TW565741B - Reticle and optical characteristic measuring method, projection exposure device, device manufacturing method and measuring unit - Google Patents

Reticle and optical characteristic measuring method, projection exposure device, device manufacturing method and measuring unit Download PDF

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565741 A7 B7 五、發明説明(y 〔技術領域〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本發明是關於測量投影光學系的光學特性之方法及用 於該測量方法之微影光罩;例如,測量平版印刷過程製造 半導體元件、液晶顯示元件、薄膜磁頭等之際所使用之投 影曝光裝置其投影光學系的光學特性適用,例如測量波面 像差之際適用。 〔先行技術〕 在平版印刷過程製造液晶顯示元件或是薄膜磁頭等之 際,使用將光罩或是微影光罩其圖案的像介由投影光學系 (例如,投影透鏡)投影到感光基板上之投影曝光裝置。 此投影曝光裝置會有投影光學系的製作上及設計上所殘存 的像差造成圖案解像度降低的大問題點。 因而要求高精度測量投影光學系其像差等的光學特性 之技術。 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 測定投影透鏡的球面像差、像面曲彎、像散、慧形像 差、波面像差等的像差,用於實際的評比或檢查,即使這 些的像差當中波面像差只是像差的一種,以一般所使用之 Zernike多項式等近似此波面像,因而也能算出也是多項式 的函數之球面像差、像面彎曲、像散、慧形像差。以模擬 預測多種多樣裝置圖案的處理邊限,波面像差的測量也是 重要程序。 波面像差的測定方法例如美國專利第5 8 2 8 4 5 5 號、美國專利第5 9 7 8 0 8 5號已提案。這些所提案的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -4- 565741 A7 B7 五、發明説明(2) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 測定方法使用在微影光罩圖案面設置格子狀的圖案,在此 格子狀圖案之中心的正下方隔著些許距離設置針孔;進而 微影光罩上面則是在格子狀圖案之中心的正上方放置凸透 鏡之特殊的微影光罩。以曝光裝置的照明系照明此微影光 罩,則從照相系所放出的照明光經由前述凸透鏡而照明角 度(N A )形成爲σ 1以上的照明角度,照射其下方的一 定格子圖案。通過格子圖案之光透過其下方的針孔。此時 能通過針孔之光只限定於連結前述格子圖案各別點的位置 與前述針孔之角度的光,所以前述格子圖案的各點所射出 之光成爲相互角度不同的複數個光後直進。 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 這些相互角度不同的複數個光到達投影透鏡其針眼面 之相互不同的位置,在不受到投影透鏡其波面像差的影響 之狀態下到達晶圓面,將格子圖案的各點成像。此時所成 像之格子圖案其各點的像受到不同波面像差(位相)的影 響。也就是光線往波面的法線方向前進,因而格子圖案其 各點的像,只波面上所對應之點的傾斜份量,成像位置從 理想位置移位。因此經由測定格子圖案其各點的像偏移理 想格子,因而得到針眼面內各點的波面傾斜度,應用種種 的數學手法算出波面像差。 前述過美國專利第5 8 2 8 4 5 5號或美國專利第 5 9 7 8 0 8 5號所提案之波面像差測量方法爲接近眾所 皆知的哈特曼法(Hartmann )法之方式。此哈特曼法則是在 投影透鏡的針眼面上設置針孔而限定波面的位置,從通過 該波面位置所成像之光造成圖案像的位置偏移,求出波面
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) R 565741 經濟部智慈財產局g(工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(3) 的傾斜度。 哈特曼法則是經由將針孔設置在針眼面而特體頻譜以 下述式(1 ),能夠只取得通過針孔濾波器之微小波面領 域的資訊。 E(x) = F-1 [ G(f) · p(f) · w(f) ) ......... ( 1 ) F - 1 .........傅立葉反轉換 E ( x ).........像的光振幅函數 G ( f ).........針眼(波面)函數 p ( f ).........針孔函數 期望是如同哈特曼法經由在針眼面設置針孔而確實地 控制物體頻譜的形狀(針眼濾波環),不過實際的曝光裝 置上由於鏡筒空間的問題,用來防止污染之淸潔構造的問 題等的理由下,成本上也會造成困難。 然而前述過美國專利第5 8 2 8 4 5 5號或美國專利 第5 9 7 8 0 8 5號所提案之方式,由於在物體面的正下 方設置針孔,因而針眼面上的物體頻譜與下述(1 )式不 相同而形成爲含有位相項之傅立葉轉換。 本發明之目的爲提供能適用於高精度測量光學系的光 學特性,例如能適用於高精度測量波面像差之光學特性測 量方法及用於該測量方法之微影光罩。 本發明之另外目的爲提供利用與上述2個美國專利的 手法完全不同的手法能測量波面像差等的光學特性之光學 特性測量方法及用於該測量方法之微影光罩。 本發明之其他目的爲提供這些光學特性測量或能適用 (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 )八4規格(210X297公釐) -6- 565741 A7 B7 五、發明説明(4) 微影光罩之投影曝光裝置。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔發明槪要〕 本發明的第1形態,針對測量投影光學系的光學特性 之光學特性測量方法,其特徵爲:供應具有複數個圖案之 微影光罩,從孔徑(aperture )的散亂光射向前述複數個圖 案’因而從相互不同的方向對前述複數個圖案照射光束, 介由前述投影光學系形成前述複數圖案的像,檢測前述複 數個圖案像的各個位置,由該檢測結果求出前述投影光學 系的光學特性。 