TW530335B - Image-forming optical system and exposure device equipped therewith - Google Patents
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Description
530335 A7 B7 五、發明説- 一 【發明之A術領域】 : /本發明與一種結像光學系統及具備該結像光學系統之曝 光裝置有關’尤與適合多掃描型投影曝光裝置之投影光學 單元’對複數反射折射型投影光學單元,邊移動遮光罩與 感光性基板,於感光性基板上投影曝光遮光罩有關。 【先前技術】 近年來,文處理器、個人電腦及電視等顯示元件,漸多 用液晶顯不板-。液晶顯示板係以光刻法於基板上,形成透 明薄膜電極成所希望之形狀圖案,製造而成。此光刻步驟 用裝置使用投影曝光裝置,藉投影光學系統於基板上光抗 蚀層投景>曝光形成於遮光罩上之原圖圖案。 又最近對液晶顯示板大面積化之要求增高,隨著其要求 此種投衫曝光裝置亦希望曝光範圍擴大。爲擴大曝光範 圍,提出多掃描型投影曝光裝置。於多掃描型投影曝光裝 置,對由複-數投影光學單元(結像光學系統)而成之投影光 學單7L,邊移動遮光罩與基板,於基板上投影曝光遮光罩 之圖案。日本特開2000_39557號公報揭示此種投影光學單 元,對g線與h線與i線良好消色之反射折射型等倍光學系 、統。 口 #、 【發明所欲解決之課題】 上述公報揭示之反射折射型等倍光學系統,因具有一對 反射折射光岸系統,各反射折射光學系統具有J個凹面反 射鏡與6個透鏡成分,故整體而言,由1 4個功率光學構件 構成。在此,功率光學構件係指如凹面反射鏡及透鏡成 -4-
530335 A7 B7 五、發明説明(2 ) 分,具有加i成曲面狀光學面之光學構件。故例如於投影 光學系統爲5個投影光學單元構成之多掃描型投影曝光裝 置,適用依上述先前技術之投影光學單元時,投影光學系 統即含合計7 0個功率光學構件。 可是,近年來,多掃描型投影曝光裝置要求光學性能之 提高,要求構成投影光學系統之凹面反射鏡及透鏡成分之 加工精度亦增高。結果,如依上述先前技術之投影光學單 二 元之功率光芩構件多之構造,有招致投影光學系統之價 ^ 昂,甚至曝光裝置價昂之缺失。 本發明有鑑於上述課題,其目的在提供一種反射折射型 結像光學系統(投影光學單元),具有略等倍倍率,雖由較 少數功率光學構件構成,但仍對例如含g線與h線與i線之 '寬波長範圍,能良好校正色差。 又本發明之目的在提供一種曝光裝置,具有上述良好之 --光學性能r例如用含g線與h線與i線之寬波長範圍曝光之 二 光,能執行生產率高之良好曝光。 此外,本發明之目的在提供一種微裝置製造方法,用上 述曝光裝置之良好曝光,可製造大面積良好之微裝置(半 導體元件、攝影元件、液晶顯示元件、薄膜磁頭等)。 【課題之解決手段】 爲解決上述課題,本發明之第1發明係提供一種結像光 學系統,其_-係實質上以等倍倍率於像面形成物體面之圖 -像,其特徵爲 上述結像光學系統包含··折射光學系統與凹面反射鏡, -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(3 ) 構成來自上述物體面之光,藉上述折射羌學系統,經上述 凹面反射鏡反射後,藉上述折射光學系統於上述像面形成 上述物體面之圖像, 上述折射光學系統含負透鏡,至少1方折射面形成非球 面形狀。 本發明之第2發明係提供一種結像光學系统,其係實質 上以等倍倍卑於像面形成物體面之圖像,其特徵爲 上述結像光學系統包含:折射光學系統與凹面反射鏡, 構成來自上述物體面之光,藉上述折射光學系統,經上述 凹面反射鏡反射後,藉上述折射光學系統於上述像面形成 上述物體面之圖像, 上述折射光學系統從上述物體侧依序包含··正透鏡群, 具有正折射力;及負透鏡群,具有負折射力; 上述負透鏡群含透鏡,至少1方折射面形成非球面形 狀。 二 依第2發明之良好態樣,上述透鏡,至少1面折射面形 成非球面形狀,包括:第1折射面,凹面向上述正透鏡群 侧;及第2折射面,凸面向上述凹面反射鏡群側。又最好 上述正透鏡群含透鏡,至少1面折射面形成非球面形狀。 本發明之第3發明係提供一種結像光學系統,其係實質 上以等倍倍率於像面形成物體面之圖像,其特徵爲 上述結像光學系統包含:折射光學系統,沿一定基準光 軸配置;及凹面反射鏡;構成來自上述物體面之光,藉上 述折射光學系統,經上述凹面反射鏡反射後,藉上述折射 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(4 ) 光學系統於1述像面形成上述物體之圖像, 上述折射光學系統,具有非球面狀折射面,形成非球形 狀,設沿上述凹面反射鏡反射面至上述非球面狀折射面之 上述基準光軸之距離爲L1,沿向上述凹面反射鏡反射面 中心垂直射入之光線路徑之上述凹面反射鏡反射面至物體 面之距離爲L T時,滿足 0.03<L1/LT<0.9 之條件。 —— 本發明之第4發明係提供一種曝光裝置,其係包含:結 像光學系統,如第1發明〜第3發明中任一項;及照明光學 系統,向設定於上述物體面之遮光罩照明;其特徵爲藉上 述結像光學系統將形成於上述遮光罩之圖案,向設定於上 述像面之感光性基板投影曝光。 本發明之第5發明係提供一種曝光裝置,其係包含:投 影光學系統、具有沿一定方向排列之如第1發明〜第3發明 中任一項複數結像光學系統;及照明光學系統’向設定於 上述物體面之遮光罩照明;其特徵爲 上述結像投影光學系統之一方,形成於設定在上述物體 面之遮光罩圖案像爲像面之中間像面,上述複數結像光學 系統之另一方,再形成於將上述中間像面爲物體面以上述 遮光罩圖案像爲像面之最終像面,對上述投影光學系統, 沿上述一定_方向交叉之方向,相對移動設定於上述遮光罩 及設定於上述最終像面之感光性基板,藉上述投影光學系 統向上述感光性基板,投影曝光形成於上述遮光罩之圖 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7
