JP2000195778A - Exposure apparatus and method for manufacturing telecentricity-unevenness correction member - Google Patents
Exposure apparatus and method for manufacturing telecentricity-unevenness correction memberInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】露光装置等の照明系での光学特性の悪化を防止
して、被照射面(マスク、感光性基板)を良好に照明し
得る露光装置や補正手段の製造方法、更には、露光装置
の製造方法や露光方法を提供する。
【解決手段】光源2と、光源2から発した照明光でマス
クRの転写パターンを照明する照明光学系1〜20cと
を有し、転写パターンを通過した光に基づいて感光性基
板Wを露光する露光装置において、照明光学系1〜20
cは、照明光学系1〜20cの光路内のマスクRとほぼ
共役な位置K1に、感光性基板Wに入射する露光光のテ
レセントリシティームラを補正するテレセントリシティ
ームラ補正部材14を配置した。
(57) Abstract: A method of manufacturing an exposure apparatus and a correction means capable of preventing deterioration of optical characteristics in an illumination system of an exposure apparatus or the like and illuminating a surface to be irradiated (mask, photosensitive substrate) satisfactorily. Further, the present invention provides a method of manufacturing an exposure apparatus and an exposure method. The light source includes an illumination optical system for illuminating a transfer pattern of a mask with illumination light emitted from the light source, and exposes a photosensitive substrate based on light passing through the transfer pattern. Optical systems 1 to 20
In c, a telecentricity correction member 14 for correcting the telecentricity of the exposure light incident on the photosensitive substrate W is disposed at a position K1 substantially conjugate to the mask R in the optical path of the illumination optical systems 1 to 20c. .
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、露光装置及びテレ
セントリシティームラ補正部材の製造方法に関し、特
に、半導体素子、液晶表示素子基板、プリント基板等の
製造に用いられる露光装置及びテレセントリシティーム
ラ補正部材の製造方法に関する。更には、本発明は、露
光装置の製造方法や露光方法にも関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus and a method of manufacturing a telecentricity correction member, and more particularly, to an exposure apparatus and a telecentricity correction apparatus used for manufacturing a semiconductor device, a liquid crystal display element substrate, a printed circuit board, and the like. The present invention relates to a method for manufacturing a correction member. Furthermore, the present invention relates to a method of manufacturing an exposure apparatus and an exposure method.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体素子の回路の高集積化の著
しい進展等に伴い、微細なパターンを精度良く転写する
ことができる露光装置が求められている。従来の露光装
置の種類としては、例えば、液晶表示用のカラーフィル
タ等にパターニングするプロキシミティー露光装置や、
半導体素子等を製造するためのステッパに代表される露
光装置や、液晶表示素子等を製造するための大画面露光
装置等がある。以下、これらの露光装置について、簡単
に説明する。2. Description of the Related Art In recent years, with the remarkable progress of high integration of semiconductor element circuits, an exposure apparatus capable of transferring a fine pattern with high accuracy has been required. As a type of the conventional exposure apparatus, for example, a proximity exposure apparatus for patterning a color filter or the like for a liquid crystal display,
There are an exposure apparatus typified by a stepper for manufacturing semiconductor elements and the like, and a large-screen exposure apparatus for manufacturing liquid crystal display elements and the like. Hereinafter, these exposure apparatuses will be briefly described.
【0003】まず、プロキシミティー露光装置は、基板
とほぼ同じ大きさのマスクを用いる。そして、マスクに
描画されたパターンを、マスクから30〜100μm程
度のギャップを設けて設置した感光性基板上に転写す
る。このプロキシミティー露光装置においては、マスク
に照射する照明光のテレセントリシティーの倒れ角度が
ほぼ0°、すなわち、主光線が基板に対してほぼ垂直に
なるように設計される。これは、テレセントリシティー
の倒れ角度が0°からずれた場合、マスク自体の平面度
や、基板の平面度や、更には、基板を載置するホルダの
平面度や、マスクと基板とのギャップ設定のばらつき等
によって、その分基板上に転写されるパターンにディス
トーション(歪み)が発生することによる。First, a proximity exposure apparatus uses a mask having substantially the same size as a substrate. Then, the pattern drawn on the mask is transferred onto a photosensitive substrate provided with a gap of about 30 to 100 μm from the mask. The proximity exposure apparatus is designed such that the tilt angle of the telecentricity of the illumination light applied to the mask is substantially 0 °, that is, the principal ray is substantially perpendicular to the substrate. This is because when the tilt angle of telecentricity deviates from 0 °, the flatness of the mask itself, the flatness of the substrate, the flatness of the holder on which the substrate is placed, and the gap between the mask and the substrate This is because distortion (distortion) is generated in the pattern transferred onto the substrate due to a variation in setting or the like.
【0004】次にステッパは、マスクとしてレチクルと
呼ばれるものを用いる。そして、レチクル上に形成され
たパターンを、投影光学系を介して、ウエハ(感光性基
板)上に転写する。このステッパにおいては、通常、ウ
エハ上でのテレセントリシティーを確保するために、投
影光学系によって発生するテレセントリシティームラ
(テレセントリック誤差)を、照明光学系にて補正する
ように設計される。これは、主に2つの理由による。そ
の1つは、前述したプロキシミティー露光装置と同様
に、ウエハへの露光光のテレセントリシティーの倒れ角
度が0°からずれた場合、露光領域に対するウエハの平
面度や、ホルダの平面度や、更には、オートフォーカス
の設定、検出精度等によって、ウエハ上にディストーシ
ョンが発生することによる。もう1つは、半導体素子は
通常複数の層で構成されているため、倒れ角度のずれが
生じた場合、各層を形成する際のホルダの平面度誤差
や、作業工程中のウエハの変形等によって、複数層を形
成する際の重ね合わせ精度も悪化してしまうことによ
る。Next, a stepper uses a reticle as a mask. Then, the pattern formed on the reticle is transferred onto a wafer (photosensitive substrate) via a projection optical system. This stepper is usually designed so that the illumination optical system corrects the telecentricity error (telecentric error) generated by the projection optical system in order to secure the telecentricity on the wafer. This is mainly for two reasons. One of them is, like the proximity exposure apparatus described above, when the inclination angle of the telecentricity of the exposure light on the wafer deviates from 0 °, the flatness of the wafer with respect to the exposure area, the flatness of the holder, Furthermore, distortion is generated on the wafer due to the setting of auto focus, detection accuracy, and the like. Secondly, since the semiconductor element is usually composed of a plurality of layers, when the inclination angle shifts, the flatness error of the holder when forming each layer, the deformation of the wafer during the working process, etc. This is because the overlay accuracy when forming a plurality of layers is also deteriorated.
【0005】また、液晶表示素子用の露光装置は、主に
2種類に分類される。1つは、大画面をいくつかに分割
し、その分割画面を順次形成していき、最後にそれらを
継ぎ合わせて大画面を形成するステッパタイプの露光装
置である。もう1つは、大きなマスクを等倍にてスキャ
ン露光することで大画面を形成するスキャンタイプの露
光装置である。これらどちらの露光装置においても、前
述した露光装置と同様の理由から、基板上でのテレセン
トリシティーを確保するような設計がされている。[0005] Exposure apparatuses for liquid crystal display elements are mainly classified into two types. One is a stepper type exposure apparatus that divides a large screen into several parts, sequentially forms the divided screens, and finally joins them to form a large screen. The other is a scan type exposure apparatus that forms a large screen by scanning and exposing a large mask at the same magnification. Both of these exposure apparatuses are designed to secure telecentricity on the substrate for the same reason as the above-described exposure apparatuses.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の露光装置
は、既に述べたように、いずれも基板上でのテレセント
リシティーを確保する必要があった。そして、テレセン
トリシティームラを少なくするような設計が、照明光学
系に要求されていた。更に、照明光学系には、基板上で
の照度ムラ又は開口数ムラ等の光学特性の劣化を招く要
因を少なくする設計が要求されていた。これは、基板上
の露光領域内の照度又は開口数を均一にすることによっ
て、マスクパターンを露光領域全面に均一に転写するた
めである。このように、照明光学系の設計をする場合、
可能な限りテレセントリシティームラが少なく、更に、
照度ムラ、開口数ムラの少なくなるような設計を行って
いた。As described above, all of the above-mentioned conventional exposure apparatuses have to secure the telecentricity on the substrate. A design that reduces the telecentricity is required for the illumination optical system. Further, the illumination optical system has been required to be designed to reduce factors that cause deterioration of optical characteristics such as uneven illuminance or uneven numerical aperture on the substrate. This is because the mask pattern is uniformly transferred over the entire exposure region by making the illuminance or the numerical aperture in the exposure region on the substrate uniform. Thus, when designing the illumination optical system,
Telecentricity as little as possible,
The design was designed to reduce unevenness in illuminance and numerical aperture.
【0007】しかし、例えば、投影光学系を介してマス
クパターンを投影露光する露光装置においては、投影光
学系にて発生するテレセントリシティームラと、投影光
学系の硝材厚や反射防止膜の不均一性等により発生する
照度ムラ等を合わせて補正することは、設計上かなり難
しい。また、これらのムラを理論上は全て取り除くこと
ができても、現実には、露光装置の大きさには制約があ
り、例えば、照明光学系や投影光学系へ搭載可能なレン
ズ枚数も制限を受けるために、充分に補正しきれない残
存ムラが残ることになる。However, for example, in an exposure apparatus for projecting and exposing a mask pattern via a projection optical system, the telecentricity irregularities generated in the projection optical system, the thickness of the glass material of the projection optical system, and the unevenness of the antireflection film are not uniform. It is considerably difficult in design to correct the illuminance unevenness or the like generated due to the nature or the like. Further, even if all these unevennesses can be removed in theory, in reality, the size of the exposure apparatus is limited, and for example, the number of lenses that can be mounted on the illumination optical system or the projection optical system is also limited. Therefore, residual unevenness that cannot be sufficiently corrected remains.
【0008】更に、設計上テレセントリシティームラや
照度ムラ等をある程度補正できても、実際に製造過程を
経た後には、設計上では想定していなかったムラが発生
してしまう。したがって本発明は、露光装置等の照明系
での光学特性の悪化を防止して、被照射面(マスク、感
光性基板)を良好に照明し得る露光装置及びテレセント
リシティームラ補正部材の製造方法、更には、露光装置
の製造方法や露光方法を提供することを目的とする。Further, even if telecentricity irregularities and illuminance irregularities can be corrected to some extent by design, irregularities not expected in design will occur after the actual manufacturing process. Therefore, the present invention provides an exposure apparatus and a method of manufacturing a telecentricity correction member that can illuminate an irradiated surface (mask, photosensitive substrate) satisfactorily by preventing deterioration of optical characteristics in an illumination system such as an exposure apparatus. It is still another object of the present invention to provide a method of manufacturing an exposure apparatus and an exposure method.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、すなわち、添付図面に
付した符号をカッコ内に付記すると、請求項1に係る本
発明は、光源(2)と、光源(2)から発した照明光で
マスク(R)の転写パターンを照明する照明光学系(1
〜20c)とを有し、転写パターンを通過した光に基づ
いて感光性基板(W)を露光する露光装置において、照
明光学系(1〜20c)の光路内のマスク(R)とほぼ
共役な位置(K1)に、感光性基板(W)に入射する露
光光のテレセントリシティームラを補正するテレセント
リシティームラ補正手段(14)を配置したことを特徴
とする露光装置である。その際、露光装置は、マスク
(R)と感光性基板(W)の間に、転写パターンを感光
性基板(W)に投影する投影光学系(24)を有し、テ
レセントリシティームラ補正手段(14)は、露光光の
テレセントリシティーの倒れ角度がほぼ0°となるよう
に形成されることが好ましい。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to achieve the above object. That is, when the reference numerals in the accompanying drawings are added in parentheses, the present invention according to claim 1 is a light source. (2) and an illumination optical system (1) for illuminating the transfer pattern of the mask (R) with illumination light emitted from the light source (2).
And an exposure apparatus that exposes the photosensitive substrate (W) based on the light that has passed through the transfer pattern, and is substantially conjugate to the mask (R) in the optical path of the illumination optical system (1 to 20c). An exposure apparatus, wherein a telecentricity correction unit (14) for correcting the telecentricity of exposure light incident on the photosensitive substrate (W) is disposed at a position (K1). At that time, the exposure apparatus has a projection optical system (24) for projecting a transfer pattern onto the photosensitive substrate (W) between the mask (R) and the photosensitive substrate (W), and includes a telecentricity correction unit. (14) is preferably formed such that the tilt angle of the telecentricity of the exposure light is substantially 0 °.