本發明的第2形態,如同第1形態,其中具有前述孔 倥之遮光部在前述微影光罩3上。 本發明的第3形態,如同第1形態,其中具有前述孔 倥之遮光部在前述微影光罩的上方。 本發明的第4形態,如同第2或3形態,其中具有形 成前述散亂光之散亂部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明的第5形態,如同第4形態,其中前述散亂部 在前述開口內。 本發明的第6形態’如同第4形態,其中前述散亂部 在光源與前述孔徑之間。 本發明的第7形態爲申請專利範圍第1〜6項之光學 特性測量方法’如同第1〜6形態,其中例如以中央比周 邊還暗的環帶狀有效光源照明前述散亂部。 本發明的第8形態爲申請專利範圍第1〜7項之光學 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 _____B7_ _ _ 五、發明説明(^ 特性測量方法,如同第1〜7形態,其中前述孔徑爲針孔 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的第9形態,如同第1〜8形態,其中前述圖 案具有使其在前述投影光學系的針眼面產生一定的周期成 分之孔徑部、及在該孔徑部的兩側且在於前述投影光學系 的針眼面使其產生與前述周期成分不同的周期成分之周期 性的孔徑部。 本發明的第1 〇形態,如同第1〜8形態,其中前述 圖案具有關於其反覆方向則是從中心到周邊空間之間的間 距實質上爲一定且空間的幅寬逐漸減少且不被前述投影光 學系解像之前述線條間之線條及空間。 本發明的第1 1形態,如同第1〜8形態,其中前述 圖案具有實質上只有〇次光射向前述投影光學系的像平面 之線條及空間。 本發明的第1 2形態,如同第1〜1 1形態,其中前 述檢測步驟具有將前述線條及空間的空間像光電轉換之階 段。 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 本發明的第1 3形態,如同第1〜1 1形態,其中前 述檢測步驟具有以前述線條及空間的像將感光基板曝光之 階段、及將該感光基板顯像之階段。 本發明的第1 4形態,如同第1〜1 1形態,其中前 述光學特性包含波面像信。 本發明的第1 5形態,針對投影曝光裝置,其特徵爲 :具有以第1〜1 4形態的任一測量方法測量投影光學系 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) β _ 565741 A7 B7 五、發明説明(6) 的光學特性之模式,具有當前述微影光罩供應到裝置中之 際對前述測試圖案照射照明光之照明系。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的第1 6形態,針對裝置製造方法,其特徵爲 :裝置製造用的微影光罩供應到第1 5形態的投影曝光裝 置中,對該微影光罩的圖案曝光到基板上。 本發明的第1 7形態,針對微影光罩,其特徵爲:具 有形成在基板表面之複數個圖案、及形成在前述基板背面 之具有孔徑之遮光部和爲了從該孔徑放出散亂光之光散亂 部。 本發明的第1 8形態,如同第1 7形態,其中前述孔 徑爲針孔。 本發明的第1 9形態,如同第1 7形態,其中前述孔 徑內具有前述光散亂部。 本發明的第2 0形態爲用來測量投影光學系的光學特 性之測量單元;其特徵爲:具有將複數個圖案形成在基板 表面之微影光罩、及設置在該微影光罩其前述基板的背面 個1的具有孔徑之遮光部和爲了從該孔徑放出散亂光之光散 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 亂部。 本發明的第2 1形態,如同第1 7形態,其中前述孔 徑爲針孔。 本發明的第2 2形態,如同第2 0形態,其中前述遮 光部形成在前述基板的背面,前述光散亂部形成在其他的 基板上。 本發明的第2 3形態,如同第2 1形態,其中前述光 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 565741 A7 _____ B7 五、發明説明(7) 散亂部形成在前述其他基板之前述微影光罩側的面。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的第2 4形態,如同第2 0形態,其中前述遮 光部及前述光散亂部形成在其他基板的上面。 本發明的第2 5形態,如同第2 3形態,其中前述遮 光部形成在前述其他基板之前述微影光罩側的面;前述光 散亂部形成在與前述其他基板的前述微影光罩相反側的面 〇 本發明的第2 6形態,如同第2 3形態,其中前述遮 光部及前述光散亂部形成在與前述其他基板的前述微影光 罩側相反側的面。 〔圖面之簡單說明〕 第1圖爲本發明實施形態1的投影曝光裝置之重要部 位槪略圖。 第2圖爲本發明實施形態2的投影曝光裝置之槪略圖 〇 第3圖爲第2圖的檢測系1 1之說明圖。 經濟部智慧財產^7員工消費合作社印製 第4圖爲圖案像的光強度分布之說明圖。 第5圖爲表示本發明其測試圖案的圖案構成之說明圖 〇 第6圖爲表示本發明其測試圖案的具體配置之說明圖 〇 第7圖爲表示第6圖的標記2 0 a之說明圖。 第8圖爲表示第6圖的標記2 1 a之說明圖。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(8) 弟9圖爲本發明其測試微影光罩的一例之斷面圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1 0圖爲本發明其測試微影光罩的其他例之斷面說 明圖。 第1 1圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 第1 2圖爲本發明其測試微影光罩的圖案板及針孔板 之斷面說明圖。 第1 3圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 第1 4圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 第1 5圖爲本發明其像差測定之流程圖。 第1 6圖爲本發明其像差測定之流程圖。 第1 7圖爲表示本發明其曝光裝置的其他例之槪略圖 〇 第1 8圖爲本發明其像差測定之流程圖。 第1 9圖爲本發明其像差測定之流程圖。 