案。 ; 種微裝置之製造方法 ,其特 本發明之第.6發明係提供一 徵爲包括: 曝光步驟,用第4發明或第5發明之曝光裝置 感光性基板曝光上述遮光罩之圖案;及 向上述 顯像步驟, 將藉上述曝光步驟曝光之上 述感光性基板顯 其特徵爲包 本發明之第7發明係提供一種曝光方法 栝: 照明步驟,照明形成一定圖案之遮光罩;及 曝光步驟,用如第i發明〜第3發明中任一項之i或複數 結像光學系統,向上述感光性基板曝光上述遮光 案。 " 【發明之實施形態】 如上述,-本發明之結像光學系統係一種反射折射型光學 系統’具有Ϊ斤射光學系統與凹面反射鏡。而折射光學系統 具有負透鏡,至少1方折射面形成非球面狀。或折射光學 系統從物體面側依序具有正透鏡群與負透鏡群,負透鏡群 具有透鏡,至少1方折射面形成非球面狀。 一般,具有折射光學系統與凹面反射鏡之結像光學系 統’於配置在其可變光闌面之凹面反射鏡附近配置負透鏡 群。故由於皇交接近結像光學系統可變光闌面之負透鏡或負 透鏡群中之透鏡,導入非球面,即使以較少數功率光學構 件(透鏡成分)構成光學系統,仍可有利校正球面像差,例 -8 - 本紙乐尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 530335 A7 __ B7 五、發明説明(6 ) 如對含g線4 h線與i線之寬波長範圍,能良好校正色差。 又負透鏡群之凹面反射鏡附近配置彎月型透鏡,凸面向 凹面反射鏡。故將非球面導入負透鏡群中之透鏡時,最好 將非球面導入彎月型透鏡,具有凹面向正透鏡群側之第1 折射面與凸面向凹面反射鏡側之第2折射面。又爲了充分 獲知導入非球面之像差校正效果,不僅對負透鏡群中之透 鏡,最好對—正透鏡群中之透鏡,亦導入非球面。 〒 此外’具體扁言,本發明之折射光學系統具有非球面狀 & 折射面,形成非球面狀,此非球面狀折射面滿足下列條件 式(1)。 〇.〇3<Ll/LT<〇.9 (1) 式中1係沿凹面反射鏡反射面至非球面狀折射面之基 準光軸之距離。又L T係沿向凹面反射鏡反射面中心垂直 射入之光線路徑之凹面反射鏡反射面至物體面之距離。 低於條件$ (1 )之下限値時,凹面反射鏡與非球面狀折 二 射面過分接4,易引起凹面反射鏡與透鏡成分間之機械干 擾,光學系統製造困難。一方面,若高於條件式(1 )之上 限値時’工作距離(最物體面側之透鏡面與物體面之距離) 過小,將所需偏轉構件藉裝於物體面與折射光學系統間困 難。又爲了將非球面導入較接近結像光學系統之可變光闌 面位置,俾獲得更良好之像差校正效果,最好將條件式 (1)之上限値設定爲0.6。 _ 於本發明若折射光學系統S包括正透鏡群P與負透鏡群 GN時,正透鏡群gp應滿足下列條件式。 -9- 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) — -- ㈣335
發明説明 〇.7〈fGp/Fs S 1 (2) 。又fGP係正透鏡群 式中Fs係折射光學系統S之焦點距離 G P之焦點距離。 /、有略等倍倍率之本發明之反射折射型結像光學 系統’不僅由較少數功率光學構件構成,且對例如含㈣ 與h線與1線〈寬波長範圍,良好校正色差。故將本發明之 結像學系統.做爲投影光學I统或投影光學單元使用之曝光 裝置,例如用含g線與h線與1線之寬波長範圍曝光之光, 即可執行生產率高之良好曝光。又用依本發明構成之曝光 裝置I艮好曝光,可製造大面積良好之微裝置,例如高精 度之液晶顯示元件等。 以下’依附圖說明本發明之實施形態。 圖1係本發明實施形態有關之曝光裝置整體構造示意透 視圖。又圖2係於圖丨之曝光裝置構成投影光學系統之各 投影光學單f之構造示意圖。 本實施形怨係將本發明適用於多掃描型投影曝光裝置, 對複數反射折射型投影光學單元而成之投影光學系統,邊 移動遮光罩與基板,於基板上投影曝光遮光罩圖案。換言 之,本實施形態係將本發明之結像光學系統,適用於多掃 描型投影曝光裝置之各投影光學單元。又於圖1及圖2, 沿一定電路_圖案形成之塗抹遮光罩及光蚀劑之基板移動方 向(掃描方向=)設定X軸。又沿遮光罩平面内與X軸正交方 向設定Y軸,沿基板法線方向設定Z軸。 本實施形態之曝光裝置具有照明系統IL,俾均勻照明於 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(8 遮光罩載物台(圖1上未圖示)]^13上,藉遮光罩夹(未圖示) 平行於X Y平面支持之遮光罩Μ。參考圖1,照明系統工L 具有光源1,例如由超高壓水銀燈而成。光源1係定位於 具有旋轉橢圓面而成之橢圓鏡2之第1焦點位置。故從光 源1射出之照明光束係藉反射鏡(平面鏡)3,於橢圓鏡2之 第2焦點位置形成光源像。於第2焦點位置配置快門(未圖 示)。 - 來自形成 > 橢圓鏡2之第2焦點位置光源像之發散光 束,藉中繼透鏡系統4再結像。中繼透鏡系統4之可變光 闌面附近,配置波長選擇性濾光片(未圖示),僅穿過所需 波長區之光束。波長選擇性濾光片同時選擇g線(43 6 nm ) 光與h線(405 nm)與i線( 365 nm)光做爲曝光之光。又波長 選擇性濾光片亦可同時選擇g線光與h線光,亦可同時選 擇h線光與i線光,此外,亦可僅選擇i線光。 依中繼透^竟系統4之光源像形成位置附近,配置光導5 之射入端5a、光導5係隨機光導纖維,隨機將多數纖維素 線成束構成,具有··射入端5 a,與光源1之數(圖1爲1個) 同數;及射出端5 b〜5 f,與構成投影光學系統P L之投影 光學單元之數(圖1爲5個)同數。如此,射入光導5之射入 端5a之光,傳播其内部後,從5個射出端5b〜5f射出。 從光導5之射出端5b射出之發散光束,由準直透鏡(未 圖示)變換备略平行之光束後,射入複眼積分器(光學積分 器)6 b。複跟積分器6 b係使多數正透鏡元件之中心軸線 沿光軸A X延伸,縱橫且稠密排列構成。故射入複眼積分 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7
五、發明説明(9 器6 b之光束、由多數透鏡元件分割波忐,於其後側焦點 面(即射出面附近)形成二次光源,與透鏡元件數同數之光 源像而成。 即於複眼積分器6 b後侧焦點面,形成實質之面光源。 又光學積分器(6b〜6f)不限於複眼積分器,亦可爲含衍射 光學元件、微小透鏡元件之集合體構成之微複眼透鏡、或 内面反射型—之样狀積分器(中空管或光管、棒狀玻璃捍等) 之構造。 一- 來自二次光源之光束,由配置於複眼積分器6 b後側焦 點面附近之開口光圈(未圖示)限制後,射入聚光透鏡系統 7b。又開口光圈配置於與對應之投影光學單元pli之可 變光闌面光學上略共軛之位置,具有可變開口部,俾規定 有用於照明之二次光源範圍。開口光圈由改變可變開口部 之開口徑,將決定照明條件之σ値(構成投影光學系統p l 之投影光參單元PL1〜PL5之對可變光闌面開口徑之其可 變光闌面上之二次光源像之口徑比)設定於所希望之値。 藉聚光透鏡系統7 b之光束,重疊照明形成一定複製圖 案之遮光罩Μ。同樣,從光導5之其他射出端5c〜5f射出 之發散光束’亦藉各準直透鏡、複眼積分器6c〜6f、各開 口光圈、及聚光透鏡系統7 c〜7f (未圖示),重疊分別照明 遮光罩Μ。即照明系統IL照明遮光罩M上向γ方向排列之 複數(圖1爲立計5隻)台狀區。 又上述例係於照明系統][L,藉光導5將來自1個光源1之 照明光,等分爲5個照明光,惟不受光源數及投影光學單 -12-