【0010】また、請求項2に記載した如く、照明光学
系(1〜20c)は、照明光学系(1〜20c)の光路
内のテレセントリシティームラ補正手段(14)よりも
マスク(R)側に、マスク(R)の照明領域を限定する
視野限定手段(17)を配置することが好ましい。ま
た、請求項3に記載した如く、照明光学系(1〜20
c)は、マスク(R)と共役な位置(K1、K2)を少
なくとも2つ有し、2つの共役位置(K1、K2)のう
ち光源(2)に近い側の共役位置(K1)にテレセント
リシティームラ補正手段(14)を配置し、光源(2)
から遠い側の共役位置(K2)にマスク(R)の照明領
域を限定する視野限定手段(17)を配置することが好
ましい。また、照明光学系(1〜20c)は、照明光学
系(1〜20c)の光路内のマスク(R)と共役な位置
(K1、K2)から離れた位置に、感光性基板(W)に
入射する露光光の照度ムラを補正する照度ムラ補正手段
(13)を配置することが好ましい。また、照明光学系
(1〜20c)は、照明光学系(1〜20c)の光路内
のマスク(R)と共役な位置(K1、K2)から離れた
位置に、感光性基板(W)に入射する露光光の開口数ム
ラを補正する開口数ムラ補正手段を配置することが好ま
しい。Further, as described in claim 2, the illumination optical system (1 to 20c) has a larger mask (R) than the telecentricity correction means (14) in the optical path of the illumination optical system (1 to 20c). It is preferable to arrange a visual field limiting means (17) for limiting the illumination area of the mask (R) on the side. Further, as described in claim 3, the illumination optical system (1 to 20)
c) has at least two positions (K1, K2) conjugate to the mask (R), and telescopes to the conjugate position (K1) on the side closer to the light source (2) among the two conjugate positions (K1, K2). A centricity correction unit (14) is provided, and a light source (2) is provided.
It is preferable to dispose a field-of-view limiting means (17) for limiting the illumination area of the mask (R) at a conjugate position (K2) farther from the camera. The illumination optical system (1 to 20c) is provided on the photosensitive substrate (W) at a position apart from the position (K1, K2) conjugate with the mask (R) in the optical path of the illumination optical system (1 to 20c). It is preferable to dispose an illuminance unevenness correction unit (13) for correcting the illuminance unevenness of the incident exposure light. The illumination optical system (1 to 20c) is provided on the photosensitive substrate (W) at a position apart from the position (K1, K2) conjugate with the mask (R) in the optical path of the illumination optical system (1 to 20c). It is preferable to arrange a numerical aperture non-uniformity correction means for correcting numerical aperture non-uniformity of the incident exposure light.
【0011】また、露光装置は、露光光のテレセントリ
シティーの倒れ角度を計測するテレセントリシティーム
ラ測定装置(30)を、感光性基板(W)の露光位置に
移動できるように配置することが好ましい。また、照明
光学系(1〜20c)は、マスク(R)に入射する照明
光の開口数を決定する照明開口絞り(9a、9b)を複
数有し、かつ、これら複数の照明開口絞り(9a、9
b)を切り換える照明開口絞り切換手段(40)を有
し、照明開口絞り切換手段(40)によって切り換えら
れる照明開口絞り(9a、9b)に対応してテレセント
リシティームラ補正手段(14a、14b)を切り換え
るテレセントリシティームラ補正部材切換手段(41)
を更に有することが好ましい。また、照明光学系(1〜
20c)は、マスク(R)に入射する照明光の開口数を
決定する照明開口絞り(9a、9b)を複数有し、か
つ、これら複数の照明開口絞り(9a、9b)を切り換
える照明開口絞り切換手段(40)を有し、照明開口絞
り切換手段(40)によって切り換えられる照明開口絞
り(9a、9b)に対応して球面レンズ(6a、6b)
又は平行平面板(16)を交換し又は着脱する補正部材
切換手段(43)を更に有することが好ましい。In the exposure apparatus, a telecentricity measuring device (30) for measuring a tilt angle of telecentricity of the exposure light may be arranged so as to be movable to an exposure position of the photosensitive substrate (W). preferable. The illumination optical system (1 to 20c) has a plurality of illumination aperture stops (9a, 9b) for determining the numerical aperture of illumination light incident on the mask (R), and the plurality of illumination aperture stops (9a). , 9
b) the illumination aperture stop switching means (40) for switching, and the telecentricity correction means (14a, 14b) corresponding to the illumination aperture stop (9a, 9b) switched by the illumination aperture stop switching means (40). Telecentricity correction member switching means (41) for switching
It is preferable to further have In addition, the illumination optical system (1 to
20c) has a plurality of illumination aperture stops (9a, 9b) for determining the numerical aperture of illumination light incident on the mask (R), and switches the plurality of illumination aperture stops (9a, 9b). A spherical lens (6a, 6b) having switching means (40) and corresponding to the illumination aperture stop (9a, 9b) switched by the illumination aperture stop switching means (40).
Alternatively, it is preferable to further include a correction member switching means (43) for exchanging or detaching the parallel plane plate (16).
【0012】また請求項4に係る本発明は、光源(2)
と、光源(2)から発した照明光でマスク(R)の転写
パターンを照明する照明光学系(1〜20c)とを有
し、転写パターンを通過した光に基づいて感光性基板
(W)を露光する露光装置の照明光学系(1〜20c)
の光路内のマスク(R)とほぼ共役な位置(K1)に配
置されるテレセントリシティームラ補正部材(14)の
製造方法において、感光性基板(W)の露光領域内の各
位置における露光光のテレセントリシティーの倒れ角度
を求める第1工程と、テレセントリシティーの倒れ角度
をテレセントリシティームラ補正部材(14)の配置位
置(K1)での補正量に換算する第2工程とを有するこ
とを特徴とするテレセントリシティームラ補正部材の製
造方法である。その際、請求項5に記載した如く、第2
工程の後に、補正量をスムージング化する第3工程を更
に有することが好ましい。The present invention according to claim 4 provides a light source (2)
And an illumination optical system (1 to 20c) for illuminating the transfer pattern of the mask (R) with illumination light emitted from the light source (2), and based on the light passing through the transfer pattern, the photosensitive substrate (W) Optical system (1 to 20c) of an exposure apparatus that exposes light
In the method for manufacturing the telecentric resizing member (14) arranged at a position (K1) substantially conjugate with the mask (R) in the optical path of (1), the exposure light at each position within the exposure region of the photosensitive substrate (W) is exposed. A first step of calculating the tilt angle of the telecentricity, and a second step of converting the tilt angle of the telecentricity into a correction amount at the arrangement position (K1) of the telecentricity correction member (14). A method for manufacturing a telecentricity correction member. At this time, as described in claim 5, the second
After the step, it is preferable to further include a third step of smoothing the correction amount.
【0013】また本発明は、光源(2)と、光源(2)
から発した照明光でマスク(R)の転写パターンを照明
する照明光学系(1〜20c)とを有し、転写パターン
を通過した光に基づいて感光性基板(W)を露光する露
光装置において、照明光学系(1〜20c)は、照明光
学系(1〜20c)の光路内のマスク(R)と共役な位
置(K1、K2)から離れた位置に、感光性基板(W)
に入射する露光光の開口数ムラを補正する開口数ムラ補
正手段を配置したことを特徴とする露光装置としても良
い。The present invention also provides a light source (2) and a light source (2)
An illumination optical system (1 to 20c) for illuminating a transfer pattern of a mask (R) with illumination light emitted from the light source, and exposing a photosensitive substrate (W) based on light passing through the transfer pattern. The illumination optical system (1 to 20c) is provided at a position apart from the position (K1, K2) conjugate with the mask (R) in the optical path of the illumination optical system (1 to 20c).
The exposure apparatus may further include a numerical aperture non-uniformity correction unit that corrects numerical aperture non-uniformity of the exposure light incident on the exposure apparatus.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によっ
て説明する。図1〜3は、本発明による露光装置の第1
実施例を示す。図1は、本発明の第1実施例による露光
装置を示す概略図であり、本装置は半導体素子製造用の
投影露光装置である。超高圧水銀灯等の光源2より発し
た照明光束は、楕円鏡1で反射した後、ミラー3を通過
して、楕円鏡1の第2焦点位置5に集光する。ここで、
光源2は、楕円鏡1の第1焦点位置に配置されている。
また、第2焦点位置5には、シャッター4が設けられて
おり、シャッター4の開閉によって露光光によるウエハ
W上への転写、非転写を制御している。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show a first example of an exposure apparatus according to the present invention.
An example will be described. FIG. 1 is a schematic view showing an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention, which is a projection exposure apparatus for manufacturing a semiconductor device. The illumination light beam emitted from the light source 2 such as an ultra-high pressure mercury lamp is reflected by the elliptical mirror 1, passes through the mirror 3, and is focused on the second focal point 5 of the elliptical mirror 1. here,
The light source 2 is arranged at a first focal position of the elliptical mirror 1.
Further, a shutter 4 is provided at the second focal position 5, and the opening and closing of the shutter 4 controls transfer and non-transfer of the exposure light onto the wafer W.
【0015】第2焦点位置5に集光した後に発散した照
明光束は、コレクターレンズ6によって平行光束に変換
され、波長選択フィルタ7に入射する。波長選択フィル
タ7にて、露光波長が選択された後の照明光束は、オプ
ティカル・インテグレータ8に入射する。ここで、オプ
ティカル・インテグレータ8は、多数の正レンズが束ね
られたフライアイレンズ(フライアイ・インテグレー
タ)で形成されている。これによって、オプティカル・
インテグレータ8の射出面側には、正レンズの数に等し
い数の光源像が形成され、実質的な面光源を形成するこ
とになる。また、オプティカル・インテグレータ8の射
出面には、照明開口絞り9が設置されている。照明開口
絞り9は、投影レンズ24の結像開口絞り(不図示)の
開口径に対するその結像開口絞り面上での光源像の口径
の比率(σ値)を設定することができて、これにより照
明条件が決定される。ここで、照明開口絞り9の開口部
の大きさは、駆動ユニットD9によって可変となるよう
に構成されており、この駆動装置D9は、制御ユニット
CUによって制御されている。The illuminating luminous flux diverged after being condensed at the second focal position 5 is converted into a parallel luminous flux by the collector lens 6 and enters the wavelength selection filter 7. The illumination light beam after the exposure wavelength is selected by the wavelength selection filter 7 enters the optical integrator 8. Here, the optical integrator 8 is formed of a fly-eye lens (fly-eye integrator) in which many positive lenses are bundled. This allows the optical
On the exit surface side of the integrator 8, a number of light source images equal to the number of positive lenses are formed, and a substantial surface light source is formed. An illumination aperture stop 9 is provided on the exit surface of the optical integrator 8. The illumination aperture stop 9 can set the ratio (σ value) of the aperture of the light source image on the imaging aperture stop surface to the aperture diameter of the imaging aperture stop (not shown) of the projection lens 24. Determines the lighting conditions. Here, the size of the opening of the illumination aperture stop 9 is configured to be variable by a drive unit D9, and the drive device D9 is controlled by a control unit CU.
【0016】オプティカル・インテグレータ8により形
成された多数の光源像からの光束は、第1リレーレンズ
10によって、第1レチクル共役面K1に集光される。
ここで、本装置の照明光学系は、その光路内にレチクル
Rと共役な面を2つ有し、その前側のレチクル共役面を
第1レチクル共役面K1とし、後側のレチクル共役面を
第2レチクル共役面K2とする。また、第1レチクル共
役面K1の近傍には、テレセントリシティームラ補正板
14が配置されている。テレセントリシティームラ補正
板14はガラス板によって形成されており、その入射面
又は射出面は非球面形状に形成されている。このテレセ
ントリシティームラ補正板14は、ウエハWに入射する
露光光の露光領域内の場所ごとのテレセントリシティー
ムラを補正する部材である。また、テレセントリシティ
ームラ補正板14が配置されるレチクル共役面は、ウエ
ハWの共役面でもあるから、ウエハW上での照度均一性
や開口数均一性に影響を与えにくい位置である。テレセ
ントリシティームラ補正板14を射出した光束は、第2
リレーレンズ15を透過して、視野絞りとしてのブライ
ンド17を均一に照明する。ここで、ブラインド17
は、第2レチクル共役面K2の近傍に配置されており、
レチクルRを照明する視野を決定する。具体的には、駆
動装置D17によってブラインド17の開口面積を変化
させて、レチクルRに対する照明範囲の大きさを変更す
る。この駆動装置D17は、制御ユニットCUによって
制御されている。Light beams from a large number of light source images formed by the optical integrator 8 are condensed by the first relay lens 10 on the first reticle conjugate plane K1.
Here, the illumination optical system of the present apparatus has two surfaces conjugate with the reticle R in its optical path, the reticle conjugate surface on the front side is a first reticle conjugate surface K1, and the reticle conjugate surface on the rear side is the first reticle conjugate surface. A reticle conjugate plane K2 is used. In addition, a telecentricity correction plate 14 is disposed near the first reticle conjugate plane K1. The telecentricity correction plate 14 is formed of a glass plate, and its entrance surface or exit surface is formed in an aspherical shape. The telecentricity correction plate 14 is a member that corrects the telecentricity correction for each position in the exposure area of the exposure light incident on the wafer W. Further, the reticle conjugate surface on which the telecentricity correction plate 14 is disposed is also a conjugate surface of the wafer W, and therefore is a position that hardly affects the illuminance uniformity and the numerical aperture uniformity on the wafer W. The light beam emitted from the telecentricity correction plate 14 is
The light passes through the relay lens 15 and uniformly illuminates the blind 17 as a field stop. Here, blind 17
Are arranged near the second reticle conjugate plane K2,
The field of view for illuminating the reticle R is determined. Specifically, the size of the illumination range for the reticle R is changed by changing the opening area of the blind 17 by the driving device D17. The driving device D17 is controlled by the control unit CU.