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 第2 0圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 第2 1圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 第2 2圖爲本發明其測試微影光罩的另外例中圖案板 及針孔板之斷面說明圖。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(9) ~ 元件對照表 1 :光源 2 :入射透鏡 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 :飛眼透鏡 4 :孔徑光圈 5:第1中繼透鏡 6:投影式微影光罩屏幕 7:第2中繼透鏡 8:主聚光透鏡 9 :測試微影光罩 1 0 :投影光學系 1 1 :檢測系 1 2 :晶圓座台 1 3 :自動對焦系 1 4 :晶圓調節系 1 5 :測試圖案 1 6 :針孔 17:凸透鏡 18:微影光罩座台 1 9 :觀測儀 2 1 ··微影光罩基準標記 P Η :針孔 Τ Ρ :測試圖案 〔發明之最佳實施形態〕 第1圖爲本發明實施形態1的曝光裝置之重要部位槪 略圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本實施形態1表示以投影光學系將電路圖案投影到感 光基板上之投影曝光裝置。本實施形態1的曝光裝置具有 以本發明的光學特性測量方法測量光學系(投影透鏡)的 波面像差之測量模式。當然此光學系在製造曝光裝置時進 行同樣的測量。 第1圖中,圖號9爲測試微影光罩。測試微影光罩9 具有遮光部;遮光部具備形成在基板玻璃的下面(表面) 之圖案群(測試圖案)Τ Ρ及形成在此玻璃的上面(背面 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(β )之孔徑(針孔)ρ Η。如下述進行測量投影透鏡的波面 像差。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 從照明光學系的有效光源4,持有¢7 >1或是α = 1 的廣角之照明光照射到測試微影光罩9上面的針孔ρ Η, 利用通過此微影光罩9上面的針孔ρ Η (孔徑)之光束, 從相互不同的方向照明微影光罩9下面之測試圖案Τ Ρ的 各圖案,因而經由投影透鏡1 0將測試圖案丁 ρ的各圖案 成像,以眾知的測定器測定各個空中像或轉印到感基板W 上之各個轉印圖案像T P a的位置(從基準位置的偏移) 。然後應用這些像的位置資訊,計算與針眼面1 〇 a內的 各像相對應之位置上波面的傾斜度,由其結果測定投影透 鏡1 0的波面像差。若是得出波面像差,則以眾知的手法 求出球面像差、慧形像差、像散、彎曲像差。 經濟部智慧財產^7g (工消費合作社印製 具有測試圖案Τ P及針孔ρ Η之遮光部,如第1圖不 形成在同一平板上而形成在相互不同的平板上亦可。重點 是應測定位置之空中像或是轉印圖案像Τ P a存在1個以 上,若是以持有主光線L P之照明光照射即可;然則主光 線L P則是沿著依存於所對應圖案上方其針孔ρ Η的中心 與該圖案的中心之間的照明光入射到微影光罩9的平面內 方向之位置關係而決定各個空中像或是轉印圖案像TP a 的位置之方向(一定的傾解角且一定的方位角)。 構成測試圖案Τ P之各圖案Τ Ρ X由具有第5 ( A ) 圖所示使其在投影光學系1 0的針眼面1 0 a產生一定的 周期成分之孔徑部、及在該孔徑部的兩側且在於前述投影 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(j (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 光學系1 0的針眼面1 0 a使其產與前述周期成分不同的 周期成分之周期性孔徑部;只有通過投影光學系1 〇的針 眼面1 0 a之實質上爲0次光施予成像之圖像、或如第5 (B )圖所示具有關於其反覆方向則是從中心到周邊而線 條或空間之間的間距實質上爲一定且空間的幅寬逐漸減少 ,因而只有通過投影光學系1 0的針眼面1 〇 a之實質上 爲0次光施予成像,前述投影光學系1 〇不解像前述線條 間的線條及空間之圖案所形成。 其次,參照第2圖說明具有以上述過的光學特性測量 方法測量投影光學系的波面像差的測量模式之投影曝光裝 置。 本實施形態2,投影光學系1 0能適用應用透鏡之投 影光學系(投影透鏡)、應用鏡面之投影光學系、組合透 鏡及鏡面之投影光學系等。 經濟部智慧財產¾員工消費合作社印製 第2圖中,圖號1爲放射曝光光之高壓水銀燈。從光 源1所射出之曝光光以橢圓鏡1 a集光後,經由入射透鏡 2入射到飛眼透鏡3的入射面3 a。在飛眼透鏡3的後側 (測試微影光罩9側)焦點面3 b形成多數個2次光源, 這些從2次光源所射出之曝光光,經過可變孔徑光圈4、 第1中繼透鏡5、投影式微影光罩屏幕6、第2中繼透鏡 7、主聚光透鏡8,以均等的照度照明測試微影光罩9。 飛眼透鏡3的後側焦點面3 b與投影光學系1 0的針眼面 1 0 a幾乎其役。另外孔徑光圈4的孔徑爲可變。 經由將以後述的測量方法所得到的測量値(像差)反 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 饋到曝光裝置本體的控制系,因而能以種種眾知的手段· 方法校正投影光學系1 0的各種像差。例如,介由上述控 制系,如第2圖所示以驅動手段1 6 1驅動投影光學系 1 0內之校正光學系1 6 2 ,且又介由上述控制系,如第 1 7圖所示能以波長可變手段1 7 1改變雷射1 7 2的振 盪波長(雷射光的中心波長),因而能夠自動校正或自動 設定投影光學系1 0的像差。然而第1 7圖的投影曝光裝 置與第2圖的裝置都具有使用雷射1 7 2作爲光源之照明 系及波長可變手段1 7 1。 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 測試微影光罩9載置在微影光罩座台1 8上,使微影 光罩座台1 8在X Y面內移動就能改變測試微影光罩9的 位置。觀測儀1 9同時觀察測試微影光罩9上的標記及裝 置本體內之微影光罩基準標記2 1 ,而測量測試微影光罩 9的X、Y各方向偏移微影基準標記2 1之偏移量。應用 此測量結果而使座台1 8移動,微影光罩9就能往裝置本 體(投影光學系1 0 )對準位置。進而觀測儀1 9因持有 能在測試微影光罩9上的所有X Y位置自由驅動之驅動系 ,所以若爲必要,使用觀測儀1 9,以曝光光能照明微影 光罩9上的任意位置之測試圖案1 5的領域。測試圖案 1 5以複數個圖案所構成,各圖案具有第5 (A)或第5 (B )圖所示的形態。 