530335 A7 ___B7 五、發明説明(10 ) 元數之限制,可變爲各種變形例。即亦可因應需要設2個 以上光源,藉隨機性良好之光導將來自此等2個以上光源 之照明光,等分割爲所需數(投影光學單元數)之照明光。 此時,光導具有··射入端,與光源數同數;及射出端,與 投影光學單元數同數。 來自遮光罩Μ上各照明區之光,射入投影光學系統 P L,對應各照明區沿Υ方向排列之複數(圖1爲合計5隻) ' 投影光學單—先PL1〜PL5而成。在此,投影光學單元 = PL1〜PL5之構造互同。以下參考圖2説明各投影光學單 元之構造。 圖2所示投影光學單元,具有:第i結像光學系統κ 1, 依遮光罩Μ之光形成遮光罩圖案之一次像;及第2結像光 學系統Κ2 ’依一;人像之光於基板ρ上形成遮光罩圖案之正 I— * 立正像(二次像)。又遮光罩圖案之一次像形成位置(中間 二 像面)附近L設有視野光圈F S,俾規定遮光罩Μ上投影光 二、 學單元視野區(照明區)及基板ρ上投影光學單元投影區 (曝光區)。 第1結像光學系統Κ 1具有第1直角棱鏡P i,具備第1反 射面俾將遮光罩Μ沿-Z方向射入之光,向-X方向反射, 對遮光罩面(ΧΥ平面)以45。角度傾斜設置。第1結像光學 系統Κ 1從第1直角棱鏡ρ 1側依序具有:第1折射光學系統 S 1 ’具有正4斤射力;及第1凹面反射鏡mi,凹面向第1直 二 角棱鏡Ρ 1側。第i折射光學系統S 1及第1凹面反射鏡 Ml ’沿向X方向延伸之光軸Αχι配置,整體構成第1反 —1 - Ί 3 - 本紙張尺度適财㈣家 530335 A7 B7 五、發明説明(n 射折射光學系統HK 1。從第1反射折射光學系統HK 1沿 + X方向射入第1直角棱鏡P1之光,由對遮光罩面(XY平 面)以45。角度傾斜設置之第2反射面,向-Z方向反射。 一方面,第2結像光學系統K 2,具有第2直角稜鏡P 2, 具備第1反射面,俾向-X方向反射從第1直角棱鏡P1之第 2反射面向-Z方向反射之光,對基板面(χγ平面)以45。角 度傾斜設置·。又第2結像光學系統K 2從第2直角稜鏡P 2側 〒、 依序具有:第2折射光學系統S2,具有正折射力;及第2 二二 凹面反射鏡Μ 2,凹面向第2直角稜鏡P 2侧。第2折射光學 系統S 2及第2凹面反射鏡Μ 2,沿向X方向延伸之光軸 ΑΧ2配置,整體構成第2反射折射光學系統ΗΚ2。從第2 反射折射光學系統ΗΚ 2沿+Χ方向射入第2直角棱鏡Ρ2之 光,由對基板面(ΧΥ平面)以45°角度傾斜設置之第2反射 面,向_Ζ方向反射,抵達設定於最終像面之基板ρ。 ·: 又本實施—卞態於遮光罩Μ與第1直角棱鏡Ρ 1之第丨反射 二, 面間之光程中,第1直角棱鏡Ρ 1之第2反射面與視野光圈 F S間之光程中,視野光圈F S與第2直角稜鏡P 2之第1反射 面間之光程中,及第2直角稜鏡P2之第2反射面與基板ρ 間之光程中,設有圖像移相器之平行平面板Η 1〜H4。圖 像移相器之平行平面板Η 1〜Η4,於基準狀態下將其平行 面沿ΧΥ平面設定,向X軸圓周及Υ軸圓周僅以微小量可 旋轉構成^向X軸圓周僅以微小量旋轉平行平面板 . Η1〜Η4時’'形成於基板Ρ上之像於ΧΥ平面向γ方向微動 (移像)。又向Υ軸圓周僅以微小量旋轉平行平面板 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 530335 A7 ____B7 __ i、發明説明(12~~) ^ H1〜H4時,形成於基板p上之像於χγ平面向X方向微動 (移像)。 以下’說明各投影光學單元之基本動作。如上述,形成 於遮光罩Μ上之圖案,以照明系統〗l之照明光(曝光之 光),以略均勻之照明度照明。從形成於遮光罩Μ上各照 明區之遮光罩圖案,沿_Ζ方向進行之光,藉平行平面板 Η 1後,經第1直角稜鏡ρ 1之第1反射面僅偏轉9 〇。,沿-X 方向射入第ί皮射折射光學系統ΗΚ1。 射入第1反射折射光學系統ΗΚ 1之光,藉第1折射光學 系統S 1,抵達第1凹面反射鏡μ 1。經第1凹面反射鏡Μ 1 反射之光,再藉第1折射光學系統S 1,沿+ X方向射入第1 直角稜鏡Ρ1之第2反射面。以第1直角棱鏡pi之第2反射 面僅偏轉90。,沿-Ζ方向進行之光,藉平行平面板Η2 後,於視野光圈F S附近形成遮光罩圖案之一次像。又一 次像之X方苎之橫倍率爲+ 1倍,γ方向之橫倍率爲^倍。 從遮光罩圖案之一次像沿-Ζ方向進行之光,藉平行平面 板Η 3後,以第2直角棱鏡Ρ 2之第1反射面僅偏轉90。,沿 -X方向射入第2反射折射光學系統Η Κ 2。射入第2反射折 射光學系統ΗΚ2之光,藉第2折射光學系統S2,抵達第2 凹面反射鏡M2。經第2凹面反射鏡M2反射之光,再藉第 2折射光學系統S2,沿+ Χ方向射入第2直角棱鏡Ρ2之第2 反射面0 3 以第2直角棱鏡Ρ2之第2反射面僅偏轉90。,沿方向 進行之光,藉平行平面板Η4後,於基板Ρ上對應之曝光區 -15- 本纸張尺度適用中S國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公I) "" --- 530335 A7
形成遮光罩圖案之二次像。在此,二次像之χ方向之橫倍 率及Υ方向之横倍率均爲+ 1倍。即藉各投影光學單元形成 於基板ρ上之.遮光罩圖案像係等倍之正立正像,各投影光 學單元構成等倍正立系統。 又上述第1反射折射光學系統ΗΚ 1,因於第i折射光學 系統S 1之後側焦點位置附近,配置第1凹面反射鏡Μ 1, 故於遮光罩禎側及視野光圈FS側略成焦闌。又第2反射折 射光學系統HK2,因亦於第2折射光學系統s 2之後側焦點 位置附近’配置第2凹面反射鏡μ 2,故於視野光圈ρ s側 及基板Ρ側略成焦闌。結果,各投影光學系統爲略兩側 (遮光罩Μ側及基板Ρ側)成焦闌之光學系統。 如此,藉由複數投影光學單元PLi〜PL5構成之投影光 學系統PL之光,於基板載物台(圖i上並未圖示)ps上藉 基板夾平行支持於χγ平面之基板P上,形成遮光罩圖案 像。即如上:_述,各投影光學單元PL1〜PL5因構成等倍正 立系統’故灰感光性基板之基板ρ上對應各照明區,向γ 方向排列之複數台形狀曝光區,形成遮光罩圖案之等倍正 像0 於遮光罩載物台MS設有具備長行程之掃描驅動系統(未 圖示),俾沿掃描方向X方向移動此載物台。又設有一對 校直驅動系統(未圖示),俾沿掃描正交方向γ方向僅微量 移動’並繞-Z軸圓周僅微量旋轉遮光罩載物台MS。而構 成用和動知·之雷射干擾计ΜIF量測且控制遮光罩载物台 M S之位置座標。