【0017】ブラインド17を透過した光束は、ブライ
ンドリレー系20a、20b、20cを通過した後に、
パターンが描写されたレチクルRを照明する。レチクル
Rは、レチクルステージRSによって保持されている。
レチクルRを透過した露光光は、投影レンズ24を透過
して、ウエハホルダ25に載置されたウエハW上に、レ
チクルパターンの像を投影する。この際、オプティカル
・インテグレータ8の射出面に設けた照明開口絞り9の
開口内の像が、投影レンズ24の入射瞳面上に形成され
て、いわゆるケーラー照明を実現している。ここで、ウ
エハホルダ25は、ウエハステージ18上に保持されて
いる。更に、ウエハステージ18は、駆動部28によっ
て、XYZ方向に移動可能である。その際、駆動部28
には、エンコーダー等の検出器が設けられており、ウエ
ハWのZ方向の位置を計測することができる。なお、駆
動部28は制御ユニットCUによって制御されている。The luminous flux transmitted through the blind 17 passes through the blind relay systems 20a, 20b, and 20c.
The reticle R on which the pattern is drawn is illuminated. Reticle R is held by reticle stage RS.
The exposure light transmitted through the reticle R is transmitted through the projection lens 24 and projects an image of a reticle pattern on the wafer W mounted on the wafer holder 25. At this time, an image in the opening of the illumination aperture stop 9 provided on the exit surface of the optical integrator 8 is formed on the entrance pupil plane of the projection lens 24, thereby realizing so-called Koehler illumination. Here, the wafer holder 25 is held on the wafer stage 18. Further, the wafer stage 18 can be moved in the XYZ directions by the drive unit 28. At that time, the driving unit 28
Is provided with a detector such as an encoder, and can measure the position of the wafer W in the Z direction. The drive unit 28 is controlled by the control unit CU.
【0018】また、ウエハステージ18上には、ウエハ
Wを載置したウエハホルダ25の他に、センサー部30
と移動鏡26が配置されている。センサー部30は、レ
チクルパターンの像を検出することができる。すなわ
ち、レチクルステージRS上には、例えば、実際の露光
用のレチクルRの代わりに、2次元的にマトリックス状
に多数の計測用マークが形成された計測用パターンを有
するテスト用レチクルが配置されているものとすると、
センサー部30は、テスト用レチクル上の計測用パター
ンの像を光電的に検出することができる。このセンサー
部30にて光電検出された情報は、制御ユニットCUへ
入力される。そして、移動鏡26と、ウエハステージ1
8外に配置されたレーザー干渉計27とによって、ウエ
ハステージ18のXY方向の2次元的な位置を検出する
ことができる。On the wafer stage 18, in addition to the wafer holder 25 on which the wafer W is mounted, a sensor 30
And a movable mirror 26 are arranged. The sensor unit 30 can detect an image of the reticle pattern. That is, on the reticle stage RS, for example, instead of the actual exposure reticle R, a test reticle having a measurement pattern in which a large number of measurement marks are formed in a two-dimensional matrix is arranged. If you have
The sensor unit 30 can photoelectrically detect the image of the measurement pattern on the test reticle. Information photoelectrically detected by the sensor unit 30 is input to the control unit CU. Then, the movable mirror 26 and the wafer stage 1
The two-dimensional position of the wafer stage 18 in the XY directions can be detected by the laser interferometer 27 disposed outside the wafer stage 8.
【0019】なお、位置検出装置としてのレーザー干渉
計27からの位置情報は制御ユニットCUへ入力されて
おり、制御ユニットCUは、レーザー干渉計27からの
XY方向の位置情報と駆動部28内のエンコーダ等のZ
方向の位置検出装置からのZ方向の位置情報とに基づい
て、駆動部28内部でのXYZの各方向での駆動量を制
御している。したがって、ウエハステージ18のZ方向
の位置を調整した後、レーザー干渉計27によるウエハ
ステージ18のXY方向の位置検出をしながら、センサ
ー部30によるテスト用レチクルの計測用マークの像の
検出を行う。そして、駆動部28を介してウエハステー
ジ18をZ方向へ所定量だけ移動させた後、再びレーザ
ー干渉計27によりXY方向での位置を検出しながらセ
ンサー部30にて上記計測マーク像の検出を行う。The position information from the laser interferometer 27 as a position detecting device is input to the control unit CU, and the control unit CU transmits the position information in the XY directions from the laser interferometer 27 and Z such as encoder
The driving amount in each of the XYZ directions in the driving unit 28 is controlled based on the Z-direction position information from the direction position detecting device. Accordingly, after adjusting the position of the wafer stage 18 in the Z direction, the sensor unit 30 detects the image of the measurement mark of the test reticle while detecting the position of the wafer stage 18 in the XY directions by the laser interferometer 27. . Then, after moving the wafer stage 18 by a predetermined amount in the Z direction via the driving unit 28, the sensor unit 30 detects the measurement mark image while detecting the position in the XY directions again by the laser interferometer 27. Do.
【0020】このように、Z方向へ所定量だけ移動させ
ながら1つの計測マーク像に関する検出をセンサー部3
0にて複数回行うことにより、計測マーク像が形成され
ている領域でのテレセントリシティーを検出することが
できる。したがって、以上の計測を2次元的に形成され
ている各計測マーク像についてそれぞれ行うことによ
り、ウエハW上でのテレセントリシティームラを露光領
域全域で測定することができる。すなわち、センサー部
30からの各計測マーク像からの検出情報(検出信号)
及び位置検出装置(レーザー干渉計27及び駆動部28
内のエンコーダ)からのXYZ方向の位置情報は、制御
ユニットCU内部の演算部に入力され、センサー部30
からの各計測マーク像に関する検出情報と位置検出装置
(レーザー干渉計27及び駆動部28内のエンコーダ)
からのXYZ方向の位置情報に基づいて、制御ユニット
CU内部の演算部は、ウエハW上での露光領域全体(投
影レンズ24の結像面全体)にわたるテレセントリック
に対するずれ量(投影系24の光軸に対する各像高での
主光線のずれ量)を算出する。As described above, the detection of one measurement mark image is performed by the sensor unit 3 while moving by a predetermined amount in the Z direction.
By performing the measurement several times at 0, it is possible to detect the telecentricity in the area where the measurement mark image is formed. Therefore, by performing the above measurement for each measurement mark image formed two-dimensionally, the telecentricity on the wafer W can be measured over the entire exposure area. That is, detection information (detection signal) from each measurement mark image from the sensor unit 30
And a position detecting device (laser interferometer 27 and driving unit 28)
Position information in the XYZ directions from the encoders within the control unit CU is input to the arithmetic unit inside the control unit CU, and the sensor unit 30
Information and position detection device for each measurement mark image from laser (laser interferometer 27 and encoder in drive unit 28)
Based on the position information in the XYZ directions from, the calculation unit inside the control unit CU calculates the amount of deviation from the telecentric over the entire exposure area (the entire imaging plane of the projection lens 24) on the wafer W (the optical axis of the projection system 24). Of the principal ray at each image height).
【0021】そして、制御ユニットCU内部の演算部
は、テレセントリックに対するずれ量に関する算出結果
をCRTモニター等の表示装置50を介して表示する。
作業者は、表示装置50を通してウエハW上での露光領
域全体(投影レンズ24の結像面全体)にわたるテレセ
ントリシティーの良否を判断することができる。一方、
制御ユニットCU内部の演算部は、テレセントリックに
対するずれ量に関する算出結果を記録装置51へ出力
し、この出力情報は、記録装置51にて磁気ディスク又
は光ディスク等の記録媒体に記録される。Then, an arithmetic unit inside the control unit CU displays a calculation result regarding the amount of deviation from telecentricity via a display device 50 such as a CRT monitor.
The operator can judge the quality of the telecentricity over the entire exposure area on the wafer W (the entire imaging plane of the projection lens 24) through the display device 50. on the other hand,
An arithmetic unit inside the control unit CU outputs a calculation result regarding the amount of deviation from telecentricity to the recording device 51, and this output information is recorded on the recording medium such as a magnetic disk or an optical disk by the recording device 51.
【0022】次に、図2にて、センサー部30の構成を
説明する。図2(A)に示すように、センサー部30
は、主に、パターン板Pと、リレーレンズ32と、CC
D等の画像検出センサー33で構成されている。パター
ン板Pは、その表面の高さが、ウエハW上の露光面の高
さとなるように配置される。パターン板Pに入射する光
束は、リレーレンズ32を透過して、画像検出センサー
33上に結像する。ここで、リレーレンズ32と、画像
検出センサー33は、ウエハステージ18の内部に組込
まれている。この画像検出センサー33は、制御ユニッ
トCU内部の演算部と電気的に接続されており、画像検
出センサー33からの光電変換信号は、制御ユニットC
U内部の演算部へ入力される。Next, the configuration of the sensor section 30 will be described with reference to FIG. As shown in FIG.
Mainly include a pattern plate P, a relay lens 32, and a CC
It is configured by an image detection sensor 33 such as D. The pattern plate P is arranged so that the height of the surface thereof is equal to the height of the exposure surface on the wafer W. The light beam incident on the pattern plate P passes through the relay lens 32 and forms an image on the image detection sensor 33. Here, the relay lens 32 and the image detection sensor 33 are incorporated inside the wafer stage 18. The image detection sensor 33 is electrically connected to a calculation unit inside the control unit CU, and the photoelectric conversion signal from the image detection sensor 33 is transmitted to the control unit C
It is input to the arithmetic unit inside U.
【0023】以下、センサー部30によるテレセントリ
シティームラの測定方法について、簡単に説明する。図
2(B)は、パターン板Pの撮像エリア35を示す図で
ある。パターン板Pの撮像エリア35には、パターン板
パターン36が形成されている。一方、いま、レチクル
ステージRS上には、例えば、実際の露光用のレチクル
Rの代わりに、テスト用レチクルが配置されているもの
とする。多数の計測用マークが形成された計測用パター
ンを有するテスト用レチクル上には、複数の計測用マー
ク(以下、レチクルマークと呼ぶ。)が、所定の間隔で
マトリックス状に2次元的に形成されている。そして、
ウエハステージ18をXY方向に移動することによっ
て、パターン板パターン36の領域内に、それらのレチ
クルマークの像37を順次結像させる。そして、パター
ン板Pの位置に対するレチクルマークの像37の位置を
測定する。通常は、レチクルマークの像37のエッジ部
から各マークの差を求める測定方法や、信号強度のピー
ク値検出やスライスレベルの中点検出による測定方法等
が用いられる。Hereinafter, a method of measuring the telecentricity by the sensor unit 30 will be briefly described. FIG. 2B is a diagram illustrating an imaging area 35 of the pattern plate P. In the imaging area 35 of the pattern plate P, a pattern plate pattern 36 is formed. On the other hand, it is assumed that a test reticle is arranged on the reticle stage RS, for example, instead of the actual exposure reticle R. A plurality of measurement marks (hereinafter, referred to as reticle marks) are two-dimensionally formed in a matrix at predetermined intervals on a test reticle having a measurement pattern in which a large number of measurement marks are formed. ing. And
By moving the wafer stage 18 in the X and Y directions, the images 37 of the reticle marks are sequentially formed in the area of the pattern plate pattern 36. Then, the position of the image 37 of the reticle mark with respect to the position of the pattern plate P is measured. Normally, a measurement method for obtaining the difference between the marks from the edge portion of the image 37 of the reticle mark, a measurement method based on detection of a peak value of signal intensity and detection of a midpoint of a slice level, and the like are used.
【0024】このとき、ウエハステージ18の位置は、
レーザー干渉計27にて計測されているので、レチクル
マークの像37のXY方向の正確な位置を求めることが
できる。そして、ウエハステージをZ方向に微小量移動
して、こうした測定を繰り返して行うことで、露光光の
露光領域内の場所ごとのテレセントリシティーの倒れ角
度を、制御ユニットCU内での演算部にて算出すること
ができる。なお、本第1実施例では、テレセントリシテ
ィームラを測定するために、画像処理による測定方法を
用いたが、その代わりに、計測用マークをウエハW上に
露光して露光された計測マーク像の位置を顕微鏡にて計
測する露光による測定方法や、スリットセンサー、ナイ
フエッジセンサー等を用いた測定方法を用いても良い。
また、本第1実施例では、ウエハステージ18のZ方向
の位置検出をするために、エンコーダーを用いる構成と
したが、その代わりに、ウエハWの位置を検出するオー
トフォーカスセンサー等を用いて、このオートフォーカ
スセンサーからの検出情報が制御ユニットCUへ入力さ
れるような構成としても良い。At this time, the position of the wafer stage 18 is
Since the measurement is performed by the laser interferometer 27, the accurate position of the image 37 of the reticle mark in the X and Y directions can be obtained. Then, the wafer stage is moved in the Z direction by a small amount, and such measurement is repeatedly performed, so that the tilt angle of the telecentricity for each location in the exposure region of the exposure light is calculated by the arithmetic unit in the control unit CU. Can be calculated. In the first embodiment, the measurement method by image processing was used to measure the telecentricity irregularity. Instead, the measurement mark image was exposed by exposing the measurement mark on the wafer W. A measurement method using exposure for measuring the position of the sample with a microscope, a measurement method using a slit sensor, a knife edge sensor, or the like may be used.