投影式微影光罩屏幕6與測試微影光罩9的圖案形成 面爲共役,依投影式微影光罩6的孔徑設定測試微影光罩 9上的照明領域。 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(d (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在測試微影光罩9的上面形成持有針孔1 6的遮光部 ;以投影式微影光罩屏幕6的孔徑設定包含針孔1 6的領 域作爲測試微影光罩9上的照明領域;照明相同領域則通 過遮光部的針孔1 6之光束,從相互不同的方向照射形成 在測試微影光罩9的下面之測試圖案1 5的複數個圖案; 其測試圖案1 5的各圖案經由投影光學系1 0投影到感光 基板(晶圓)W上。 利用眾知的測定手段測定成像於投影光學系1 0的像 面之各圖案的空中像或是轉印到感光基板W上的各圖案像 之位置。 本實施形態,使用設在晶圓座台1 2上之檢測系,檢 測測試圖案1 5其各圖像的空中像之位置。測試圖案1 5 的像介由投影光學系1 0成像於載置在晶圓座台2 1上之 構成檢測系1 1之平板1 1 a上。第3圖爲第2圖中檢測 系之擴大圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖中,平板1 1 a、細縫1 1 b、受光器1 1 c 構成檢測系1 1。在平板1 1 a形成有細縫1 1 b ;透過 細縫1 1 b之光以受光器1 1 c受光,轉變成電訊號,介 由訊號線(未圖示)傳送到處理裝置(未圖示),以相同 裝置求出投影到平板1 1 a上之圖案像的位置。 晶圓座台1 2由能將檢測系1 1定位於與投影光學系 1 0的光軸1 0 b成垂直之面內的任意位置之XY座台 1 2 a、及能朝與投影光學系1 〇的光軸1 〇 b成平行的 方向上下作動檢測系1 1而設定檢測系1 〇的焦點位置之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -16- 565741 A7 B7
五、發明説明(U Z台座1 2 b所構成。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另外,本實施形態則是設置用來檢測檢出系1 1對光 軸1 0 b方向的位置之自動對焦系1 3。自動對焦系1 3 由從對於投影光系1 0的光軸1 0 b成爲傾向的方向將檢 測用的例如細縫狀的光圖案(像)投影到檢測系1 1的平 板1 1 a上之送光系1 3 a、及利用從平板1 1 a的反射 光將上述細縫狀之光圖案像再度成像於光電檢測器1 3 c 上之受光系13b所構成。 平板1 1 a對投影光學系1 〇其光軸1 〇 b方向的位 置變化,則在於受光系1 3 b其再度成像之光圖案像的光 電檢測器1 3 c上的位置變化,所以檢測出此圖案像的位 置,因而能檢測出平板1 1 a對光軸方向的位置。光電檢 測器1 3 c生成依其再度成像之圖案像的位置而變化之訊 號(焦點訊號),所以經由控制系1 3 b驅動晶圓座台 1 2中的Z座台1 2 b使上述訊號維持在一定的準位,因 而平板1 1 a上的表面對光軸1 〇 b方向的位置能夠維持 在一定的位置(投影光學系1 0的像面位置)。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另外,焦點訊號在一定範圍內(光軸1 〇 b方向的一 定範圍)對於平板1 1 a高度的變化幾乎是成直線的變化 ,所以能夠從焦點訊號準位的變化得知焦點位置的變動。 然而在晶圓座台1 2中的Z座台1 2 b裝有用來檢測該z 座台對投影光學系1 0其光軸1 0 b方向的位置之高度感 測器(未圖示)。 圖號1 4表示離軸的晶圓調節系;晶圓調節系1 4分 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -17- 565741 A7 B7 五、發明説明(^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 別檢測形成在晶圓W之各照射領域的近旁之調節標記。此 情況,求出晶圓調節系1 4的光軸1 4 a與光軸1 〇 b之 間的間隔,即是求出其本線條量B D,因而根據晶圓調節 系1 4所測量之調節標記的位置能正確地進行晶圓1 1各 照射領域的調節。進而晶圓調節系1 4也能進行種種標記 的檢測。 本實施形態之曝光裝置的照明系,其照明的結果:光 學系1 0的像平面內應該測定位置之空中像或轉印圖案像 存在1個以上,若是以持有主光線L P之照明光照明測試 微影光罩即可;然則主光線L P則是沿著依存於所對應之 圖案的上方之針孔P Η的中心與該圖案的中心之間的照明 光入射到微影光罩9之平面內方向的位置關係而決定各個 空中像或轉印圖案像T P a的位置之方向(一定的傾斜角 且一定的方位角)。 本實施形態也是持有測試圖案1 5及針孔1 6之遮光 部都不形成在微影光罩上,此遮光部若是形成其他針孔用 的平板上亦可。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1 、2圖中未圖示,不過實施形態1 、2 ,在針孔 1 6的內部設有散亂元件;利用同上的元件將從有效光源 的光散亂,σ > 1的光束從針孔1 6射出。另外,使用此 種散亂元件時可變光圈4的孔徑形狀使用環帶(圓環)狀 的孔徑,因而形成周邊比中央還亮的有效光源,以此有效 光源照明散亂元件,則能均等地照明測試圖案1 5 ,能以 相互間強度幾乎相同的光束從相互不同的方向照明構成上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) 565741 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(ιέ 述測試圖案的複數個圖案。 第7圖爲設在測試微影光罩9之測試圖案1 5的詳細 圖。 第7圖中,圖號2 0 a爲構成測試圖案1 5之標記。 細縫狀標記2 0 a的幾個部分以前述過第5 ( a )圖或第 5 ( B )圖所示的圖案T P X所形成。 形成標記2 0 a之格柵的縱橫線條設計成相互間相同 的線條;各別的線條幅寬,當同上線條與第5 ( B )圖的 圖案相同時,例如爲2 // m。 此樣測試圖案1 5 (標記2 0 a )中心的正上方在微 影光罩9的玻璃上面設有第1、2圖所示的針孔1 6 ;使 用σ (相干度)較大之圓形的有效光源或環帶狀的有效光 源,以曝光用照明系或是觀測儀1 9的照明系介由針孔 1 6將光照射到測試圖案1 5,因而每個構成測試圖案 1 5之各圖案Τ Ρ X改變照明該圖案之光束其主光線的傾 斜度同時也對各光束的張開角度加以限制。