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 530335 A7 -- —— _______B7 五、發明説明(14 ) 同樣驅動系統亦設於基板載物台P S ό即設有:具備長 仃秸I掃描驅動系統(未圖示),俾沿掃描方向χ方向移動 基板載物台P S ;及一對校直驅動系統(未圖示),俾沿掃 描正父方向Υ方向僅微量移動,並繞Ζ軸圓周僅微量旋轉 基板載物台P S。而構成用移動鏡之雷射干擾計p J F量測且 控制基板載物台p S之位置座標。 此外,將一對校直系統AL配置於遮光罩Μ上方,做爲 沿ΧΥ平面栢對對準遮光罩Μ與基板ρ用之機構。校直系 統A L可用圖像處理求例如形成於遮光罩μ上之遮光罩校 直標洁,與形成於基板Ρ上之基板校直標誌之相對位置方 式之校直系統。 如此,由遮光罩載物台M S側之掃描驅動系統,及基板 載物台P S側之掃描驅動系統之作用,對複數投影光學單 元P L 1〜P L 5構成之投影光學系統p L,沿同一方向(X方 向)一體移€遮光罩Μ與基板ρ,俾將遮光罩Μ上圖案區全 部複製(掃描曝光)於基板Ρ上曝光區全部。又有關複數之 台狀曝光區形狀及配置,甚至複數之台狀照明區形狀及配 置,例如詳細説明於特開平7-183212號公報等,故省略重 複説明。 [第1實施例] 圖3係本言施形態第1實施例有關之投影光學單元之第1 结像光學系統(或弟2結像光學系統κ 2 )之透鏡構造圖。於 圖3省略第1直角棱鏡Ρ1 (第2直角棱鏡Ρ2)之圖示。第1 實施例有關之投影光學單元係如圖2所示,由具有互相完 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公 530335 A7 B7 五、發明説明(15 全同構造之二對結像光學系統,即第1婊像光學系統K 1與 第2結像光學系統K 2構成。 第1實施例有關之投影光學單元之第1結像光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2)中之第1反射折射光學系統Η K 1 (第2反射折射光學系統ΗΚ2),從第1直角稜鏡Ρ1 (第2直 角棱鏡Ρ2)側依序包括:兩凸透鏡L11(L21);負彎月透 鏡L12(L22),凹面向第1直角棱鏡P1 (第2直角棱鏡P2) 側;負彎月透鏡L13(L23),凹面向第1直角棱鏡P1 (第2 直角稜鏡P 2 )側;及第1凹面反射鏡Μ 1 (第2凹面反射鏡 M2),凹面向第1直角棱鏡Ρ 1 (第2直角稜鏡Ρ 2)侧。 又負彎月透鏡L12(L22)之第1直角棱鏡Ρ1 (第2直角棱 鏡P2)側之凹面,及負彎月透鏡LI 3 (L23)之第1凹面反 射鏡Ml (第2凹面反射鏡M2)側之凸面,形成非球面狀。 又兩凸透鏡Lll (L21)與負彎月透鏡L12(L22),構成正 透鏡群G1P(G2P),具有正折射力,而負彎月透鏡L13 (L23)構成負透鏡群G1N(G2N).,具有負折射力。此 外,平行平面板HI (H3)與H2(H4),對稱配置於第1直 角棱鏡P1 (第2直角棱鏡P2)。 又各實施例之非球面,設垂直於光軸方向之高度爲y, 非球面頂點之接平面至高度y之非球面上位置之沿光軸之 距離(弛垂量)爲X,頂點曲率半徑爲r,圓錐係數爲κ,η 次非球面係數爲C η時,以以下之數式(a )表示。 【數1】 x-(y2/r)/[l + {l-(l+K)] -y2/r2}1/2] χ/ -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 _— B7 五、發明謂用(16~^-- +C4 · y4+C6 · y6+C8 · y8+Ci〇 · y10+Ci2 · y12 (a) 各實施例於形成非球面狀之透鏡面,面號碼右侧 妹。 卩心 於次表(1)列舉第1實施例有關投影光學單元之第i、社像 光學系統K1 (第2結像光學系統K2)之諸元値。表(1)之 主要諸元中,N A表示物體側開口數(圖像側開口數亦 同),Y0表示最大圖像高度。又表(!)之光學構件諸元 中’第1行之面说碼’表示沿來自物體面(第1結像光學系 統K 1爲遮光罩面,第2結像光學系統κ 2爲視野光圈面)之 光線進行方向面之順序;第2行之r,表示各面之曲率半 徑(非球面時爲頂點曲率半徑:mm);第3行之d,表示各 面t軸上間隔即面間隔(mm);第4行之ng,表示對§線(人 二436 nm)光之折射率;第5行之nJi,表示對j^^u = 4〇6 nm)光之折射率;第6行之ni,表示對1線以二刊5光 I折射率。―此外,於表(1)之條件式對應値,Fs表示第1 折射光學系統S 1 (第2折射光學系統s 2 )之焦點距離,f w 表示正透鏡群G1P(G2P)之焦點距離。 【表1】 (主要諸元) NA = 〇.1〇 Y0 = 47 mm -19- 530335 A7 B7 五、發明説明(17 ) (光學構件‘元) 面號碼 Γ d ng nh ni 光學構件 (物體面) 23 1 〇〇 10 1.60361 1.60801 1.61549 H1(H3) 2 〇〇 99 3 560.28 27.8 1.45815 1.46030 1.46393 L11(L21) 4 -125.17 7.9 5* -108.9Ϊ 29.2 1.59429 1.60099 1.61292 L12(L22) 6 -163.69 77.4 7 -290.66 15 1.45815 1.46030 1.46393 L13(L23) 8* -428.14 292.7 9 -632.06 Ml (M2) (非球面資料) 第5面 r二-108.91 κ二 0 C4 二 0.2435X10-7 C6 - 0.1573xl0"n C8 = 0.1270χ10~15 C10 二 0.2100χ10·20 C12 二 0·1597χ10·23 第8面 3 r 二-428.14 κ = 0 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(18 ) C4 = 〇.171〇x10'7 C6 = 0.1886x1(T12 C8 = -0.1643x1(T17 C10 = 0.1454xlCT20 C12 二-0·1811χ1(Τ24 (條件式對應値)