In the first embodiment, the encoder is used to detect the position of the wafer stage 18 in the Z direction. Instead, an autofocus sensor or the like that detects the position of the wafer W is used. The detection information from the autofocus sensor may be input to the control unit CU.
【0025】次に、第1レチクル共役面K1に配置され
るテレセントリシティームラ補正板14について、詳し
く説明する。まず、露光装置の第1レチクル共役面K1
には、仮のテレセントリシティームラ補正板を配置す
る。この仮のテレセントリシティームラ補正板の表面形
状は、設計上の収差に基づいて、ウエハ上のテレセント
リシティームラを補正するように求められた非球面形状
である。次に、ステージ上に配置された照度測定用セン
サーIDによって、露光領域での照度均一性を測定しな
がら、その照度均一性が最良になるように、光学系の一
部を光軸方向に移動させる。Next, the telecentricity correction plate 14 arranged on the first reticle conjugate plane K1 will be described in detail. First, the first reticle conjugate plane K1 of the exposure apparatus
, A temporary telecentricity correction plate is arranged. The surface shape of the provisional telecentricity correction plate is an aspherical surface determined to correct the telecentricity correction on the wafer based on the design aberration. Next, while measuring the illuminance uniformity in the exposure area by the illuminance measurement sensor ID arranged on the stage, a part of the optical system is moved in the optical axis direction so that the illuminance uniformity is optimized. Let it.
【0026】ここで、照度計測及び照度調整について簡
単に説明すると、駆動部28を介してウエハステージ1
8(基板ステージ)を移動させて、照度測定用センサー
IDを投影レンズ24の結像面に沿って2次元的に移動
させることにより、投影レンズ24の結像面内の2次元
的な位置での照度を照度計測系IDにて光電検出する。
この照度計測系IDからの照度の情報を含む光電信号
は、制御ユニットCU内部の照度補正算出部に入力され
る。その後、この照度補正算出部にて投影レンズ24の
結像面での2次元的な照度を検出し、投影レンズ24の
結像面での照度が均一となるような照度補正光学部材と
しての第1リレーレンズ10の移動量を算出する。そし
て、制御ユニットCU内部の照度補正算出部は、駆動系
D10を介して第1リレーレンズ10を光軸方向に沿っ
て移動させる。これにより、感光性基板としてのウエハ
W上に形成される露光領域(投影レンズ24の結像面)
での照度が均一となるように補正される。Here, the illuminance measurement and the illuminance adjustment will be briefly described.
8 (substrate stage) is moved to two-dimensionally move the illuminance measurement sensor ID along the image plane of the projection lens 24 so that the illuminance measurement sensor ID can be moved two-dimensionally within the image plane of the projection lens 24. Is photoelectrically detected by the illuminance measurement system ID.
The photoelectric signal including the illuminance information from the illuminance measurement system ID is input to an illuminance correction calculation unit inside the control unit CU. Thereafter, the illuminance correction calculation unit detects two-dimensional illuminance on the image plane of the projection lens 24, and uses the second illuminance correction optical member as an illuminance correction optical member to make the illuminance on the image plane of the projection lens 24 uniform. The amount of movement of one relay lens 10 is calculated. Then, the illuminance correction calculation unit inside the control unit CU moves the first relay lens 10 along the optical axis direction via the drive system D10. As a result, the exposure area formed on the wafer W as the photosensitive substrate (the image plane of the projection lens 24)
The illumination is corrected so that the illuminance at is uniform.
【0027】以上のように、ウエハW上に形成される露
光領域(投影レンズ24の結像面)が均一となるように
調整されると、次に、調整された光学系におけるテレセ
ントリシティームラを、前述した測定方法で計測する。
そして、このテレセントリシティームラの測定データに
基づいて、テレセントリシティーの良否を判定する。そ
の結果、テレセントリシティーが良好であれば、露光装
置の製造誤差はほとんどないと考えられ、設計計算によ
る仮のテレセントリシティームラ補正板を、そのまま装
置のテレセントリシティームラ補正板14として用い
る。As described above, when the exposure area (image forming plane of the projection lens 24) formed on the wafer W is adjusted to be uniform, then the telecentricity in the adjusted optical system is adjusted. Is measured by the measurement method described above.
Then, the quality of the telecentricity is determined based on the measured data of the telecentricity. As a result, if the telecentricity is good, it is considered that there is almost no manufacturing error of the exposure apparatus, and the provisional telecentricity correction plate by the design calculation is used as it is as the telecentricity correction plate 14 of the apparatus.
【0028】これに対して、テレセントリシティームラ
が許容できない値であれば、露光装置の製造誤差は大き
いと考えられ、仮のテレセントリシティームラ補正板を
最適なテレセントリシティームラ補正板14に交換す
る。ここで言う最適なテレセントリシティームラ補正板
14とは、最適な非球面形状を有するテレセントリシテ
ィームラ補正板14をいう。したがって、異なる非球面
形状の複数のテレセントリシティームラ補正板を予め用
意しておき、その中から適正なものを選択しても良い
し、計測されたテレセントリシティームラのデータを基
に仮のテレセントリシティームラ補正板に加工を施すこ
とで最適化しても良い。なお、本実施例では、仮のテレ
セントリシティームラ補正板を、設計上の収差に基づい
た非球面レンズとしたが、設計工程を経ずに、仮のテレ
セントリシティームラ補正板として平行平面板を用いて
も良い。On the other hand, if the value of the telecentricity mirror is unacceptable, it is considered that the manufacturing error of the exposure apparatus is large, and the temporary telecentricity correcting plate is replaced with the optimal telecentricity correcting plate 14. Exchange. The optimal telecentricity correction plate 14 referred to here is a telecentricity correction plate 14 having an optimal aspherical shape. Therefore, a plurality of telecentricity correction plates having different aspherical shapes may be prepared in advance, and an appropriate one may be selected from them, or a temporary correction may be made based on measured telecentricity data. It may be optimized by processing the telecentricity correction plate. In this embodiment, the temporary telecentricity correction plate is an aspherical lens based on design aberrations, but without a design process, a parallel plane plate is used as a temporary telecentricity correction plate. May be used.
【0029】そこで、次に、照明光学系の光学特性の一
部を補正する補正部材としてのテレセントリシティーム
ラ補正板の製造方法について、図7を参照しながら説明
する。まず、第1ステップ(図7のa)として、例え
ば、図1に示す照明光学系内に配置されるべき仮のテレ
セントリシティームラ補正板を製造した際に、まず、仮
のテレセントリシティームラ補正板の形状を周知の干渉
計等の形状測定装置によって計測する。そして、この計
測情報は、形状測定装置に取り付けられた記録装置によ
って磁気ディスク又は光ディスク等の第1の記録媒体に
記録される。ここで、仮のテレセントリシティームラ補
正板は、照明光学系の設計上の誤差を補正するような形
状を補正面(非球面)として少なくとも1面有していて
も良く、あるいは、照明光学系の設計上の誤差を全く考
慮していない単なる平面を有していても良い。Next, a method of manufacturing a telecentricity correction plate as a correction member for correcting a part of the optical characteristics of the illumination optical system will be described with reference to FIG. First, as a first step (a in FIG. 7), for example, when a temporary telecentricity correction plate to be arranged in the illumination optical system shown in FIG. The shape of the correction plate is measured by a known shape measuring device such as an interferometer. The measurement information is recorded on a first recording medium such as a magnetic disk or an optical disk by a recording device attached to the shape measuring device. Here, the temporary telecentricity correction plate may have at least one shape as a correction surface (aspheric surface) that corrects a design error of the illumination optical system, or the illumination optical system may have at least one shape. May simply have a plane in which no design error is taken into account.
【0030】次に、第2ステップ(図7のb)について
説明する。上記第1ステップを経た後、テレセントリシ
ティームラ補正板を、例えば、図1に示す照明光学系内
の所定位置に配置すると共に、テスト用レチクルをレチ
クルステージRS上に保持する。そして、前述したよう
に、駆動部28を介してウエハステージ18を移動させ
て、センサー部30を投影レンズ24の結像面に沿って
2次元的に移動させることにより、投影レンズ24の結
像面での各計測位置でのテレセントリシティーを計測す
る。この計測結果は、図1に示すように、記録装置51
にて磁気ディスク又は光ディスク等の第2の記録媒体に
記録される。なお、投影レンズ24の結像面での各計測
位置でのテレセントリシティーを計測する前に、投影レ
ンズ24の結像面での照度分布が不均一である場合に
は、照度測定用センサーIDを用いて投影レンズ24の
結像面での照度分布を計測して、照明光学系内の一部の
光学部材を移動して、あるいは、照度調整用のフィルタ
ー等を照明光学系内に設けて照度の調整を予め行うこと
が好ましい。Next, the second step (FIG. 7B) will be described. After the first step, the telecentricity correction plate is placed at a predetermined position in the illumination optical system shown in FIG. 1, for example, and the test reticle is held on the reticle stage RS. Then, as described above, by moving the wafer stage 18 via the drive unit 28 and moving the sensor unit 30 two-dimensionally along the image forming plane of the projection lens 24, the imaging of the projection lens 24 is performed. Measure telecentricity at each measurement position on the surface. This measurement result is, as shown in FIG.
Is recorded on a second recording medium such as a magnetic disk or an optical disk. If the illuminance distribution on the image plane of the projection lens 24 is not uniform before measuring the telecentricity at each measurement position on the image plane of the projection lens 24, the illuminance measurement sensor ID Is used to measure the illuminance distribution on the image plane of the projection lens 24, and move some optical members in the illumination optical system, or provide a filter or the like for adjusting the illuminance in the illumination optical system. It is preferable to adjust the illuminance in advance.
【0031】次に、第3ステップ(図7のc)について
説明する。上記第1ステップにて計測された補正板の形
状に関する計測結果の情報を含む第1の記録媒体、及び
上記第2ステップによって計測された投影レンズ24の
結像面での各計測位置でのテレセントリシティーの計測
結果の情報を含む第2の記録媒体は、図1に示した露光
装置とは独立の不図示の計算機等の演算装置にそれぞれ
セットされる。この演算装置は、2つの記録媒体の情報
をそれぞれリードする読み込み装置を備え、この読み込
み装置を介して、2つの記録媒体に記録された補正板の
形状に関する計測結果の情報、及びテレセントリシティ
ーの計測結果の情報が、演算装置内に取り込まれる。Next, the third step (c in FIG. 7) will be described. The first recording medium including information on the result of measurement relating to the shape of the correction plate measured in the first step, and the telephoto at each measurement position on the image plane of the projection lens 24 measured in the second step. The second recording medium including the information on the measurement result of the centricity is set in an arithmetic device such as a computer (not shown) independent of the exposure device shown in FIG. The arithmetic unit includes a reading device that reads information of two recording media, and through the reading device, information of a measurement result regarding a shape of a correction plate recorded on the two recording media and a telecentricity. Information of the measurement result is taken into the arithmetic unit.
【0032】また、演算装置は、図1に示した露光装置
の光学設計データ等の設計情報を予め記憶部に記憶して
いる。そして、演算装置の内部の演算部は、予め記憶さ
れた設計情報、第1の記録媒体を介して取り込まれた補
正板の補正面での形状に関する情報、及び第2の記録媒
体を介して取り込まれたテレセントリシティーに関する
情報に基づいて、光線追跡を行い、良好なるテレセント
リシティーを保てるような補正板の最適な形状を算出す
る。そして、算出された補正板の補正面での形状に関す
る情報は、演算装置に取り付けられた記録装置にて磁気
ディスク又は光ディスク等の第3の記録媒体に記録され
る。ここで、算出される補正光学部材としての補正板の
補正面は、照明光学系の光軸に対して回転対称な非球面
形状、照明光学系の光軸に対して回転非対称な非球面形
状(ランダムに不規則にうねった非球面形状)等であ
る。The arithmetic unit stores design information such as optical design data of the exposure apparatus shown in FIG. 1 in a storage unit in advance. Then, the arithmetic unit inside the arithmetic unit acquires the design information stored in advance, the information on the shape of the correction plate on the correction surface captured via the first recording medium, and the information via the second recording medium. Ray tracing is performed based on the information on the obtained telecentricity, and an optimal shape of the correction plate that can maintain good telecentricity is calculated. Then, the information on the calculated shape of the correction plate on the correction surface is recorded on a third recording medium such as a magnetic disk or an optical disk by a recording device attached to the arithmetic unit. Here, the calculated correction surface of the correction plate as a correction optical member has an aspherical shape rotationally symmetric with respect to the optical axis of the illumination optical system, and an aspherical shape rotationally asymmetrical with respect to the optical axis of the illumination optical system ( (An aspherical shape randomly undulating).