然而「σ」爲 相當於照明系的微影光罩側數値孔徑除以投影光學系的微 影光罩側數値孔徑之値。 本實施形態,由於測試圖案1 5達到σ - 1 . 〇的照 明條件,因而如第9圖所示,形成在微影光罩9之玻璃基 板9 G的背面(上面)之針孔1 6內設置散亂元件,使照 明微影光罩9之光散亂而擴散。 取代使用散亂元件,改而如第1 〇圖所示在針孔1 6 的上方配置凸透鏡1 7,且又在針孔1 6內設置有擴散效 (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 ) Α4規格(210X 297公釐) -19- 565741 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(d 果之格子圖案,因而能達到σ 2 1 . 〇的照明條件。持有 此樣構造時,使用CT (相干度)較大的圓形有效光源或環 帶狀的有效光源也具有效果。 以σ - 1 · 0的照明條件照明前述測試圖案1 5,使 測試圖案1 5其複數個圖案Τ Ρ X的投影光學系1 〇所形 成的各像成像於設在晶圓座台1 2上之檢測系1 1的平板 1 1 a上,往水平方向(X方向或Υ方向)移動晶圓座台 1 2掃描各像時透過平板1 1 a的細縫1 1 b之光的光強 度或光量利用光電檢測器1 1 c檢測出。得到如第4圖所 示座台1 2 (細縫1 1 b )的X、Y位置所檢測之光強度 或光量的檢測訊號,所以經由計算此檢測訊號的中心位置 或重心位置,而得到成像於平板1 1 a上之測試圖案1 5 其標記2 0 a的1線條,即是得到圖案Τ Ρ X或Τ Ρ Y的 中心位置。 經此過程,因取得分別指示投影光學系1 0其針眼面 的各位置之波面的狀態之各圖案像的中心位置資訊,所以 由各圖案的中心位置資訊計算針眼面各位置的波面傾斜度 ,求出光學系1 0的波面像差。 第1 5圖的流程表示本實施形態其波面像差測量的順 序。 然則檢測系1 1其細縫1 1 b的長度及幅寬及格柵狀 標記2 0 a之空中像的格子間距以下,形成爲測定對象之 1線條的圖案T P X其空中像相鄰的圖案T P X之空中像 大於細縫1 1 b的大小。另外本實施形態爲針對縱線條的 (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公釐) -20- 565741 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(j 圖案T P X像及橫線條的圖案T P Y像準備另外成對的細 縫1 1 b及光電檢測器1 1 C之形態,不過細縫及光電檢 測器只持有一組,也能依所應光電轉換之圖案像的縱橫方 向切換細縫的縱橫方向後測量其光強度分布。 其次利用第1 1圖說明本發明的實施形態3。實施形 態3與實施形態1、2的不同點只有測試微影光罩的構成 ;搭載有實施形態3的測試微影光罩之投影曝光裝置亦爲 第1圖、第2圖或第1 7圖所示的投影曝光裝置。 實施形態3並不是如同實施形態1 、2在測試微影光 罩9其基板的上面及下面分別形成持有針孔1 6的遮光部 及測試圖案1 5 ( T P ),而是以將具有針孔1 6的遮光 部形成在上面(或下面)之針孔板9 a、及將測試圖案 1 5形成在上面(或下面)之圖案板9 b的2個平板構成 測試微影光罩9。 測試圖案1 5、針孔1 6、散亂元件等的擴散手段之 各別的功能及相互間的關係,因與實施形態1 、2的情況 相同,所以利用本實施形態的微影光罩或測量單元,與實 施形態1、2同樣地也能測量投影光學系的波面像差。 另外以2個平板構成光學特性測量單元之形態,如第 1 2圖所示,形成爲具有將作爲擴散手段之凸透鏡(正透 鏡)1 7配置在針孔1 6的上方之針孔板9 a、及將測試 圖案1 5的標記2 0 a形成在上面(或下面)之圖案板 9 b的形態。此時具有凸透鏡1 7及針孔1 6之遮光部形 成在針孔板9 a的上面及下面的任何一面皆可。 (請先閲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公釐) -21 - 565741 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(d 第1、2圖所示的投影曝光裝置,爲了防止微影光罩 受到污染而在微影光罩上方設置防麈玻璃(未圖示),所 以當採用以2個平板構成光學特性測量單元之形態時,會g 拆裝防塵玻璃;防塵玻璃與2個平板當中上側(光源側) 的平板,例如是第1 1、12、20〜22圖的平板9a 能互相更換而具有便利性。 參照第1 6圖說明利用第1 1圖及第1 2圖的光學特 性測量單元測量投影光學系的波面像差之際的測量順序。 本實施形態的測量順序與實施形態1、2的測量順序 (參照第1 5圖)其兩者的大不同點爲施予使針孔1 6的 中心與測試圖案1 5的中心一致之對準位置動作。 第2圖所示曝光裝置內的測試微影光罩9 (在基板的 表面(下面)形成測試圖案1 5且在基板的背面(上面) 不形成對針孔的遮光部之平板9 b )裝載在微影座台1 8 上。同樣地,曝光裝置內之針孔板9 a裝載於上述測試微 影光罩9與觀測儀1 9之間。此時,針孔板9 a上之針孔 1 8或1 6的中心在結構精度內的誤差範圍內設定在一定 的X Y位置。 其次,以觀測儀1 9觀察測試微影光罩9的對準位置 標記及微影光罩基準標記2 1而檢測微影光罩9與裝置本 體的相對位置偏移,經由微影光罩座台2 0使測試微影光 罩9往X、Y方向移動且調整其位置而進行兩者間的位置 對準。測試微影光罩9的位置對準完成後,觀測儀1 9移 往爲了測量波面像差的觀察位置(照明位置),同時晶圓 (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公釐) -22- 565741 A7 B7 五、發明説明(g (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 座台1 2上的檢測系1 1也移往爲了測量波面像差的觀察 位置(檢測位置)之一定的(X、Y、Z )座標位置。然 後使用觀測儀1 9及檢測系1 1進行測試圖案i 5當中偏 移一定圖案像的中心位置之基準位置的測量。進而檢測系 1 1 一定量往Z方向(光軸1 Ob方向)移動而測量與先 前的測不同的Z (方向)位置之偏移一定的圖案像之中心 位置的基準位置之位置偏移量,進行幾次上述的測量。 