d〇c/ C8 :…’ 二:本--ncnu·』‘丄 4 /、、甲清專利範圍 行實際曝光，將該光罩上之一裝置圖案投影到一基板上， 該投影曝光裝置包括： 一控制裝置，判斷是否從該照明光學系統及該投影光學 系統之光量之一減衰率變動；並當判斷該減衰率變動時，在 該實際曝光前，控制該照明系統照射在該照明光學系統及該 ί又於光學系統之該曝光光線的一所定時間。 34. —種投影曝光裝置，供給紫外線領域之曝光光線，在 一照明光學系統上，照明一光罩，在一投影光學系統上，進 行一實際曝光，將該光罩上之一裝置圖案投影到一基板上， 該投影曝光裝置包括： 一控制裝置，判斷是否從該照明光學系統及該投影光學 系統之透過率變動；並當判斷該透過率變動時，在該實際曝 光前，控制該照明系統照射在該照明光學系統及該投影光學 系統之該曝光光線的一所定時間。 35. 如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括: 一檢知裝置，用以檢知對該光罩之照明條件狀態； 其中，該控制裝置根據從該檢知裝置之輸出，判斷該透 過率變動。 36. 如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括: 一檢知裝置，用以檢知對該光罩之種類； 其中，該控制裝置根據從該檢知裝置之輸出，判斷該透 過率變動。 37. 如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括: 一計時裝置，用以計時該曝光光線通過該投影光學系統 80 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装--------訂---------線f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 63?〇3S i f1. doc /0 0 8 A8 B8 C8 爲第871〇5868號中夂專利範丨tH#1正本 修正 tl 期：2001.6.14 六 申請專利範圍 及該照明光學系統之時間； 其中，該控制裝置根據從該計時裝置之輸出，判斷該透 過率變動。 38. 如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括: 一空調裝置，控制該投影曝光裝置中之空氣狀態； 其中，該控制裝置根據該空調裝置之運轉及停止相關情 報，判斷該透過率變動。 39. 如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括: 一管，分離該投影光學系統及該照明光學系統至少一方 之周圍空氣、外部空氣； 其中，該控制裝置根據從該管之關閉的相關情報，判斷 該透過率變動。 40‘如申請專利範圍第34項所述之投影曝光裝置，更包括‘ 一污染檢出裝置’檢出該投影光學系統及該照明光學系 統至少一方之污染； 其中，該控制裝置根據從該空調裝置之輸出，判斷該透 過率變動。 41.如申請專利範圍第34項至40項虫任二^_所述之投影 曝先裝置’其中該控制裝置’以透過率變動之要因，調整§亥 曝光光線之照射時間。 42_二1 種投影曝光方法，基特徵迫腹如申請專利範圍第 33項至第40項生任一項之投影曝光裝置，獲光罩上之裝置 圖案轉移到某板上。 ’ 43‘一種投影曝光裝置，以紫外線領域之〜曝光光線，經 ------- --------tx---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 1 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4 63 23 8 as B8 3005pifl . doc/ 008 适 1 Jo S t! / 丄 1Tb ϋ b t!说屮义 範[SI 修 ih 修-1 匕 ti 期：2 Q 0 1 6 , 1 4 六、申請專利範圍 由一照明光學系統，導入到一光罩上之一圖案，該光罩上之 該圖案的一影像，經一投影光學系統上，形成於一基板上之 所定曝光領域內部，該投影曝光裝置更包括： j 一記憶裝置，記憶該曝光光線通過該照明光學系統及該 投影光學系統，所產生該曝光光量之減衰率變動相關情報； 其中，該投影曝光裝置，根據從該記憶裝置之情報，維 持該曝光領域內之一定照度分佈。 · 44. 