【0033】次に、第4ステップ(図7のd)について
説明する。上記第3ステップを経た後、図1に示す照明
装置から補正板を取り出し、第3ステップにて求められ
た補正板の補正面の形状に基づいて、補正板の補正面で
の表面の加工が行われる。ここで、例えば、図8に示す
ような研磨装置が用いられる。図8において、テレセン
トリシティームラ補正板14は、XY方向に移動可能な
ステージ121上に載置されており、その端部はステー
ジ121のピン121aに当接している。また、ステー
ジ121をXY方向に沿って移動させる駆動部122
は、制御部120によって制御されている。駆動部12
2によるステージ121の移動の際においてそのXY方
向における位置を検出するためにエンコーダ、干渉計等
からなる検出部130が設けられている。この検出部1
30からの検出信号は制御部120へ伝達される。Next, the fourth step (FIG. 7D) will be described. After passing through the third step, the correction plate is taken out from the lighting device shown in FIG. 1, and based on the shape of the correction surface of the correction plate obtained in the third step, the surface processing on the correction surface of the correction plate is performed. Done. Here, for example, a polishing apparatus as shown in FIG. 8 is used. In FIG. 8, the telecentricity correction plate 14 is mounted on a stage 121 movable in the X and Y directions, and an end of the correction plate 14 is in contact with a pin 121 a of the stage 121. Also, a driving unit 122 that moves the stage 121 along the XY directions.
Are controlled by the control unit 120. Drive unit 12
In order to detect the position in the XY directions when the stage 121 is moved by 2, a detection unit 130 including an encoder, an interferometer, and the like is provided. This detector 1
The detection signal from 30 is transmitted to control section 120.
【0034】また、研磨皿123は、保持部124を介
して回転軸125の一端に設けられており、図中Z方向
を軸として回転可能に構成されている。この回転軸12
5の他端には、制御部120によって制御されるモータ
126が取り付けられている。回転軸125を回転自在
に支持する軸受127は、図示なき本体に固設されてい
る支持部128に対してZ方向に沿って移動可能に設け
られている。この支持部128には、制御部120によ
り制御されるモータ129が取り付けられており、この
モータの作用によって軸受127がZ方向に沿って移動
し、ひいては研磨皿123がZ方向に沿って移動する。
なお、研磨皿123を保持する保持部124には、研磨
皿123とテレセントリシティームラ補正板14との接
触圧を検知するためのセンサー(不図示)が設けれれて
おり、このセンサーからの出力は制御部120へ伝達さ
れる。また、制御部120は、前述の第3ステップにて
補正板の補正面の形状に関する情報が記録された第3の
記録媒体から情報を読み出すための読み出し装置131
と電気的に接続されている。The polishing plate 123 is provided at one end of a rotary shaft 125 via a holding portion 124, and is configured to be rotatable around the Z direction in the figure. This rotating shaft 12
At the other end of the motor 5, a motor 126 controlled by the control unit 120 is attached. A bearing 127 that rotatably supports the rotation shaft 125 is provided movably along a Z direction with respect to a support portion 128 fixed to a main body (not shown). A motor 129 controlled by the control unit 120 is attached to the support unit 128, and the bearing 127 moves along the Z direction by the action of the motor, and thus the polishing plate 123 moves along the Z direction. .
Note that a sensor (not shown) for detecting the contact pressure between the polishing plate 123 and the telecentricity correction plate 14 is provided on the holding unit 124 that holds the polishing plate 123, and the output from this sensor is provided. Is transmitted to the control unit 120. Further, the control unit 120 reads the information from the third recording medium on which the information on the shape of the correction surface of the correction plate is recorded in the above-described third step.
Is electrically connected to
【0035】ここで、図8に示す研磨装置の動作を簡単
に説明すると、まず、第3の記録媒体にて記録された補
正板の補正面の形状に関する情報は、読み出し装置13
1を介して、制御部120内へ入力される。制御部12
0は、第3の記録媒体からの記録情報に基づいて、テレ
セントリシティームラ補正板14における補正面での各
位置における加工量を算出する。そして、最終的には、
制御部120は、この算出した補正板の加工量に関する
加工情報、研磨皿123と補正板との接触圧を検知する
ためのセンサーからの出力、研磨皿123の位置に対す
るステージ121(又は研磨皿123の位置に対する補
正板の位置)を検出する検出部130に基づいて、駆動
部122、モータ126及びモータ129を制御する。Here, the operation of the polishing apparatus shown in FIG. 8 will be briefly described. First, information on the shape of the correction surface of the correction plate recorded on the third recording medium is read by the reading device 13.
1 is input into the control unit 120. Control unit 12
0 calculates the amount of processing at each position on the correction surface of the telecentricity correction plate 14 based on the recording information from the third recording medium. And ultimately,
The control unit 120 outputs processing information on the calculated processing amount of the correction plate, an output from a sensor for detecting the contact pressure between the polishing plate 123 and the correction plate, and the stage 121 (or the polishing plate 123) with respect to the position of the polishing plate 123. The control unit controls the driving unit 122, the motor 126, and the motor 129 based on the detection unit 130 that detects the position of the correction plate with respect to the position of (i).
【0036】具体的には、制御部120は、モータ12
6を介して研磨皿123を回転させつつ、モータ129
を介して研磨皿123のZ方向の位置を制御する。これ
と同時に、制御部120は、駆動部122を介してステ
ージ121をXY方向に沿って2次元的に移動させる。
すなわち、研磨皿123が補正板の被加工面14A(表
面)をXY方向に沿ってなぞるように移動する。このと
き、補正板の被加工面14Aにおける加工量(研磨量)
は、被加工面14Aと研磨皿123との接触圧、研磨皿
123の滞留時間で決定される。このため、制御部12
0は、読み出し装置131を介して得られた第3の記録
媒体からの記録情報に基づき算出された各加工位置での
加工量に応じて、被加工面14Aと研磨皿123との適
切な接触圧及び研磨皿123の適切な滞留時間を決定し
ている。Specifically, the control unit 120 controls the motor 12
6, while rotating the polishing plate 123, the motor 129 is rotated.
The position of the polishing plate 123 in the Z direction is controlled via the. At the same time, the control unit 120 moves the stage 121 two-dimensionally along the XY directions via the drive unit 122.
That is, the polishing plate 123 moves so as to trace the processing surface 14A (surface) of the correction plate along the XY directions. At this time, the processing amount (polishing amount) of the correction plate on the processing surface 14A
Is determined by the contact pressure between the work surface 14A and the polishing plate 123 and the residence time of the polishing plate 123. Therefore, the control unit 12
0 is an appropriate contact between the processing surface 14A and the polishing plate 123 in accordance with the processing amount at each processing position calculated based on the recording information from the third recording medium obtained via the reading device 131. The pressure and the appropriate residence time of the polishing dish 123 are determined.
【0037】次に、第5ステップ(図7のe)について
説明する。上記の第4ステップを経て加工されたテレセ
ントリシティームラ補正板14の光学面に対して蒸着等
によって反射防止膜を施し、図1に示す露光装置の所定
の位置に補正板を配置する。これによって、ウエハW上
に形成される露光領域(投影レンズ24の結像面)ある
いはレチクルR上に形成される照明領域でのテレセント
リシティームラを良好に補正することができる。但し、
補正板を露光装置の所定の位置に設定した後、ウエハW
上に形成される露光領域あるいはレチクルR上に形成さ
れる照明領域でのテレセントリシティームラが補正され
ているか否かをセンサー部30を用いて再度確認するこ
とが好ましい。Next, the fifth step (e in FIG. 7) will be described. An antireflection film is formed on the optical surface of the telecentricity correction plate 14 processed through the fourth step by vapor deposition or the like, and the correction plate is disposed at a predetermined position of the exposure apparatus shown in FIG. As a result, it is possible to satisfactorily correct the telecentricity irregularity in the exposure area (the image plane of the projection lens 24) formed on the wafer W or the illumination area formed on the reticle R. However,
After setting the correction plate at a predetermined position of the exposure apparatus, the wafer W
It is preferable to confirm again using the sensor unit 30 whether or not the telecentricity in the exposure area formed on the reticle R or the illumination area formed on the reticle R has been corrected.
【0038】以上の第5ステップを完了した後、露光用
パターンが形成された露光用のレチクルRをレチクルス
テージRS上に設定すると共に、ウエハステージ18上
に感光性基板としてのウエハWを設置する。そして、光
源2からの露光用の光を露光用のレチクルRへ照明し、
照明されたレチクルRのパターンを投影レンズ24を介
してウエハWに投影することにより、良好なる半導体デ
バイス(半導体素子、液晶表示素子、CCD等の撮像素
子、薄膜磁気ヘッド等)を製造することができる。な
お、以上の第1〜第5ステップにおいては、主にテレセ
ントリシティームラを補正する補正板等の補正光学部材
を製造する手法について述べた。しかしながら、照明光
学系の各種の光学特性(後述する開口ムラや諸収差等)
の少なくとも1つをセンサー部30によって計測して、
照明光学系の光学特性を補正するような補正光学部材の
形状を算出し、補正光学部材の補正面を加工するという
上記第1〜第5ステップと類似した工程を経ることによ
って、照明光学系の光学特性を補正することができる。After completing the fifth step, the exposure reticle R on which the exposure pattern is formed is set on the reticle stage RS, and the wafer W as a photosensitive substrate is set on the wafer stage 18. . Then, light for exposure from the light source 2 is illuminated on the reticle R for exposure,
By projecting the illuminated pattern of the reticle R onto the wafer W via the projection lens 24, it is possible to manufacture good semiconductor devices (semiconductor elements, liquid crystal display elements, imaging elements such as CCDs, thin film magnetic heads, etc.). it can. In the above first to fifth steps, a method of manufacturing a correction optical member such as a correction plate for correcting mainly telecentricity irregularity has been described. However, various optical characteristics of the illumination optical system (such as aperture unevenness and various aberrations described later)
Is measured by the sensor unit 30 at least one of
By calculating the shape of the correction optical member that corrects the optical characteristics of the illumination optical system and processing the correction surface of the correction optical member in a manner similar to the above-described first to fifth steps, Optical characteristics can be corrected.
【0039】また、以上の第3ステップ及び第4ステッ
プでは、補正光学部材の補正面が所定の光学的作用をも
つように補正面の形状を求め、その補正面を加工するこ
とについて述べたが、第3ステップにおいて、補正光学
部材の補正面に所定の偏向作用をもつように屈折率の分
布を算出し、第4ステップにおいて、補正光学部材の補
正面に所定の屈折率の分布をもつように所定の物質をド
ープさせる手法を用いても良いことは言うまでもない。
また、ウエハW上に形成される露光領域あるいはレチク
ルR上に形成される照明領域での光学特性が予測される
場合には、僅かに形状の異なる(補正面での補正作用が
僅かに異なる)複数の補正光学部材を予め用意して、例
えばセンサー部30によって計測された光学特性を補正
し得る適切な補正光学部材を選択し、その選択された補
正光学部材を照明光路の所定の位置に設定するようにし
ても良い。更に、図5に示す第3実施例において詳述す
るが、ウエハW上に形成される露光領域あるいはレチク
ルR上に形成される照明領域での光学特性が各照明条件
毎に予測される場合には、各照明条件毎に補正面での補
正作用が異なる複数の補正光学部材を互いに交換可能と
なるように構成しても良い。In the above third and fourth steps, it has been described that the shape of the correction surface is determined so that the correction surface of the correction optical member has a predetermined optical action, and the correction surface is processed. In the third step, the distribution of the refractive index is calculated so that the correction surface of the correction optical member has a predetermined deflecting action, and in the fourth step, the distribution of the refractive index is calculated so as to have the predetermined distribution on the correction surface of the correction optical member. It is needless to say that a method of doping a predetermined substance may be used.
Further, when the optical characteristics in the exposure region formed on the wafer W or the illumination region formed on the reticle R are predicted, the shape is slightly different (correction operation on the correction surface is slightly different). A plurality of correction optical members are prepared in advance, for example, an appropriate correction optical member capable of correcting the optical characteristics measured by the sensor unit 30 is selected, and the selected correction optical member is set at a predetermined position in the illumination optical path. You may do it. Further, as will be described in detail in the third embodiment shown in FIG. 5, it is assumed that the optical characteristics in the exposure area formed on the wafer W or the illumination area formed on the reticle R are predicted for each illumination condition. May be configured such that a plurality of correction optical members having different correction effects on the correction surface for each illumination condition can be exchanged with each other.