此時,所測量的圖案不必是構成測試圖案1 5的全圖 案(格子狀標記的全線條)。此處則是測試圖案1 5的中 心有橫及縱的線條,測量關於此縱橫2線條的各圖案其對 於這些像其中心位置之基準位置的位置(偏移)。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 投影透鏡1 0的離心度(telecentricity )爲理想的狀態 則是圖案板9 b上測試圖案1 5的中心與針孔板9 a上針 孔1 6的中心其X Y面內的位置偏移d X、d y與先前每 個Z位置之縱橫2線條其各圖案像的位置偏移量d s X / d Z /,d s y / d Z成比例,所以能以下式表示 dx=t ·ιη· dsx/dZ dy=t ·πι· dsy/dZ t :針孔1 6與測試圖案1 5間的光學距離 m :投影光學系1 〇的縮小率 d s X / d Z /,d s y / d Z ·•位置偏移焦點變化 從使用觀察儀1 9和檢測系1 1之測量結果及上述各 式,算出針孔1 6與測試圖案1 5的位置偏移量,所以經 由使微影光罩座台2 0移動該位置偏移分量而使微影光罩 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 9的測試圖案1 5移動,進行測試圖案1 5的中心與針孔 1 6的中心其X Y面內的位置對準。此時也能形成爲直到 微影光罩基準標記位置爲止使觀測儀1 9移動,觀察測試 微影光罩9的位置對準標記及微影光罩基準標記2 1而測 量微影光罩座台2 0的移動量,殘差再度反饋到微影光罩 座台2 0的驅動系之交錯迴路。直到位置偏移量d X、 d y完全在容許値內爲止,反覆此位置對準過程,成爲容 許値之後’依照與第1 5圖的流程相同的計量順序進行測 量投影光學系1 0的波面像差。然而當測量波面像差使用 曝光用的照明系時,使觀測儀避開而使其不干擾到照明光 〇 經濟部智慈財產笱員工消費合作社印製 以上列舉實施形態1〜3等的例子,已說明了使用曝 光裝置的照明系及檢測系測定投影光學系1 〇的波面像差 所使用之測試微影光罩的幾個實施形態。由於此測試微影 光罩其各圖案的空中像大到數# m,因而取代光電檢測器 1 1 c也能不裝設擴大光學系直接在圖案的成像面放置 C C D或線性感測器檢測空中像的光強度分布或光量分布 ;當檢測空中像(圖案像)的光強度分布或光量分布之際 晶圓座台1 2不必X - Y驅動。 另外’檢測測試圖案1 5 ( T P )其各圖案像的裝置 ’其他也能在設於晶圓座台1 2上之形成光學彩色材料層 的基板上照射此圖案像,使用離軸調節檢測系1 4 ,測定 所轉印各圖案像的中心位置。此情況與對某種抗蝕劑轉印 各圖案像的情況作比較,不必進行顯像處理。 -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如第2圖所示將所得到的測量値反饋到本體系而以驅 動手段1 6 1使其驅動投影光學系1 〇內的校正光學系1 6 2,且又如第1 7圖所示以利用波長可變手段1 7 1改 變雷射1 7 2其振盪波長的中心波長等之校正手段能適用 於曝光裝置的像差自動校正。然而第1 7圖表示實施形態 1使用雷射1 7 2作爲光源的情況,基本的構成則與第1 圖相同。 另外,也能將本發明的光學特性測量方法作爲使用其 他的測量系統例,例如使用干涉計之光學特性測量系統的 校準技術使用。現在搭載干涉計之投影曝光裝置或能測量 投影曝光裝置內投影光學系的像差之工具仍未存在。 因此投影曝光裝置內其投影透鏡的波面像差量,更換 爲以曝光裝置生產工廠內的干涉計系統,透鏡單體所測量 之投影透鏡的波面像差量。也就是必須保證干涉計系統上 與曝光裝置本體上兩者間環境的不同等所造成投影透鏡其 波面像差的差。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此採用對曝光裝置的負荷或對系統的負荷較少的本 方式’進行曝光裝置本體上及干涉計系統上兩者的投影透 鏡之波面像差測量,校正曝光裝置生產過程內的干涉I十系 統所得到的測量結果(波面像差量)。 下一個的實施形態4則是說明將測試圖案1 5的各圖 案像轉印到感光基板(晶圓)W,顯像所轉印的各像後, 測量顯像後各轉印像的中心位置之光學特性測量方法。所 使用的測試圖案爲第7、8圖所示2形式的圖案,形成在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25- 565741 A7 B7 五、發明説明(23 共同的測試微影光罩9上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 應用微影光罩9測量投影光學系的光學特性之曝光裝 置,此處也是第1、2或1 7圖所示的投影曝光裝置。 第7圖的測試圖案,在實施形態1〜3已說明過,以 成及格柵狀的標記之圖案群2 0 a所構成。圖案群的各圖 案TPX、TPY具有第5 (A)圖或第5 (B)圖所示 的形狀,不過本實施形態4則是使用具有第5 ( B )圖所 示的形狀之晶圓上形成幅寬2〜3 // m的圖案之形式的標 霄己。 另外,在表面形成此測試圖案1 5之微影光罩的背面 ,形成具有標記2 0 a的中心與中心位置一致的針孔之遮 光部。此微影光罩與實施形態1、2同樣地具有第9圖或 第1 0圖所示的基本構成,不過與實施形態1 、2不同的 則是新的圖案持有第8圖所示格柵狀的標記2 1 a。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 格柵狀的標記2 1 a爲用來測定測試圖案1 5的各圖 案的相對位置偏移量之參考圖案群;與測試圖案1 5的標 s己2 0 a不同點則是其上方(有效光源側)沒有具有針孔 的遮光部,照明系的光束均等地照射到格柵標記2 1 a的 各參考圖案;各參考圖案以相互間幾乎相同強度的光束從 相互相同的方向照明,介由投影光學系成像在感光基板上 〇 第1 3、1 4圖表示本實施形態4其測試微影光罩的 一例之部分斷面圖。第1 3圖爲在測試微影光罩9其基板 的背面(上面)形成具有針孔1 6之遮光部,在基板的表 -26- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(d 面(下面)形成作爲測試圖案的參考圖案群1 8、圖案群 2 0 a之例子。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 第1 4圖爲使用在基板的表面(下面)形成作爲測試 圖案的參考圖案群1 8和圖案群2 0 a之圖案板9 b、及 在另外基板的背面(上面)形成具有針孔1 6的遮光部之 針孔板9 a的2片平板之例。 