一種投影曝光裝置，以紫外線領域之一曝光光線，經 由一照明光學系統，導入到一光罩上之一圖案，該光罩上之 該圖案的一影像，經一投影光學系統上，形成於一基板上之 所定曝光領域內部，該投影曝光襄置更包括： 一記憶裝置，記憶該曝光光線通過該照明光學系統及該 投影光學系統，所產生一透過率分佈變動相關情報： 其中，該投影曝光裝置，根據從該記憶裝置之情報，維 持該曝光領域內之一定照度分佈。 45. —種投影曝光裝置，具有一光源，產生紫外線領域波 長之一曝光光線；一照明光學系統，從該光源之該曝光光線， 導入到一光罩上之一圖案；一投影光學系統，形成該光罩上 之該圖案的一影像，於一基板上之所定的一曝光領域內部， 該投影曝光裝置更包括： 一記憶裝置，記憶從該光源之曝光光線通過該照明光學 系統及該投影光學系統，所產生一透過率分佈變動相關情報； 一照度分佈調整裝置，用以調整該曝光領域內部之一照 度分佈；以及 82 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣--------訂---------線| 本紙張尺度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 463238 3 Ο Ο 5 p i f Ml doc/008 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 ~W"WiITTiriFI[r^r ill 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 控制裝置，根據從該記憶裝置之情報，維持曝光領域 內之〜定照度分佈’以控制該照度分佈調整裝置。 46.如申請專利範圍第45項所述之投影曝光裝置，其中該 >’、、度5佈調整裝置至少具有一第一透鏡元件，用以沿光軸上 移動可能，以及一第二透鏡元件，用以在光軸上之中心一點 作迴轉可能；該照明光學系統上配置有一聚光鏡系統，該照 明光擧系統具有一聚光鏡系統驅動單位。 4入如申請專利範圍第45項所述之投影曝光裝置，更包括： 〜計測裝置’用以計測該曝光領域內部之該照度分佈； 其中’該控制裝置’根據從該計測裝置之情報，修正至 少一部分從該記憶裝置之情報，根據該修正情報，控制該照 度分佈調整裝置。 48. 如申請專利範圍第45項所述之投影曝光裝置，其中該 5十測裝釐具有一針孔，配置在該曝光領域內部之部材；一光 纖’接受光線經由該針孔導引光線，對曝光光線具有光透過 性，以及一光電變換元件’檢知從該光纖之光線，變換電器 信號。 、 49. 如申請專利範圍第47項所述之投影曝光裝置，其中根 據從該計測裝置之情報修正，進行單位時間量之一所定之回 數’該所定之回數記憶在該記憶裝置內部，決定從該透過率 分佈之單位時間量之變動量多少。 50. 如申請專利範圍第45項至第49里生任一項之投影曝 光裝置，甚生，該記憶裝置中之該透過率分佈變動情報，記 憶該曝光光線通過該投影光學系統及該照明光學系統時間， 83 ------*------(Ϊ 展-----訂 --------線 ~ <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 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費合作社印製 4 63 23r A8 B8 3005pifi.doc/008 S .¾ H /1U b y y 妣屮义 Mi.彳·Μιϋ ® 修止 + 一 ΙΕΈΠΤΤΕΤΤΓΓΓΤΓΤΠ— /、、申印專利乾圍 到該光罩之照明條件、該光罩之種類，該投影光學系統之光 學特性以及在該基板反射回到該投影光學系統之光量中至少 一個關連有關。 51. —種投影曝光裝置’以紫外線領域波長之一曝光光 線，經由一照明光學系統’導入到一光罩上之一圖案，該光 罩上之該圖案的一影像，經一投影光學系統上，形成於一基 板上之所定曝光領域內部’該投影曝光裝置更包括： 一計測裝置，經由該光罩之曝光光線，計測該曝光領域 內部之照度分佈； 一記憶裝置，記憶該照明光學系統及該投影光學系統所 定之初期情況，經由該光罩之曝光光線在該曝光領域內之照 度分佈的相關情報； 一照度分佈調整裝置’用以調整該曝光領域內部之一照 度分佈；以及 一控制裝置，根據在計測裝置計測結果和該記憶裝置之 該情報，維持曝光領域內之一定照度分佈，以控制該照度分 佈調整裝置。 52. 