【0040】次に、図3にて、テレセントリシティーム
ラ補正板の非球面形状の求め方について説明する。この
非球面形状は、前述したセンサー部30等を用いて検出
した測定データ、すなわち、各像高によるテレセントリ
シティームラの測定データに基づいて算出される。具体
的には、各像高によるテレセントリシティームラの測定
データが、例えば、像高10割で6mrad、像高8割
で4mrad、像高6割で0mrad、像高4割で−2
mrad、像高2割で−1mrad、像高0割で0mr
adであったとする。また、投影光学系24の倍率を1
/5とし、ブラインドリレー系20a、20b、20c
の倍率を2.5とし、第2リレーレンズ15の倍率を1
とする。Next, a method of obtaining the aspherical shape of the telecentricity correction plate will be described with reference to FIG. The aspherical shape is calculated based on measurement data detected using the above-described sensor unit 30 or the like, that is, measurement data of telecentricity irregularity at each image height. Specifically, measured data of telecentricity mura at each image height is, for example, 6 mrad at 100% image height, 4 mrad at 80% image height, 0 mrad at 60% image height, and -2 at 40% image height.
mrad, -1 mrad at image height of 20%, 0 mr at image height of 0%
Suppose it was ad. Further, the magnification of the projection optical system 24 is set to 1
/ 5 and blind relay systems 20a, 20b, 20c
Is 2.5, and the magnification of the second relay lens 15 is 1
And
【0041】ここで、各像高によるテレセントリシティ
ームラの測定データに、ウエハW上の位置に対するテレ
セントリシティームラ補正板14の位置での倍率を乗じ
て、テレセントリシティームラ補正板14の位置で補正
すべきテレセントリシティーを求めることができる。前
述した条件より、テレセントリシティームラ補正板14
の位置での倍率はウエハWの0.5倍となり、テレセン
トリシティームラ補正板14の位置で補正すべき各像高
でのテレセントリシティーは、3mrad、2mra
d、0mrad、−1mrad、−0.5mrad、0
mradとなる。すなわち、テレセントリシティームラ
補正板14にて、上記の値と逆のテレセントリシティー
を発生させることによって、ウエハW上のテレセントリ
シティーは均一となる。The position of the telecentricity correction plate 14 is multiplied by the magnification at the position of the telecentricity correction plate 14 with respect to the position on the wafer W to the measured data of the telecentricity correction at each image height. Can be used to determine the telecentricity to be corrected. From the conditions described above, the telecentricity correction plate 14
Is 0.5 times that of the wafer W, and the telecentricity at each image height to be corrected at the position of the telecentricity correction plate 14 is 3 mrad, 2 mra.
d, 0 mrad, -1 mrad, -0.5 mrad, 0
mrad. That is, the telecentricity on the wafer W becomes uniform by causing the telecentricity correction plate 14 to generate telecentricity opposite to the above value.
【0042】ここで、テレセントリシティームラ補正板
14が、各像高毎に、異なる微少な頂角を有するプリズ
ムの集合体であると考える。一般に、プリズムの頂角を
αとし、屈折率をnとしたとき、偏角δは次式で求ま
る。 δ≒α×(n−1) 上式において、例えば、n=1.5とすれば、偏角δが
3mradでは頂角αが約6mradとなり、偏角δが
2mradでは頂角αが約4mradとなる。このよう
にして、上記補正量に基づいて、テレセントリシティー
ムラ補正板14を、図3(A)に示すようなプリズム集
合体で表すことができる。なお、同図(A)において、
前述した像高以外の像高に対する値は、その上下の像高
に対する値の平均値で表わしている。Here, it is assumed that the telecentricity correction plate 14 is an assembly of prisms having different minute apex angles for each image height. Generally, when the vertex angle of a prism is α and the refractive index is n, the argument δ is obtained by the following equation. δ ≒ α × (n−1) In the above equation, for example, when n = 1.5, when the declination δ is 3 mrad, the apex angle α is about 6 mrad, and when the declination δ is 2 mrad, the apex angle α is about 4 mrad. Becomes In this manner, based on the correction amount, the telecentricity correction plate 14 can be represented by a prism assembly as shown in FIG. Note that in FIG.
The values for image heights other than the image heights described above are represented by the average of the values for the image heights above and below.
【0043】図3(B)は、同図(A)における各像高
のプリズムの頂角をつなげて、各プリズムの入射面の段
差を排除して連続的にしたものである。図3(C)は、
同図(B)で求めたプリズム集合体の入射面を、スプラ
イン補間することで滑らかに(スムージング化)して、
更に、厚みをもたせたものである。すなわち、同図
(C)で求めた形状が、テレセントリシティームラ補正
板14の非球面形状となる。以上のテレセントリシティ
ームラ補正板14の非球面形状を求める方法は、テレセ
ントリシティームラ補正板14の製造方法に他ならな
い。そして、このテレセントリシティームラ補正板14
を、前述した露光装置の第1レチクル共役面K1に設置
することで、照明均一性や、開口数均一性を維持しつ
つ、テレセントリシティームラのみを良好に補正するこ
とができる。FIG. 3B is a diagram in which the apex angles of the prisms at each image height in FIG. 3A are connected to eliminate the step on the incident surface of each prism, and are continuous. FIG. 3 (C)
The incident surface of the prism assembly obtained in FIG. 9B is smoothed (smoothed) by spline interpolation.
Further, the thickness is increased. That is, the shape obtained in FIG. 3C is the aspherical shape of the telecentricity correction plate 14. The method of obtaining the aspherical shape of the telecentricity correction plate 14 described above is nothing less than the method of manufacturing the telecentricity correction plate 14. Then, the telecentricity correction plate 14
Is provided on the first reticle conjugate plane K1 of the above-described exposure apparatus, so that only the telecentricity aberration can be favorably corrected while maintaining the illumination uniformity and the numerical aperture uniformity.
【0044】なお、本第1実施例では、6箇所の像高で
のテレセントリシティームラの測定データをもとに、テ
レセントリシティームラ補正板14の非球面形状を求め
たが、更に多くの測定データを採取することで、より精
度の高いテレセントリシティームラ補正板14の非球面
形状を求めることができる。また、本第1実施例では、
ウエハW上でのテレセントリシティーが中心対称である
場合を想定したが、中心対称でない場合であっても、露
光領域内の非対称な場所について上述の測定を行うこと
で、テレセントリシティームラ補正板14の非球面形状
を求めることができる。In the first embodiment, the aspherical shape of the telecentricity correction plate 14 is obtained based on the telecentricity measurement data at six image heights. By collecting the measurement data, it is possible to obtain a more accurate aspherical shape of the telecentricity correction plate 14. In the first embodiment,
Although it is assumed that the telecentricity on the wafer W is centrally symmetric, even if the telecentricity is not centrally symmetric, the above-described measurement is performed for an asymmetric location in the exposure region, so that the telecentricity correction plate can be obtained. Fourteen aspherical shapes can be obtained.
【0045】また、本第1実施例では、テレセントリシ
ティームラ補正板14の非球面形状を求めるために、簡
単のため楔状のプリズムを想定したが、実際に加工する
場合等においては、テレセントリシティームラの測定デ
ータを直接非球面係数として展開しても良い。また、本
第1実施例では、テレセントリシティームラ補正板14
の非球面形状を求めるために、主光線のみのテレセント
リシティームラの測定を行ったが、その代わりに、光束
の重心の測定に基づいて非球面形状を求めたり、又は、
波動光学的な観点から、線幅の異なるパターンのテレセ
ントリシティームラ測定に基づいて、最適なパターンで
の照明テレセントリシティーを良好にするような非球面
形状を求めても良い。In the first embodiment, a wedge-shaped prism is assumed for the sake of simplicity in order to obtain the aspherical shape of the telecentricity correction plate 14. However, in the case of actual processing, etc. The measurement data of Citimura may be directly developed as aspheric coefficients. In the first embodiment, the telecentricity correction plate 14
In order to determine the aspherical shape of, the measurement of the telecentricity of the chief ray alone was performed, but instead, the aspherical shape was determined based on the measurement of the center of gravity of the light beam, or
From the viewpoint of wave optics, an aspherical shape that improves illumination telecentricity in an optimal pattern may be obtained based on telecentricity measurement of patterns having different line widths.
【0046】次に、図4にて、本発明による露光装置の
第2実施例を説明する。本第2実施例と前記第1実施例
の装置の構成上の違いは、照度ムラ補正板13の有無及
び第1リレーレンズ10を照度補正のために移動させる
ことなく固設した点である。第1レチクル共役面K1の
近傍には、前記第1実施例と同様に、テレセントリシテ
ィームラ補正板14が配置されている。そして、第1リ
レーレンズ10とテレセントリシティームラ補正板14
との間には、照度ムラ補正板13が設置されている。照
度ムラ補正板13はガラス板によって形成されており、
その入射面又は射出面は非球面形状に形成されている。
この照度ムラ補正板13は、ウエハWに入射する露光光
の露光領域内の場所ごとの照度ムラを補正する部材であ
る。この場合、まずウエハW上の照度ムラを照度ムラ補
正板13にて補正し、次いでテレセントリシティームラ
補正板14にてテレセントリシティームラを補正する。Next, a second embodiment of the exposure apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. The difference between the configuration of the second embodiment and that of the first embodiment is that the illuminance non-uniformity correction plate 13 is provided and that the first relay lens 10 is fixed without being moved for illuminance correction. In the vicinity of the first reticle conjugate plane K1, a telecentricity correction plate 14 is arranged as in the first embodiment. Then, the first relay lens 10 and the telecentricity correction plate 14
The illuminance non-uniformity correction plate 13 is provided between the two. The illuminance unevenness correction plate 13 is formed of a glass plate,
The entrance surface or the exit surface is formed in an aspherical shape.
The illuminance non-uniformity correction plate 13 is a member that corrects illuminance non-uniformity at each position in the exposure region of the exposure light incident on the wafer W. In this case, first, the illuminance unevenness on the wafer W is corrected by the illuminance unevenness correction plate 13, and then the telecentricity correction is corrected by the telecentricity correction plate 14.
【0047】この補正手法を具体的に述べると、まず、
図1に示した如く、ウエハステージ18上の一端に設け
られた照度測定用センサーIDを用いて露光領域での照
度を計測し、制御ユニットCUは、表示装置50を通し
て露光領域での照度の計測結果を表示する。もし、露光
領域での照度が不均一である場合には、露光領域での照
度が均一となるような別の照度ムラ補正板(照度補正部
材)に交換する。次に、第1実施例で述べたように、レ
チクルステージRS上にテスト用レチクルを設定した上
で、センサー部30によって投影レンズ24の結像面で
のテレセントリシティームラを計測し、制御ユニットC
Uは、表示装置50を通して露光領域でのテレセントリ
シティームラの計測結果を表示する。もし、露光領域に
てテレセントリシティームラが発生している場合には、
露光領域でのテレセントリシティームラを補正できる別
の補正板(補正部材)に交換する。The correction method will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the illuminance in the exposure area is measured using the illuminance measurement sensor ID provided at one end on the wafer stage 18, and the control unit CU measures the illuminance in the exposure area through the display device 50. Display the result. If the illuminance in the exposure area is not uniform, the illuminance in the exposure area is replaced with another illuminance unevenness correction plate (illuminance correction member). Next, as described in the first embodiment, after setting the test reticle on the reticle stage RS, the sensor unit 30 measures the telecentricity irregularity on the imaging plane of the projection lens 24, and the control unit C
U displays the measurement result of telecentricity in the exposure area through the display device 50. If telecentricity irregularity occurs in the exposure area,
Replace with another correction plate (correction member) that can correct telecentricity in the exposure area.
【0048】このように本第2実施例では、テレセント
リシティームラ補正板14を第1レチクル共役面K1に
設置し、更に、照度ムラ補正板13を第1レチクル共役
面K1よりやや前側に配置しているので、ウエハW上の
テレセントリシティーと照度均一性を効率良く、良好に
補正することができる。なお、本第2実施例では、ウエ
ハW上のテレセントリシティーと共に照度均一性を補正
するために、照度ムラ補正板13を用いたが、ウエハW
上の開口数均一性を補正したい場合には、照度ムラ補正
板13の位置に開口数ムラ補正板を配置しても良い。こ
の場合にも、まずウエハW上の開口数ムラを開口数ムラ
補正板にて補正し、次いでテレセントリシティームラ補
正板14にてテレセントリシティームラを補正する。As described above, in the second embodiment, the telecentricity correction plate 14 is provided on the first reticle conjugate plane K1, and the illuminance unevenness correction plate 13 is provided slightly forward of the first reticle conjugate plane K1. Therefore, the telecentricity and the illuminance uniformity on the wafer W can be corrected efficiently and satisfactorily. In the second embodiment, the illuminance unevenness correction plate 13 is used to correct the illuminance uniformity together with the telecentricity on the wafer W.