第1 3圖及第1 4圖的任何1個微影光罩也在針孔 1 6內具有散亂元件或格子圖案,經這些針孔內元件的作 用,依σ > 1的條件,照明圖案群2 0 a。 其次說明本實施形態4的光學特性測量順序。 依通常的照明條件(1 · 0 > σ > 〇 · 7 )照明測試 微影光罩9 ,照明測試圖案的標記2 0 a ,2 1 a ,介由 投影光學系10將各圖案的像投影曝光到感光基板上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使其移動晶圓座台1 2或是微影光罩座台2 0而使標 記2 0 a與標記2 1 a疊合,以此位置關係,依通常的照 明條件照明標記2 0 a及2 1 a ,經散亂元件或格子圖案 或凸透鏡的作用,依σ > 1 · 〇的照明條件照明測試圖案 ,從相互不同的方向對圖案群2 0 a的各圖案照射光束, 介由投影光學系1 0將各圖像的像投影曝光到感光基板上 〇 利用這些的投影曝光,如第6圖所示,標記2 0 a及 標記2 1 a之各圖案群的像轉印到感光基板上。顯像此感 光基板後’使用眾知的測定機測定所對應圖案像彼此間的 相對位置偏移量。使用所得到的相對位置偏移量進行計算 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(g (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 處理,求出投影光學系1 〇的針眼面2 0 a之波面,而得 到光學系1 0的波面像差或各種像差。另外經由將所測量 之像差的狀況反饋到本體系就能校正投影透鏡的像差。 進而’如第2 2圖所示,若是將測試圖案1 5及針孔 1 6配置在相同微影光罩9不同像高的數個處所,則能測 量相互不同的複數個像高之波面像差。 第1 8圖表示使用第1 3圖的測試微影光罩進行測量 時的順序。第1 9圖表示使用第1 4圖的測試微影光罩進 行測量時的順序。使用針孔板9 a之曝光順序也是依第 1 9圖所示的順序進行。 第2 0圖表示本發明的實施形態5測試微影光罩的其 他實施例。用本測試微影光罩測量投影光學系的光學特性 之曝光裝置,此處也是第1、2或7圖所示的投影曝光裝 置。 第2 0圖所示的微影光罩爲將持有針孔1 6之遮光部 及測試圖案的圖案群2 0 a分別形成在共同的平板(玻璃 )9 b的上面(背面)及下面(表面),將依σ > 1 · 〇 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 的照相條件照明圖案群2 0 a之光擴散用的散亂元件2 2 形成在下面之平板(玻璃)9 a ,配置在圖案板9 b的上 方之例子。擴散用的散亂元件2 2使用使光散亂的毛玻璃 ,使光散亂的C C T Η等之回折格子。當使用使此光散亂 之散亂元件2 2時,與先前的實施形態同樣地,形成爲照 明系周邊比中心還亮的有效光源,經由使該尺寸·形狀最 適化而消除針孔1 6或測試圖案2 0 a上的照明不均勻, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) _ 9ft _ 565741 A7 B7 五、發明説明(g 使照度分布均等。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此時照度的均等是指從相互不同的方向照射圖案群 2 0 a的各圖案之複數個光束的強度相互間幾乎是均等的 狀態。在成爲此樣的狀態下,將各圖案像曝光之際的曝光 量幾乎是相同;能使各圖案像的線幅相互相同,依存於圖 案像的位置偏移檢測或是測量像差的曝光量之誤差能夠減 輕。 持有散亂元件2 2之平板9 a的配置位置若爲測試微 影光罩的有效光源側(上方)則任何處所皆可,可以配置 在第2、1 7圖中投影式微影光罩屏幕6的附近或其他照 明系內部的所期望位置。另外平板9 a ,如同前述的方式 ,與微影光罩座台正上方的防塵玻璃更換而配置在該防塵 玻璃的位置則具便利性。然而把持防塵玻璃及平板9 a之 構件固定在照明系或把持在本體(投影光學系)皆可。 經濟部智慧財產^7¾工消費合作社印製 第2 1圖中表示本發明的實施形態6測試微影光罩的 其他實施例。用本測試微影光罩測量投影光學系的光’學特 性之曝光裝置,此處也是第1 、2或1 7圖的投影曝光裝 置。 第2 1圖所示的例子爲第1 1圖及第2 0圖的變形例 ,測試圖案的圖案群2 0 a形成在圖案板9 b的表面(下 面)上,持有針孔1 6之遮光部及光擴散用的散亂元件 2 2形成在另外的針孔板9 a上,平板9 a配置在微影光 照9 b的上方。 以持有第2 1圖所示的2片平板之構造,經由使微影 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A7 B7 五、發明説明(2) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 光罩座台2 0移動而能進行針孔1 6的中心與圖案群 2 0 a的中心彼此間的位置對準。另外在微影光罩9 b及 平板9 a持有調節標記2 3,以觀測儀觀察兩者的標記, 也能直接測量兩平板的相對偏移量。 針孔1 6的中心與測試圖案2 0 a中心間其水平方向 的偏移爲偏移投影透鏡1 0的針眼中心之成像光線偏移, 因而形成爲進行波面算出之際的基準座標(針眼中心基準 )與實際測量之測量點的座標不同的結果,而造成測量波 面像差的1個誤差原因。因此如同第1 1圖或第2 1圖的 測量單元,將針孔1 6及測試圖案2 0 a形成在相互不同 的平板上,以微影光罩座台2 a進行兩者的位置對準而能 提高測量精度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當在微影光罩9其玻璃基板(平板)的上面及下面分 別配置持有針孔1 6之遮光部及測試圖案的圖案群2 0 a 時,如第2 2圖所示針孔與測試圖案2 0 a成組有複數組 ,使其相鄰,且設計成各別的組中針孔的中心與測試圖案 的中心預先以相互不同的量些許偏移,將持有針孔1 6之 遮光部及測試圖案的圖案群2 0 a形成在玻璃基板上。以 此方式,選用偏移最小的組用於測量光學特性,能提高測 量精度。 、 〔產業上利用的可能性〕 以上,依據本發明,提供能高精度測量光學系的光學 特性,例如能高精度測量波面像差之光學特性測量方法及 用於該測量方法之微影光罩。