Fs = 427.4 mm :、 fGp = 365.3 mm · 二 (1) L1/LT = 0.71 (第 5 面) L1/LT 二 0.5 (第 8 面) (2) fGP/Fs = 〇.85 又於次表(2 )列舉第1實施例有關投影光學單元之第1結 '像光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2 )之每圖像高度波面 像差之 rms (root mean square)値。又表(2 )中 Wrms(g)表示 對g線之波Φ像差之r m s値,Wrms(h)表示對h線之波面像 二 差之rms値,Wrms(i)表示對i線之波面像差之rms値。 [表2】 像高Y Wrms(g) Wrms(h) Wrms(i) 0 0.0079 0.0025 0.0085 14.1 0.0087 0.0036 0.0067 23.5 _ 0.0094 0.0047 0.0048 32.9 -0.0083 0.0037 0.0053 42.3 0.0064 0.0020 0.0065 47 0.0094 0.0036 0.0062 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(19 ) 參考表(2)可知,第1實施例之投影光'學單元,對g線光 與h線光與i線光良好色差校正且像面彎曲亦良好校正,即 確保良好之光學性能。 [第2實施例] 圖4係本實施形態第2實施例有關之投影光學單元之第i 結像光學系統(或第2結像光學系統K 2 )之透鏡構造圖。於 圖4省略第1直角棱鏡p][(第2直角稜鏡P2)之圖示。第2 實施例有關之投影光學單元亦與第1實施例同樣,由具有 ^ 互相完全同構造之一對結像光學系統,即第1結像光學系 統K 1與第2結像光學系統K 2構成。 第2實施例有關之投影光學單元之第1結像光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2)中之第1反射折射光學系統Η K 1 '(第2反射折射光學系統ΗΚ 2),從第1直角棱鏡Ρ 1 (第2直 角棱鏡Ρ 2 )側依序包括:兩凸透鏡L 1 1 (L 2 1 );負彎月透 了 鏡L12(L23),凹面向第1直角稜鏡Ρ1 (第2直角棱鏡Ρ2) " 側;正彎月透鏡L 1 3 (L23 ),凹面向第1直角棱鏡P 1 (第2 ‘ 直角棱鏡P2)側;負彎月透鏡L14 (L2 4),凹面向第1直 角稜鏡P 1 (第2直角棱鏡P 2 )側;及第1凹面反射鏡Μ 1 (第 2凹面反射鏡M2),凹面向第1直角棱鏡Ρ1 (第2直角稜鏡 Ρ2)側。 又負彎月透鏡L14(L24)之第1直角棱鏡Ρ1(第2直角棱 鏡P2)側之C3面,形成非球面狀。又兩凸透鏡Lll (L21) 與負彎月透鏡L12(L22)與正彎月透鏡L13 (L23),構成 正透鏡群G 1 P ( G 2 P ),具有正折射力,而負彎月透鏡L 1 4 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐) 530335
(L2 4)構成負透鏡群G1N (G2N),具有負折射力。此 外,平行平面板HI (H3)與H2 (H4),對稱配置於第i直 角棱鏡P1 (第2直角稜鏡P2)。 於次表(3 )列舉第2實施例有關投影光學單元之第1結像 光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2 )之諸元値。表(3 )之 主要諸元中,N A表示物體側開口數(圖像側開口數亦 同),Y0表示最大圖像高度。又表(3)之光學構件諸元 中,第1行乏面號碼,表示沿來自物體面(第i結像光學系 統K 1爲遮光罩面,第2結像光學系統κ 2爲視野光圈面)之 光線進行方向面之順序;第2行之Γ,表示各面之曲率半 徑(非球面時爲頂點曲率半徑:mm);第3行之d,表示各 面之軸上間隔即面間隔(mm);第4行之ng,表示對§線(入 —43 6 nm)光之折射率;第5行之^h,表示對h線(λ二406 nm)光心折射率;第6行之ni,表示對i線(λ = 365 nm)光 t折射率° _此外,於表(3 )之條件式對應値,Fs表示第1 折射光學系統S 1 (第2折射光學系統S 2 )之焦點距離,fGP 表示正透鏡群G1P(G2P)之焦點距離。 【表3】 (主要諸元) NA = 0.10 Υ〇 = 47 mm -23 - 本紙張尺度適财®國家標準(CNS) Μ規格(21Gχ 297公爱) 530335 A7 B7 五、發明説明(21 ) (光學構件^諸元) 面號碼 Γ d ng nh ni 光學構件 (物體面) 23 1 〇〇 10 1.60361 1.6080 1.61549 H1(H3) 2 〇〇 99 3 1235.83 22.8 1.45815 1.46030 1.46393 L11(L21) 4 -154,20 4.1 5 -141.48 36.3 1.59429 1.60099 1.61292 L12(L22) 6 -240.01 51.1 7 -752.57 19.5 1.45815 1.46030 1.46393 L13(L23) 8 -206.82 120.9 9* -257.30 15 1.45815 1.46030 1.46393 L14(L24) 10 -603.28 180.3 11 -619.04 Ml (M2) (非球面赉料) 第9面 r 二-257.30 κ = 0 :-0.5567xl(Ts c6: =-0.7911xl(T13 c8 = = -0.2423xl0'16 C10 = 0.6793么1〇·20 C12 = -0.9006xl(T24 (條件式對應値) -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(22 )
Fs = 390.5 mm * fGp = 321.4 mm (1) L1/LT = 0.34 (第 9 面) (2) fop/Fs — 0.82 又於次表(4 )列舉第2實施例有關投影光學單元之第1結 像光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2 )之每圖像高度波面 像差之 rms (root mean square)値。又表(4 )中 Wrms(g)表示 : 對g線之波Sr像差之r m s値,Wrms(h)表示對h線之波面像 二^ 差之rms値,Wrms(i)表示對i線之波面像差之rms値。 [表4】 像高Y Wrms(g) Wrms(h) Wrms(i) 0 0.0057 0.0017 0.0059 14.1 0.0058 0.0023 0.0040 23.5 0.0068 0.0035 0.0021 32.9 r 0.0079 0.0048 0.0020 42.3 Ό.0077 0.0051 0.0046 47 0.0086 0.0024 0.0040 參考表(4 )可知,第2實施例之投影光學單元,對g線光 與h線光與i線光良好色差校正且像面彎曲亦良好校正,即 確保良好之光學性能。 [第3實施例] 圖5係本 <施形態第3實施例有關之投影光學單元之第1 結像光學系統(或第2結像光學系統K 2 )之透鏡構造圖。於 圖5省略第1直角稜鏡P1 (第2直角棱鏡P2)之圖示。第3 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(23 ) 實施例有關之投影光學單元亦與第1實‘施例及第2實施例 同樣,由具有互相完全同構造之一對結像光學系統,即第 1結像光學系統K 1與第2結像光學系統K 2構成。 第3實施例有關之投影光學單元之第1結像光學系統K 1 (第2結像光學系統K2)中之第1反射折射光學系統HK1 (第2反射折射光學系統Η K 2 ),從第1直角棱鏡p 1 (第2直 角棱鏡Ρ 2 )側依序包括:兩凸透鏡L 1 1 (L 2 1 );負彎月透 \ 鏡L12(L2 2—),凹面向第1直角棱鏡pi (第2直角棱鏡Ρ2) — 側;負彎月透鏡L 1 3 ( L 2 3 ),凹面向第1直角棱鏡Ρ 1 (第2 ‘ 直角棱鏡P2)侧;及第1凹面反射鏡Ml (第2凹面反射鏡 M2),凹面向第1直角稜鏡P1 (第2直角棱鏡P2)側。 又兩凸透鏡Lll (L21)之第1凹面反射鏡Ml (第2凹面 '反射鏡Μ 2 )側之凸面,負彎月透鏡l 1 2 (L 2 2 )之第1凹面 反射鏡Μ 1 (第2凹面反射鏡Μ 2 )側之凸面,負彎月透鏡 了 ~ L 1 3 (L 2 3 )-之第1凹面反射鏡μ 1 (第2凹面反射鏡Μ 2 )側 : 之凸面,形成非球面狀。又兩凸透鏡L11(L21)與負彎月· 透鏡L12 (L22),構成正透鏡群G1P (G2P),具有正折 射力,而負彎月透鏡L13(L23)構成負透鏡群G1N (G2N),具有負折射力。此外,平行平面板hi (H3)與 H2(H4) ’對稱配置於第1直角棱鏡pi (第2直角棱鏡 P2)。 於次表(5 i列舉第3實施例有關投影光學單元之第1結像 一 光學系統K 1 (第2結像光學系統K 2 )之諸元値。表(5 )之 主要諸元中,N A表示物體侧開口數(圖像側開口數亦 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(24 ) 同),Y 0表>示最大圖像高度。又表(5;)之光學構件諸元 中,第1行之面號碼,表示沿來自物體面(第1結像光學系 統K 1爲遮光罩面,第2結像光學系統K 2爲視野光圈面)之 光線進行方向面之順序;第2行之r,表示各面之曲率半 徑(非球面時爲頂點曲率半徑:m m );第3行之d,表示各 面之軸上間隔即面間隔(m m );第4行之n g,表示對g線(λ =436 nm)光之折射率;第5行之nh,表示對h線(λ = 406 、' nm )光之折射率;第6行之ni,表示對i線(λ = 365 nm)光 二 之折射率。此外,於表(5 )之條件式對應値,Fs表示第1 折射光學系統S 1 (第2折射光學系統S 2 )之焦點距離,fGP 表示正透鏡群G1P(G2P)之焦點距離。 【表5】 (主要諸元) ΝΑ = 0·10 Υ0 = 47 mm (光學構件#元) 面號碼 Γ d ng nh ni 光學構件 (物體面) 23 1 〇〇 10 1.60361 1.60801 1.61549 H1(H3) 2 〇〇 99 3 335,81 27.9 1.45815 1.46030 1.46393 L11(L21) 4* -150 - 19 5 -155.87 34.5 1.60361 1.60801 1.61549 L12(L22) 6* -364.84 320.5 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(25 7 -1567.94 15 1.46674 1.46966 1.47455 8* -1683.07 33.1 9 -611.76 (非球面資料) L13(L23) Ml (M2) 第4面 r = -150 κ = 0 - C4 = 0.2442x—10、7 C6 = -0.4864x10'12 C8 = 0.5858x10'16 Ci〇 = -0.1008x10*2° Ci2 = 〇.3511xl〇·24 第6面 r 二-364.84 κ = 0 C4 = -〇.4533xl〇·8 C6 = 0.5932xl0-12 C8 = -0.2389x1〇·16 Ci〇 = -〇.889〇xl(T21 C12 = -〇.6355x10'25 第8面 r = -1683.07 -κ = 0 C4 = 〇.1291xl〇·8 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(26 )
c6 二-0.5490、1(T13 J C8 = 0„6956χ10'16 C10 = -0.3699xl0·19 Ci2 = 〇.729〇xlO'23 (條件式對應値)
Fs 二 43 1 ·0 mm fGp = 429.3 mm (1) L1/LT = 0.73 (第 4 面))
Ll/LT = 0·63 (第 6 面) L1/LT = 0.06 (第 8 面) (2) fGP/Fs = l.〇〇 又於次表(6 )列舉第3實施例有關投影光學單元之第1結 像光學系統K1 (第2結像光學系統K2)之每圖像高度波面 像差之 rms (root mean square)値。又表(6 )中 Wrms(g)表示 對g線之波Φ像差之r m s値,Wrms(h)表示對h線之波面像 差之rms値,Wrms(i)表示對i線之波面像差之rms値。 【表6】 像高Y Wrms(g) Wrms(h) Wrms(i) 0 0.0003 0.0003 0.0004 14.1 0.0023 0.0009 0.0026 23.5 0.0076 0.0036 0.0050 32.9 &.0154 0.0080 0.0070 42.3 0.0199 0.0102 0.0088 47 0.0156 0.0070 0.0102 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 -------- B7 五、發明説明(27 ) 參考表(6 )可知,第3實施例之投影;學 與h線光與t線光良好色差校正且像面彎曲亦良好校=、,即 確保良好之光學性能。 爲達成如上述功能,將圖1所示本實施形態之各光學構 件及各載物台|,以電氣、機械^光學連接,即可組合本 實施形態有關之曝光裝置。