If it is desired to correct the above numerical aperture uniformity, a numerical aperture non-uniformity correction plate may be arranged at the position of the illuminance non-uniformity correction plate 13. Also in this case, first, the numerical aperture non-uniformity on the wafer W is corrected by the numerical aperture non-uniformity correction plate, and then the telecentricity correction is performed by the telecentricity correction plate 14.
【0049】次に、図5にて、本発明による露光装置の
第3実施例を説明する。図5は第3実施例の露光装置の
照明光学系を示す概略図である。なお、本第3実施例の
露光装置は、前記第1実施例の照明光学系の構成のみ異
なるため、図5にて投影光学系の図示は省略されてい
る。すなわち、図5に示す第3実施例では、各照明条件
毎にテレセントリシティームラが変化するため、照明条
件の変更に応じて変化するテレセントリシティームラを
補正する複数のテレセントリシティームラ補正板を用意
し、これらの1つのテレセントリシティームラ補正板を
選択的に照明光路中に配置できる構成としたものであ
る。Next, a third embodiment of the exposure apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram showing an illumination optical system of the exposure apparatus of the third embodiment. The exposure apparatus of the third embodiment differs from the first embodiment only in the configuration of the illumination optical system of the first embodiment. Therefore, the projection optical system is not shown in FIG. In other words, in the third embodiment shown in FIG. 5, since the telecentricity irregularities change for each lighting condition, a plurality of telecentricity correcting plates for correcting the telecentricity irregularities that change according to the change in the lighting conditions. And one of the telecentricity correction plates can be selectively arranged in the illumination light path.
【0050】前記第1実施例の照明光学系においては、
光路内に配置される照明開口絞りが開口径可変の照明開
口絞り9(σ可変絞り)となっている。これに対して、
本第3実施例では、照明条件変更手段として、照明開口
絞り切換装置40の回転駆動によって、光路内に配置さ
れる照明開口絞りとして、2種類の照明開口絞り9a、
9bの1つを選択できるように構成されている。これに
よって、本装置では、2種類の照明開口絞りの中から、
適宜最適な照明開口絞りを選択することによって、照明
条件を変更することができる。このような複数の照明手
段を切換えることができる露光装置は、解像力や焦点深
度を向上させる露光装置として用いられる。In the illumination optical system of the first embodiment,
The illumination aperture stop arranged in the optical path is an illumination aperture stop 9 (σ variable aperture) having a variable aperture diameter. On the contrary,
In the third embodiment, as illumination condition changing means, two types of illumination aperture stops 9a are used as illumination aperture stops arranged in the optical path by rotating the illumination aperture stop switching device 40.
9b can be selected. As a result, in this apparatus, from among two types of illumination aperture stop,
The illumination conditions can be changed by appropriately selecting the optimal illumination aperture stop. Such an exposure apparatus capable of switching a plurality of illumination means is used as an exposure apparatus for improving resolution and depth of focus.
【0051】なお、本実施例としては、照明手段を2種
類としたが、照明開口絞り9a、9bの種類を増やし
て、それ以上の多様な照明手段を選択できるような構成
とすることもできる。また、代表的な照明手段として
は、上述の実施例における通常の照明手段の他に、例え
ば、照明開口絞りを輪帯にして照明する輪帯照明手段
や、照明開口絞りを4つ目状にしてラインアンドスペー
スパターンの焦点深度と解像力を向上させる変形照明手
段等がある。一方、本第3実施例の照明光学系は、テレ
セントリシティームラ補正板切換装置41の回転駆動に
よって、光路内に配置するテレセントリシティームラ補
正板として、2種類のテレセントリシティームラ補正板
14a、14bの1つを選択できるように構成されてい
る。なお、2つの切換装置40、41は、制御ユニット
CUによって制御されている。In this embodiment, two types of illumination means are used. However, the number of types of illumination aperture stops 9a and 9b may be increased so that more various illumination means can be selected. . As typical illumination means, in addition to the normal illumination means in the above-described embodiment, for example, an annular illumination means for illuminating an illumination aperture stop with a ring, or a fourth illumination aperture stop is used. Modified illumination means for improving the depth of focus and resolution of the line and space pattern. On the other hand, in the illumination optical system of the third embodiment, two types of telecentric resizing correction plates 14a are provided as the telecentric resizing correction plates disposed in the optical path by rotating the telecentric resizing correction switching device 41. , 14b can be selected. Note that the two switching devices 40 and 41 are controlled by the control unit CU.
【0052】そして、これらのテレセントリシティーム
ラ補正板14a、14bは、それぞれ、2つの照明開口
絞り9a、9bによる各照明手段に対応したテレセント
リシティームラ補正板となっている。すなわち、照明開
口絞り切換装置40によって、照明開口絞り9a、9b
を切換えたとき、それに連動して、テレセントリシティ
ームラ補正板切換装置41によるテレセントリシティー
ムラ補正板14a、14bの切換えが行われる。これ
は、照明光学系や投影光学系の収差、光源の特性等の影
響の度合いが、各照明手段によって異なっており、これ
によって、テレセントリシティーが照明手段ごとに異な
ることによる。Each of these telecentricity correction plates 14a and 14b is a telecentricity correction plate corresponding to each illumination means by two illumination aperture stops 9a and 9b. That is, the illumination aperture stop switching device 40 causes the illumination aperture stops 9a, 9b
Are switched, the telecentricity correction plates 14a and 14b are switched by the telecentricity correction plate switching device 41 in conjunction with the switching. This is because the degree of influence of the aberration of the illumination optical system and the projection optical system, the characteristics of the light source, and the like differs depending on the illumination means, and the telecentricity differs depending on the illumination means.
【0053】このように本第3実施例では、各照明手段
に応じて、最適なテレセントリシティームラ補正板14
a、14bに交換しているので、全ての照明手段におい
てウエハW上のテレセントリシティームラを補正するこ
とができる。なお、第3実施例における照度ムラ調整
は、照明条件を変更するために照明開口絞り切換装置4
0によって所定の開口形状を有する絞りを照明光路中に
配置し、これに連動して、各照明条件に見合ったテレセ
ントリシティームラを補正するためにテレセントリシテ
ィームラ補正板切換装置41によって所定の補正板を照
明光路中に配置した後に行うのが好ましい。As described above, in the third embodiment, the most appropriate telecentricity correction plate 14 is provided in accordance with each illumination means.
Since it has been replaced with a and b, the telecentricity on the wafer W can be corrected in all the illumination means. The illuminance unevenness adjustment in the third embodiment is performed by changing the illumination aperture stop switching device 4 to change the illumination conditions.
A stop having a predetermined aperture shape is disposed in the illumination optical path by 0, and in conjunction with this, a predetermined aperture is corrected by a telecentricity correction plate switching device 41 to correct a telecentricity correction corresponding to each illumination condition. It is preferable that the correction be performed after the correction plate is arranged in the illumination light path.
【0054】すなわち、開口絞り及び補正部材が照明光
路に設定された後、ウエハステージ18上の一端に設け
られた照度測定用センサーIDを用いて露光領域での照
度を計測し、制御ユニットCUは、露光領域での照度の
計測結果に基づいて、駆動装置D50を介して第1リレ
ーレンズ10を光軸方向へ移動させることが好ましい。
また、通常照明のもとでσ値を変更するために大きさの
異なる円形開口部を有する開口絞りを照明開口絞り切換
装置40によって交換するときにも、テレセントリシテ
ィームラが変化する場合があるため、σ値の変化に応じ
て、テレセントリシティームラを補正する補正板を交換
することが望ましい。That is, after the aperture stop and the correction member are set in the illumination optical path, the illuminance in the exposure area is measured using the illuminance measurement sensor ID provided at one end on the wafer stage 18, and the control unit CU operates. It is preferable to move the first relay lens 10 in the optical axis direction via the driving device D50 based on the measurement result of the illuminance in the exposure area.
Also, when an aperture stop having a circular aperture having a different size is changed by the illumination aperture stop switching device 40 in order to change the σ value under normal illumination, the telecentricity may change. Therefore, it is desirable to replace the correction plate for correcting the telecentricity error according to the change in the σ value.
【0055】次に、図6にて、本発明による露光装置の
第4実施例を説明する。図6は第4実施例の露光装置の
照明光学系を示す概略図である。なお、図6では、前記
第3実施例と同様に、投影光学系の図示は省略されてい
る。本第4実施例では、前記第3実施例と同様に、照明
開口絞り切換装置40の回転駆動によって、光路内に配
置される照明開口絞りとして、2種類の照明開口絞り9
a、9bの1つを選択できるように構成されている。そ
して、2種類の照明手段の中から、適宜最適な照明手段
を選択できる。一方、本第4実施例の照明光学系では、
前記第3実施例とは異なり、テレセントリシティームラ
補正板14が光路内に固定されている。そして、コレク
ターレンズ切換装置43の回転駆動によって、光路内に
配置するコレクターレンズとして、2種類のコレクター
レンズ6a、6bの1つを選択できるように構成されて
いる。また、光路内に平行平面板16を着脱できるよう
な構成となっている。Next, a fourth embodiment of the exposure apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram showing an illumination optical system of the exposure apparatus of the fourth embodiment. In FIG. 6, illustration of the projection optical system is omitted as in the third embodiment. In the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, two types of illumination aperture stops 9 are used as illumination aperture stops arranged in the optical path by rotating the illumination aperture stop switching device 40.
a and 9b can be selected. Then, an optimal lighting means can be appropriately selected from the two types of lighting means. On the other hand, in the illumination optical system of the fourth embodiment,
Unlike the third embodiment, the telecentricity correction plate 14 is fixed in the optical path. Then, one of two types of collector lenses 6a and 6b can be selected as a collector lens arranged in the optical path by rotating the collector lens switching device 43. Further, the configuration is such that the parallel flat plate 16 can be attached to and detached from the optical path.
【0056】これらのコレクターレンズ6a、6b又は
平行平面板16は、それぞれ、2つの照明開口絞り9
a、9bによる各照明手段に対応して、テレセントリシ
ティームラ補正板14とともに、ウエハW上のテレセン
トリシティーを補正できる光学素子となっている。すな
わち、照明開口絞り切換装置40によって、照明開口絞
り9a、9bを切換えたとき、それに連動して、コレク
ターレンズ切換装置43によるコレクターレンズ6a、
6bの切換え、又は平行平面板16の着脱が行われる。
このように本第4実施例においては、各照明手段に応じ
て、最適なコレクターレンズ6a、6bの切換え、又は
平行平面板16の着脱を行っているので、全ての照明手
段においてウエハW上のテレセントリシティームラを補
正することができる。Each of the collector lenses 6a and 6b or the plane parallel plate 16 is provided with two illumination aperture stops 9 respectively.
An optical element capable of correcting the telecentricity on the wafer W together with the telecentricity correction plate 14 corresponding to each of the illumination means a and 9b. That is, when the illumination aperture stops 9a and 9b are switched by the illumination aperture stop switching device 40, the collector lenses 6a and
6b or the attachment and detachment of the plane-parallel plate 16 is performed.
As described above, in the fourth embodiment, the optimum switching of the collector lenses 6a and 6b or the attachment and detachment of the parallel plane plate 16 are performed in accordance with each illumination means. Telecentricity mula can be corrected.
【0057】なお、以上の実施例の露光装置は、レチク
ルとウエハとを静止させた状態で露光するステップ・ア
ンド・リピート方式、あるいは、レチクルとウエハとを
移動させた状態で露光するステップ・アンド・スキャン
方式のステッパに好適なものであり、レチクル共役面を
2つ設けている。そして、そのうちの1つである第2レ
チクル共役面K2の近傍に、レチクルR上の照明領域を
設定するブラインド17を配置している。これに対し
て、ブラインド17を有しないプロキシミティー露光装
置や、固定型の視野絞りを有する光学系を用いた露光装
置の場合には、本実施例のように2つ以上のレチクル共
役面を設ける必要はなくなる。そのため、このような露
光装置においては、照明光学系の光路にレチクル共役面
を1つ設けて、その位置にテレセントリシティームラ補
正板14を配置すれば良い。The exposure apparatus according to the above-described embodiment employs a step-and-repeat method for exposing while the reticle and the wafer are stationary, or a step-and-repeat method for exposing while the reticle and the wafer are moved. It is suitable for a scanning stepper, and has two reticle conjugate surfaces. Then, a blind 17 for setting an illumination area on the reticle R is arranged near the second reticle conjugate plane K2 which is one of them. On the other hand, in the case of a proximity exposure apparatus having no blind 17 or an exposure apparatus using an optical system having a fixed field stop, two or more reticle conjugate planes are provided as in this embodiment. There is no need. Therefore, in such an exposure apparatus, one reticle conjugate surface may be provided in the optical path of the illumination optical system, and the telecentricity correction plate 14 may be disposed at that position.