如申請專利範圍第51項所述之投影曝光裝置，該記憶 體裝置內部之該照度分佈相關情報，對於該光罩之透過率分 佈在均一狀態與在該曝光領域內部之照度分佈相關。 53. —種投影塵it方法，以紫外線領域波長之一曝光光 線，使用一照明光學系統，導入到—光罩上之一圖案，使用 一投影光學系統上，該光罩上之該圖案的一影像，形成於一 基板上之所定曝光領域內部，該投影曝光裝置更包括： ------------「衣------—丨訂-----1---*5^【 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公t ) 4 63 3005pif1.doc/008 A8 B8 C8 D8 问士 a 7 1 a S δ έ S踞ψ义W糾阐修止本 修ll·: 1:J期：2 0 0 1 . 6 . 14 六、申請專利範圍 根據實際曝光光線通過該照明光學系統及該投影光學系 統’產生曝光光量之減衰率變動相關情報，維持該曝光領域 內部之一定照度分佈’調整該曝光領域內部之照度分佈工程。 54. —種投影曝光方法’以紫外線領域波長之一曝光光 線’使用一照明光學系統，導入到一光罩上之一圖案，使用 一投影光學系統上，該光罩上之該圖案的一影像，形成於一 基板上之所定曝光領域內部，該投影曝光裝置更包括： 根據從該光源曝光光線通過該照明光學系統及該投影光 學系統，產生透過率變動相關情報，維持該曝光領域內部之 一定照度分佈，調整該曝光領域內部之照度分佈工程。 55·如申請專利範圍第54項所述之投影曝光方法，更包括 一照度分佈計測工程’用以計測該曝光領域內之照度分 佈；以及 一修正工程，根據在該照度分佈計測工程計測照度分佈 相關情報，修正至少一部分該透過率分佈之變動相關情報。 56. 如申請專利範圍第55項所述之投影曝光方法，其中該 修正工程進行單位時間量所定之回數； 、 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印t {請先閱讀背面之注意事項再¾寫本X) 綠： 該所定之回數，爲申請專利範圍第8項所述之投影曝光 方法，決定從該透過率分佈之單位時間量的變化量多少。 57. —種投影ttiii方法，以紫外線領域波長之一曝光光 線，使用一照明光學系統’導入到一光罩上之一圖案，使用 一投影光學系統上’該光罩上之該圖案的一影像，形成於〜 基板上之所定曝光領域內部，該投影曝光裝置更包括： 一計測工程’用以計測經由光罩之曝光光線上之該曝光 85 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） A8 B8 C8 D8 fl-doc/008 ill ιέ H fyj ； ^ u o i. * i4 六、申請專利範圍 領域內之照度分佈； 一記憶工程，記憶該照明光學系統及該投影光學系統所 定之初期情況，經由該光罩之曝光光線在該曝光領域內之照 度分佈的相關情報；以及 —調整工程，根據在計測工程計測照度分佈相關情報和 該記憶工程記憶情報，維持曝光領域內之一定照度分佈，以 調整曝光領域內之一定照度'分佈。. 58. 如申請專利範圍第57項所述之投影曝光方法，該記憶 工程記憶對於該光罩之透過率分佈在均一狀態在該曝光領域 內部之照度分佈相關情報。 59. —種投影曝光方法，以紫外線領域波長之一曝光光 線，經由一照明光學系統，同時照射到脈衝狀一光罩，相同 時間移動該光罩和一基板，該光罩上之一圖案，經由一投影 光學系統，移動曝光投影在一基板上，該投影曝光方法更包 括： 移動曝光中，每次以脈衝狀之曝光光線照射光罩，算出 照射積算曝光量，求得平均積算曝光量及平均脈衝能量； 根據該平均積算曝光量及該平均脈衝能量，在移動曝光 時，控制積算曝光量接近目標積算曝光量；以及 考慮至少曝光光線通過投影光學系統，產生透過率分佈 之變動，修正該目標積算曝光量。 60. —種投影曝光裝置，以紫外線領域波長之一曝光光 線，經由一照明光學系統，同時照射到脈衝狀一光罩，相同 時間移動該光罩和一基板，該光罩上之一圖案，經由一投影 86 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（230 X 297公t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 來---I----訂----I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製