而以照明系統IL照明遮光罩 (照明步驟)、,用投影光學單元?1^〜?1^構成之投影光學 系統PL,將-形·成於遮光罩之複製用圖案,掃描曝光於感 光性基板(曝光步驟),俾可製造微裝置(半導體元件、攝 影兀件、液晶顯示元件、薄膜磁頭等)。以下,參考圖6 之流程圖説明用圖1所示本實施形態之曝光裝置,於感光 性基板晶圓等形成一定電路圖案,俾得微裝置之半導體裝 置時之方法。 首先,於圖6之步驟3 0 1,於}批量之晶圓上蒸鍍金屬 膜。在次一r步驟3 0 2,於其i批量晶圓上之金屬膜上塗光 抗蝕劑。然後,於步驟3 0 3,用圖1所示曝光裝置,藉其 投影光學系統(投影光學單元),將遮光罩上圖案圖像依序 曝光複製於其1批量晶圓上之各攝影區。然後,於步驟 3 0 4 ’執行其1批量晶圓上之光抗蝕劑之顯像後,於步驟 3 〇 5,在其1批量晶圓上以光抗蝕劑爲遮光罩執行蝕刻, 俾將對應遮光罩上圖案之電路圖案,形成於各晶圓上之各 攝影區。然灰,形成更上層之電路圖案等,俾製造半導體 元件等裝置_。依上述半導體裝置製造方法,可獲得生產率 良好之具有極微小電路圖案之半導體裝置。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 五、發明説明(28 ) 又圖1所示曝光裝置,亦可於基板(玻璃基板)上形成一 定圖案(電路圖案、電極圖案等),獲得微裝置之液晶顯示 元件。以下,參考圖7之流程圖説明此時方法之—例。圖 7中於圖案形成步驟4 G 1 ’執行光刻步驟,用本實施形態 之曝光裝置,將遮光罩圖案曝光複製於感光性基板(塗光 蚀劑之玻璃基板等)。由光刻步驟,於感光性基板上形成 一定圖案,、含多數電極等。然後,曝光之基板經顯像步 驟、蝕刻步驟、標線片剥離步驟等各步驟,於基板上形成 一定圖案’移至次一濾色片形成步驟4〇2。 其次,於濾色片形成步驟402,形成濾色片,排列多數 矩陣狀對應R (Red)、G (Green)、B (Blue)之3個點狀組, 或向複數水平掃描線方向排列r、G、B之3支條狀減色片 組。而在濾色片形成步驟4 〇 2後,執行功能電路胞組合步 驟4 0 3。於功能電路胞組合步驟4〇3,用圖案形成步驟 4〇1所得具女一定圖案之基板,及濾色片形成步驟4〇2所 得濾色片等;組合液晶板(液晶功能電路胞)。於功能電路 胞組合步驟4 0 3,例如將液晶注入圖案形成步驟4 〇丨所得 具有一定圖案之基板,與濾色片形成步驟4〇2所得濾色片 間’製造液晶板(液晶功能電路胞)。 然後,於模組組合步驟404,組裝執行組合之液晶板 (液晶功能電路胞)顯示動作之電路、背光等各構件,完成 液晶顯示元各。依上述液晶顯示元件之製造方法,可得生 產率良好之具有極微小電路圖案之液晶顯示元件。 又上述實施形態係將本發明適用於各投影光學單元具有 -31 - 本紙張尺度適财,家鮮(CNS) M規格㈣χ撕公寶) 530335 A7 B7 五、發明説明(29 ) 一對結像光¥系統之多掃描型投影曝光裝置,惟本發明亦 可適用於各投影光學單元具有1個或3個以上結像光學系 統型式之多掃描型投影曝光裝置。尤其各投影光學單元具 有1個結像光學系統時,亦可將直角棱鏡之第1反射面或 第2反射面,做爲破除面構成,俾以1個結像光學系統形 成等倍之正立正像。 又上述實施形態之光源使用超高壓水銀燈,惟不受此限 ;、 制,而可用其他適當光源。即本發明之曝光波長並不特別 = 限定g線、h線、i線等。 又上述實施形態就多掃描型投影曝光裝置,對由複數投 影光學單元構成之投影光學系統,邊移動遮光罩及感光性 基板執行掃描曝光,説明本發明。惟本發明亦可適用於一 種投影曝光裝置,無需對複數投影光學單元構成之投影光 . 學系統,移動遮光罩及感光性基板執行總括曝光。此外, 7 本發明亦可:適用於一種掃描型投影曝光裝置,對單一投影 二〜 光學單元構咸之投影光學系統,邊移動遮光罩及感光性基 板執行掃描曝光。 【發明之效果】 如以上説明,依本發明,可實現一種反射折射型結像光 學系統(投影光學單元),具有略等倍倍率,雖由較少數功 率光學構件_構成,但仍對例如含g線與h線與i線之寬波長 範圍,能良·妤校正色差。 々 又依本發明,可實現一種曝光裝置,具有投影光學系 統,具備複數結像光學系統,具有上述良好之光學性能, -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A7 B7
玉、發明説明(3〇 例如用含g ^與h線與i線之寬波長範圍曝光之光,能執行 高生產率之良好曝光。 此外’由於用依本發明構成之曝光裝置之良好曝光,可 製造大面積良好之微裝置,例如高精度之液晶顯示元件。 【圖式之簡要説明】 圖1係本發明實施形態有關之曝光裝置整體構造示意透 視圖。 . , 圖2係於圖1之曝光裝置構成投影光學系統之各投影光 4 學單元之構造示意圖。 ~ 圖3係本實施形態第i實施例有關之投影光學單元之第i 結像光學系統(或第2結像光學系統K2)之透鏡構造圖。 圖4係本實施形態第2實施例有關之投影光學單元之第i 結像光學系統(或第2結像光學系統K2)之透鏡構造圖。 圖5係本實施形態第3實施例有關之投影光學系單元之 〜 第1結像光f系統(或第2結像光學系統K2)之透鏡構造 ’ 圖。 · 圖6係用本實施形態之曝光裝置將一定電路圖案形成於 感光性基板之晶圓等,俾得微裝置之半導體裝置時之方法 流程圖。 圖7係用本實施形態之曝光裝置將一定圖案形成於基板 上’俾得微_裝置之液晶顯示元件時之方法流程圖。 【元件符號之説明】 1光源 — 2 橢圓鏡 -33-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 530335 A7 B7 五、發明説明(31 ) 3 反射鏡 4 中繼透鏡系統 5光導 6 複眼積分器 7 聚光透鏡 Μ遮光罩 P L 投影光學系統 PL1〜PL5—投影光學單元 Ρ 基板 F S 視野可變光闌 ΗΚ1第1反射折射光學系統 ΗΚ2 第2反射折射光學系統 S 1 第 1折射光學 系 統 S2 第 2折射光學 系 統 Ml 第 1凹面反射 鏡 M2 第 2凹面反射 鏡 K 1 第 1結像光學 系 統 K2 第 2結像光學 系 統 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐)
Claims (1)