【0058】また、本実施例では、レチクル共役面近傍
にテレセントリシティームラ補正板14を挿入してお
り、補正板の表面にゴミ等が付着したときに像への影響
が大きいと考えられる。このような場合、テレセントリ
シティームラ補正板14自体を密閉するような構成とし
たり、又は、テレセントリシティームラ補正板14の厚
さをある程度厚くすることで、ゴミ等の影響を軽減する
ことができる。なお、本発明は請求項1〜5に記載した
ものに限定される必要はなく、例えば、以下の(6)〜
(12)に示すようにしても良い。Further, in this embodiment, the telecentricity correction plate 14 is inserted in the vicinity of the reticle conjugate plane, and it is considered that the dust greatly affects the image when dust or the like adheres to the surface of the correction plate. In such a case, the influence of dust and the like can be reduced by adopting a configuration in which the telecentricity correction plate 14 itself is sealed, or by increasing the thickness of the telecentricity correction plate 14 to some extent. it can. The present invention need not be limited to those described in claims 1 to 5, and for example, the following (6) to (6)
As shown in (12).
【0059】(6)前記照明光学系は、前記感光性基板
に対する照明条件を変更する照明条件変更手段を有し、
前記テレセントリシティームラ補正手段は、互いに異な
る補正特性を有する複数の補正部材を有し前記照明条件
変更手段による照明条件の変更に応じて、前記複数の補
正部材のうちの1つが照明光路中に設定されることを特
徴とする請求項1、2又は3記載の露光装置。(6) The illumination optical system has illumination condition changing means for changing illumination conditions for the photosensitive substrate,
The telecentricity correction unit includes a plurality of correction members having correction characteristics different from each other, and one of the plurality of correction members is placed in an illumination light path in response to a change in illumination condition by the illumination condition change unit. 4. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure apparatus is set.
【0060】(7)請求項1〜4のいずれか1項記載の
露光装置を用いた露光方法において、前記照明光学系に
よって前記マスクを照明する工程と、前記マスクのパタ
ーンを前記感光性基板に露光する工程とを含むことを特
徴とする露光方法。(7) In the exposure method using the exposure apparatus according to any one of (1) to (4), a step of illuminating the mask with the illumination optical system, and a step of applying a pattern of the mask to the photosensitive substrate. An exposing step.
【0061】(8)光源からの露光光をマスクへ照明す
る照明光学系を有し、前記マスクのパターンを感光性基
板へ露光する露光装置を製造する方法において、前記照
明光学系の光学特性を計測する工程と、前記計測された
光学特性に応じて補正光学手段の構成を決定する工程
と、前記光源と前記マスクとの間の照明光路中に前記補
正光学手段を設定する工程とを有することを特徴とする
露光装置の製造方法。(8) In a method of manufacturing an exposure apparatus having an illumination optical system for illuminating exposure light from a light source onto a mask and exposing a pattern of the mask to a photosensitive substrate, the optical characteristics of the illumination optical system may be adjusted. Measuring, determining the configuration of the correction optical unit in accordance with the measured optical characteristics, and setting the correction optical unit in an illumination optical path between the light source and the mask. A method for manufacturing an exposure apparatus, comprising:
【0062】(9)前記補正光学手段の構成を決定する
工程は、前記計測された光学特性に応じて前記補正光学
手段の補正面の形状を求める工程を含むことを特徴とす
る(8)記載の露光装置の製造方法。(9) The step of determining the configuration of the correction optical means includes a step of obtaining a shape of a correction surface of the correction optical means in accordance with the measured optical characteristics. Of manufacturing an exposure apparatus.
【0063】(10)前記計測工程は、被照射面の多数
の計測点における前記照明光学系のテレセントリシティ
ーを計測する工程を含み、前記補正光学手段の補正面の
形状を求める工程を含むことを特徴とする(9)記載の
露光装置の製造方法。(10) The measuring step includes a step of measuring the telecentricity of the illumination optical system at a number of measurement points on the surface to be irradiated, and a step of determining the shape of the correction surface of the correction optical unit. (9) The method for manufacturing an exposure apparatus according to (9).
【0064】(11)光源からの露光光をマスクへ照明
する照明光学系を用いて前記マスクのパターンを感光性
基板へ露光する露光方法において、前記照明光学系の光
学特性を計測する工程と、前記計測された光学特性に応
じて補正光学手段の構成を決定する工程と、前記光源と
前記マスクとの間の照明光路中に前記補正光学手段を設
定する工程と、前記マスクのパターンを前記感光性基板
へ露光する工程とを有することを特徴とする露光方法。(11) In an exposure method for exposing a pattern of the mask to a photosensitive substrate using an illumination optical system for illuminating exposure light from a light source onto a mask, a step of measuring optical characteristics of the illumination optical system; Determining the configuration of the correction optical means according to the measured optical characteristics; setting the correction optical means in an illumination optical path between the light source and the mask; Exposing the reactive substrate to light.
【0065】(12)光源からの露光光をマスクへ照明
する照明光学系を用いて前記マスクのパターンを感光性
基板へ露光する露光方法において、前記照明光学系の光
学特性を計測する工程と、前記計測された光学特性に応
じて、前記光源と前記マスクとの間の照明光路中に補正
光学手段を選択的に設定する工程と、前記マスクのパタ
ーンを前記感光性基板へ露光する工程とを有することを
特徴とする露光方法。(12) In an exposure method for exposing a pattern of the mask onto a photosensitive substrate using an illumination optical system for illuminating exposure light from a light source onto a mask, a step of measuring optical characteristics of the illumination optical system; A step of selectively setting a correction optical unit in an illumination optical path between the light source and the mask according to the measured optical characteristics, and a step of exposing the pattern of the mask to the photosensitive substrate. An exposure method, comprising:
【0066】[0066]
【発明の効果】以上のように本発明では、レチクル共役
面近傍にテレセントリシティームラ補正板を配置してい
るため、照明均一性や開口数均一性を維持しつつ、基板
上でのテレセントリシティームラを補正することができ
る。更に、照明光学系内に少なくとも2つ以上のレチク
ル共役面をもつ構成とすることで、露光装置としての機
能を維持しつつ、基板上でのテレセントリシティームラ
を補正することができる。また、基板上でのテレセント
リシティーが良好でない露光装置に対しても、その装置
に対応したテレセントリシティームラ補正板を配置する
ことで、テレセントリシティーが良好な露光装置とする
ことができる。As described above, according to the present invention, since the telecentricity correction plate is disposed near the reticle conjugate plane, the telecentricity on the substrate is maintained while maintaining the illumination uniformity and the numerical aperture uniformity. The city mula can be corrected. Furthermore, by having at least two or more reticle conjugate surfaces in the illumination optical system, it is possible to correct telecentricity irregularities on the substrate while maintaining the function as an exposure apparatus. Further, even for an exposure apparatus having poor telecentricity on a substrate, an exposure apparatus having good telecentricity can be provided by disposing a telecentricity blur correction plate corresponding to the apparatus.
【図1】本発明の第1実施例による露光装置を示す概略
図である。FIG. 1 is a schematic view showing an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1実施例による露光装置のセンサー
部を示す(A)概略図と、(B)図A中G−G矢視図で
ある。FIGS. 2A and 2B are a schematic view showing a sensor unit of the exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention, and a view taken along line GG in FIG.
【図3】本発明の第1実施例によるテレセントリシティ
ームラ補正板の計算による面形状を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a calculated surface shape of a telecentricity correction plate according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第2実施例による露光装置を示す概略
図である。FIG. 4 is a schematic view showing an exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3実施例による露光装置の照明光学
系を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an illumination optical system of an exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4実施例による露光装置の照明光学
系を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an illumination optical system of an exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
【図7】補正部材の製造工程の様子を示すフローチャー
トである。FIG. 7 is a flowchart illustrating a state of a manufacturing process of the correction member.
【図8】補正部材の補正面を加工するための研磨装置の
構成を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a configuration of a polishing apparatus for processing a correction surface of a correction member.
1…楕円鏡 2…光源 3…ミラー 4…シャッター 5…第2焦点位置 6、6a、6b…コ
レクターレンズ 7…波長選択フィルタ 8…オプティカル・
インテグレータ 9、9a、9b…照明開口絞り 10…第1リレーレンズ 13…照度ムラ補正
板 14、14a、14b…テレセントリシティームラ補正
板 15…第2リレーレンズ 16…平行平面板 17…ブラインド 18…ウエハステー
ジ 20a、20b、20c…ブラインドリレー系 24…投影レンズ 25…ウエハホルダ 26…移動鏡 27…レーザー干渉
計 28…駆動部 30…センサー部 32…リレーレンズ 33…画像検出セン
サー 35…撮像エリア 36…パターン板パ
ターン 37…レチクルマークの像 40…照明開口絞り切換装置 41…テレセントリシティームラ補正板切換装置 43…コレクターレンズ切換装置 R…レチクル W…ウエハ P…パターン板 K1…第1レチクル共役面 K2…第2レチク
ル共役面DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Elliptical mirror 2 ... Light source 3 ... Mirror 4 ... Shutter 5 ... 2nd focal position 6, 6a, 6b ... Collector lens 7 ... Wavelength selection filter 8 ... Optical
Integrators 9, 9a, 9b Illumination aperture stop 10 First relay lens 13 Illumination unevenness correction plate 14, 14a, 14b Telecentric resizing correction plate 15 Second relay lens 16 Parallel plane plate 17 Blind 18 Wafer stage 20a, 20b, 20c Blind relay system 24 Projection lens 25 Wafer holder 26 Moving mirror 27 Laser interferometer 28 Drive unit 30 Sensor unit 32 Relay lens 33 Image detection sensor 35 Image pickup area 36 Pattern plate pattern 37: Image of reticle mark 40: Illumination aperture stop switching device 41: Telecentric resituation correction plate switching device 43: Collector lens switching device R: Reticle W: Wafer P: Pattern plate K1: First reticle conjugate surface K2 ... Second reticle conjugate plane
Claims (5)
の転写パターンを照明する照明光学系とを有し、前記転
写パターンを通過した光に基づいて感光性基板を露光す
る露光装置において、 前記照明光学系の光路内の前記マスクとほぼ共役な位置
に、前記感光性基板に入射する露光光のテレセントリシ
ティームラを補正するテレセントリシティームラ補正手
段を配置したことを特徴とする露光装置。1. An exposure apparatus, comprising: a light source; and an illumination optical system for illuminating a transfer pattern of a mask with illumination light emitted from the light source, and exposing a photosensitive substrate based on light passing through the transfer pattern. And an exposure apparatus, wherein a telecentricity correction unit for correcting the telecentricity of the exposure light incident on the photosensitive substrate is disposed at a position substantially conjugate to the mask in the optical path of the illumination optical system. apparatus.
の前記テレセントリシティームラ補正手段よりも前記マ
スク側に、前記マスクの照明領域を限定する視野限定手
段を配置したことを特徴とする請求項1記載の露光装
置。2. The illumination optical system further comprises a field-of-view limiting means for limiting an illumination area of the mask on the mask side of the telecentricity correction means in an optical path of the illumination optical system. The exposure apparatus according to claim 1, wherein
置を少なくとも2つ有し、前記2つの共役位置のうち前
記光源に近い側の共役位置に前記テレセントリシティー
ムラ補正手段を配置し、前記光源から遠い側の共役位置
に前記マスクの照明領域を限定する視野限定手段を配置
したことを特徴とする請求項1又は2記載の露光装置。3. The illumination optical system has at least two positions conjugate with the mask, and the telecentricity correction means is arranged at a conjugate position closer to the light source among the two conjugate positions. 3. The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a field-of-view limiting unit that limits an illumination area of the mask at a conjugate position on a side far from the light source.
の転写パターンを照明する照明光学系とを有し、前記転
写パターンを通過した光に基づいて感光性基板を露光す
る露光装置の前記照明光学系の光路内の前記マスクとほ
ぼ共役な位置に配置されるテレセントリシティームラ補
正部材の製造方法において、 前記感光性基板の露光領域内の各位置における露光光の
テレセントリシティーの倒れ角度を求める第1工程と、 前記テレセントリシティーの倒れ角度を前記テレセント
リシティームラ補正部材の配置位置での補正量に換算す
る第2工程とを有することを特徴とするテレセントリシ
ティームラ補正部材の製造方法。4. An exposure apparatus, comprising: a light source; and an illumination optical system for illuminating a transfer pattern of a mask with illumination light emitted from the light source, and exposing a photosensitive substrate based on light passing through the transfer pattern. In a method of manufacturing a telecentricity correction member disposed at a position substantially conjugate with the mask in an optical path of the illumination optical system, the telecentricity of the exposure light at each position within an exposure region of the photosensitive substrate may fall. A first step of obtaining an angle; and a second step of converting the tilt angle of the telecentricity into a correction amount at an arrangement position of the telecentricity correction member. Manufacturing method.
ジング化する第3工程を更に有することを特徴とする請
求項4記載のテレセントリシティームラ補正部材の製造
方法。5. A method according to claim 4, further comprising a third step of smoothing said correction amount after said second step.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10371796A JP2000195778A (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Exposure apparatus and method for manufacturing telecentricity-unevenness correction member |
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|---|---|
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