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 565741 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍⑴ 1 · 一種光學特性測量方法,是針對測量投影光學系 的光學特性之光學特性測量方法,其特徵爲: 供應具有複數個圖案的微影光罩,從孔徑(apertUre) 射出的散亂光射向前述複數個圖案,因而從相互不同的方 向對前述複數個圖案照射光束,然後介由前述投影光學系 形成前述複數個圖案的像, 檢測前述複數個圖案像各個的位置,應用由該檢測結 果求出前述投影光學系的光學特性。 2 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法,其 中具有前述孔徑之遮光構件是在前述微影光罩上。 3 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法,其 中具有前述孔徑之遮光構件是在前述微影光罩的上方。 4 ·如申請專利範圍第2或3項之光學特性測量方^去 ,其中具有形成前述散亂光之散亂部。 5 ·如申請專利範圍第4項之光學特性測量方法,_ 中前述散亂部是在前述孔徑內。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、11 6 ·如申請專利範圍第4項之光學特性測量方法,_ 中前述散亂部是在光源與前述孔徑之間。 7 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法,_ 中例如以環帶狀的中央比周邊更暗的有效光源照明前_ & 亂部。 8 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方丨去, 中前述孔徑爲針孔。 · 9 .如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法 &,其 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -31- 565741 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍(2) 中前述圖案具有使其在前述投影光學系的針眼面產生一定 的周期成分之孔徑部、及在該孔徑部的兩側且在於前述投 影光學系的針眼面使其產生與前述周期成分不同的周期成 分之周期性孔徑部。 1 〇 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法, 其中前述圖案具有:其反覆方向是從中心到周邊而空間之 間的間距實質上爲一定且空間的幅寬逐漸減少且不被前述 投影光學系解像之前述線條間之線條及空間。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法, 其中前述圖案具有實質上只有〇次光射向前述投影光學系 的像平面之線條及空間。 1 2 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法, 其中前述檢測步驟具有將前述線條及空間的空中像光電轉 換之階段。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法, 其中前述檢測步驟具有以前述線條及空間的像將感光基板 曝光之階段、及將該感光基板顯像之階段。 1 4 _如申請專利範圍第1項之光學特性測量方法, 其中前述光學特性包含波面像差。 1 5 _ —種投影曝光裝置,其特徵爲: 具有以申請專利範圍第1項之測量方法測量投影光學 系的光學特性之模式,具有當前述微影光罩供應到裝置中 之際對前述測試圖案照射照明光之照明系。 1 6 _ —種裝置製造方法,其特徵爲: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 請 先 閲 讀 % 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 32- 565741 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍3 將裝置製造用的微影光罩供應到申請專利範圍第1 5 項之投影曝光裝置中,將該微影光罩的圖案曝光在基板上 0 (請先閲令背面之注意事項再填寫本頁) 1 7 . —種微影光罩,其特徵爲具有: 形成在基板的表面之複數個圖案、及 形成在前述基板背面之具有孔徑之遮光部和從該孔徑 射出散亂光之光散亂部。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之微影光罩,其中前 述孔徑爲針孔。 1 9 _如申請專利範圍第1 7項之微影光罩,其中前 述孔徑內具有前述光散亂部。 2 0 · —種測量單元爲用來測量投影光學系的光學特 性之測量單元,其特徵爲具有: 在基板的表面形成複數個圖案之微影光'罩、及設置在 前述微影光罩的前述基板背面側之具有孔徑之遮光部和從 該孔徑射出散亂光之光散亂部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 1 ·如申請專利範圍第1 7項之微影光罩,其中前 述孔徑爲針孔。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項之測量單元,其中前 述遮光部形成在前述基板的背面,前述光散亂部形成在其 他的基板上。 2 3 ·如申請專利範圍第2 0項之測量單元,其中前 述光散亂部形成在前述其他基板之前述微影光罩側的面。 2 4 ·如申請專利範圍第2 0項之測量單元,其中前 -33- 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 565741 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍(4) 述遮光部及前述光散亂部形成在其他的基板的上方。 2 5 .如申請專利範圍第2 3項之測量單元,其中前 述遮光部形成在前述其他基板之前述微影光罩側的面,前 述光散亂部形成在與前述其他基板之前述微影光罩側相反 側的面。 2 6 .如申請專利範圍第2 3項之測量單元,其中前 述遮光部及前述光散亂部形成在與前述其他基板之前述微 影光罩側相反側的面。 (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(210 X 297公釐) -34-
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