- 第090116863號專利申請案 g 中文申請專利範圍倐正太Γ91玍11 η、530335 1. 一種結像光學系統,其係於像面形成物體面之圖像, 其特徵為: 上述結像光學系統包含:折射光學系統與凹面反射 鏡’構成為來自上述物體面之光,藉上述折射光學系 統,經上述凹面反射鏡反射後,藉上述折射光學系統 於上述像面形成上述物體之圖像, 上述折射光學系統含負透鏡,其至少1折射面形成非 球面形狀。 2· —種結像光學系統,其係於像面形成物體面之圖像, 其特徵為: 上述結像光學系統包含:折射光學系統與凹面反射 鏡,構成為來自上述物體面之光,藉上述折射光學系 統,經上述凹面反射鏡反射後,藉上述折射光學系統 於上述像面形成上述物體之圖像, 上述折射光學系統從上述物體侧依序包含:正透鏡 群,具有正折射力;及負透鏡群,具有負折射力; 上述負透鏡群含透鏡,至少1折射面形成非球面形 狀。 3·如申請專利範圍第2項之結像光學系統,其中上述透 鏡,至少1折射面形成非球面形狀,包括:第丨折射 面,凹面向上述正透鏡群侧;及第2折射面,凸面向上 述凹面反射鏡群侧。 4·如申請專利範圍第2項之結像光學系統,其中上述正透 鏡群含透鏡,至少1折射面形成非球面形狀。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)裝 訂530335 A8 B8 C8 __________D8 _ _ 六、申請專利範園 5·如申凊專利範圍第3項之結像光學系統,其中上述正透 鏡群含透鏡,至少1折射面形成非球面形狀。 6·如申請專利範圍第2項之結像光學系統,其中設上述折 射光學系統之焦點距離為fs,上述正透鏡群之焦點距 離為f G p時,滿足 〇.7<fGP/fs ^ 1 之條件。 7. —種結像光學系統,其係於像面形成物體面之圖像, 其特徵為 上述結像光學系統包含:折射光學系統,沿一定基 準光軸配置;及凹面反射鏡;構成來自上述物體面之. 光’藉上述折射光學系統,經上述凹面反射鏡反射 後’藉上述折射光學系統於上述像面形成上述物體之 圖像, 上述折射光學系統含折射面,具有形成非球面形 狀’設沿上述凹面反射鏡反射面至上述非球面狀折射 面之上述基準光軸之距離為L1,上述凹面反射鏡反射 面至上述物體面之距離為LT時,滿足 0.03<L1/LT<0.9 之條件。 8·如申請專利範圍第7項之結像光學系統,其中設上述折 射光學系統之焦點距離為f s,上述正透鏡群之焦點距 離為fGp時,滿足 〇.7<fGP/fs^l -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A8 B8 C8 D8申請專利範園 之條件。 9· 一種結像光學系統,其係於像面形成物體面之圖像, 其特徵為 上述結像光學系統包含:折射光學系統,沿一定基 準光軸配置;及凹面反射鏡;構成為來自上述物體面 之光,藉上述折射光學系統,經上述凹面反射鏡反射 後,藉上述折射光學系統於上述像面形成上述物體之 圖像, 上述折射光學系統含折射面,具有形成非球面形 狀,設沿上述凹面反射鏡反射面至上述非球面狀折射 面之上述基準光軸之距離為L1,上述凹面反射鏡反射 面至上述物體面之距離為LT時,滿足 0.03<L1/LT<0.6 之條件。 10. —種曝光裝置,其係包含:如申請專利範圍第i〜9項 中任一項之結像光學系統;及照明光學系統,向設定 於上述物體面之遮光罩照明;其特徵為藉上述結像光 學系統將形成於上述遮光罩之圖案,向設定於上述像 面之感光性基板投影曝光。 11·如申請專利範圍第1 0項之曝光裝置,其中上述照明光 學系統含變更機構,為變更照明條件變更上述結像光 學系統焦點之光強度分布。 12·如申請專利範圍第1 〇項之曝光裝置,其中上述照明光 學系統包含:變更機構,為變更照明條件變更上述結 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 像光學系統焦點之光強度分布;光學積分器,均勻照 明上述感光性基板。 13. —種曝光裝置,其係包含:投影光學系統,含沿一定 方向排列之複數投影光學單元;及照明光學系統,向 設定於上述物體面之遮光罩照明;其特徵為 上述投影光學系統包含如申請專利範圍第1〜9項中 任一項之結像光學系統, 上述結像投影光學系統之一方,形成於設定在上述 物體面之遮光罩圖案像為像面之中間像面,上述結像 投影光學系統之另一方,再形成於將上述中間像面為 物體面以上述遮光罩圖案像為像面之最終像面, 對上述投影光學系統,沿上述一定方向交叉之方 向,相對移動設定於上述遮光罩及上述最終像面之感 光性基板,藉上述投影光學系統向上述感光性基板, 投影曝光形成於上述遮光罩之圖案。 14. 如申請專利範圍第1 3項之曝光裝置,其中上述照明光 學系統含複數照明光學單元,對應上述複數投影光學 單元, 上述照明光學單元,含變更機構,為變更照明條件 變更對應上述投影光學單元焦點之光強度分佈。 15. 如申請專利範圍第1 3項之曝光裝置,其中上述照明光 學系統含複數照明光學單元,對應上述複數投影光學 txt» — 早兀, 上述照明光學系統包含:變更機構,為變更照明條 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 AB c D 六、申請專利範圍 件變更對應上述投影光學單元焦點之光強度分佈;及 光學積分器,均勻照明上述感光性基板。 16· —種微裝置之製造方法,其特徵為包括: 曝光步驟’用申請專利範圍第1〇項之曝光裝置,向 上述感光性基板曝光上述遮光罩之圖案;及 顯像步驟’將藉上述曝光步騾曝光之上述感光性基 板顯像。 17· —種微裝置之製造方法,其特徵為包括: 曝光步驟’用申請專利範圍第12項之曝光裝置,向 上述感光性基板曝光上述遮光罩之圖案;及 顯像步驟’將藉上述曝光步騾曝光之上述感光性基 板顯像。 18. —種微裝置之製造方法,其特徵為包括: 曝光步驟’用申請專利範圍第1 3項之曝光裝置,向 上述感光性基板曝光上述遮光罩之圖案;及 顯像步騾,將藉上述曝光步騾曝光之上述感光性基 板顯像。 19· 一種微裝置之製造方法,其特徵為包括: 曝光步騾,用申請專利範圍第1 4項之曝光裝置,向 上述感光性基板曝光上述遮光罩之圖案;及 顯像步騾,將藉上述曝光步驟曝光之上述感光性基 板顯像。 20· —種曝光方法,其特徵為包括: 照明步驟,照明形成一定圖案之遮光罩;及 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 530335 A B c D 々、申請專利範圍 曝光步騾,用申請專利範圍第1至9項中任一項之1或 複數結像光學系統,向上述感光性基板曝光上述遮光 罩之圖案。 21.如申請專利範圍第2 0項之曝光方法,其中上述照明步 騾更含變更步騾,變更上述1或複數結像光學系統焦點 之光強度分佈。 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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