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JP2001077001A - Scanning projection exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Scanning projection exposure apparatus and device manufacturing method

Info

Publication number
JP2001077001A
JP2001077001A JP24837199A JP24837199A JP2001077001A JP 2001077001 A JP2001077001 A JP 2001077001A JP 24837199 A JP24837199 A JP 24837199A JP 24837199 A JP24837199 A JP 24837199A JP 2001077001 A JP2001077001 A JP 2001077001A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exposure
light source
scanning
integrated
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24837199A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichiro Mori
堅一郎 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP24837199A priority Critical patent/JP2001077001A/en
Publication of JP2001077001A publication Critical patent/JP2001077001A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露光用光源の位置を的確に調整できるように
する。 【解決手段】 原板10と基板12を投影光学系11に
対して同期させて移動しながら原板のパターンを投影光
学系を介して基板上に走査露光する走査型投影露光装置
において、基板上における積算露光量を測定する積算露
光量測定手段14と、この測定結果に基づいて露光用光
源1の位置を調整する光源位置調整手段17、20とを
設ける。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To accurately adjust the position of an exposure light source. A scanning projection exposure apparatus that scans and exposes a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and a substrate in synchronization with a projection optical system. An integrated exposure amount measuring unit 14 for measuring the exposure amount and light source position adjusting units 17 and 20 for adjusting the position of the exposure light source 1 based on the measurement result are provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は走査型投影露光装置
およびこれを用いたデバイス製造方法に関する。この走
査型投影露光装置としては、例えば、高圧水銀ランプな
どの特定の分布をもって特定の範囲から光を放射する光
源を用いて照明を行なう照明装置を備え、特に半導体素
子、液晶表示素子、撮像素子(CCD等)、薄膜磁気ヘ
ッド等を製造するためのリソグラフィ工程中で使用さ
れ、マスク上のパターンの一部を感光性の基板上に投写
した状態で、そのマスクおよび基板を投影光学系に対し
て同期して走査することにより、そのマスクのパターン
を逐次その基板上の各ショット領域に転写露光するステ
ップ−アンド−スキャン方式のものがある。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a scanning projection exposure apparatus and a device manufacturing method using the same. The scanning projection exposure apparatus includes, for example, an illumination device that performs illumination using a light source that emits light from a specific range with a specific distribution, such as a high-pressure mercury lamp, and particularly includes a semiconductor element, a liquid crystal display element, and an imaging element. (CCD, etc.), used in the lithography process for manufacturing thin-film magnetic heads, etc., in which a part of the pattern on a mask is projected on a photosensitive substrate, and the mask and the substrate are projected to a projection optical system. There is a step-and-scan type in which the mask pattern is sequentially transferred and exposed to each shot area on the substrate by synchronously scanning.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、半導体素子、液晶表示素子、撮
像素子(CCD等)、薄膜磁気ヘッド等を製造するため
のリソグラフィ工程では投影露光装置が使用される。投
影露光装置のうち、超高圧水銀ランプ等の発散光源を露
光用光源として用いた投影露光装置においては、投影露
光装置の性能を最大限引き出すために、光源と投影露光
装置の光学系間の位置関係の調整を行なう必要がある。
2. Description of the Related Art In general, a projection exposure apparatus is used in a lithography process for manufacturing a semiconductor device, a liquid crystal display device, an imaging device (such as a CCD), a thin film magnetic head, and the like. Among projection exposure apparatuses, in a projection exposure apparatus using a divergent light source such as an ultra-high pressure mercury lamp as an exposure light source, in order to maximize the performance of the projection exposure apparatus, the position between the light source and the optical system of the projection exposure apparatus is required. The relationship needs to be adjusted.

【0003】従来の光源位置の調整方法としては、被照
明面の照度が最大となるように調整する方法や、特許第
2809081号公報において提案されている、被照明
面における照度均一性を高め、かつ平均照度が最も高く
なるように光源位置を調整する方法、特開平10−13
5123号公報において提案されている、被照明面と瞳
の関係にある位置の光強度分布から光源位置を調整する
方法、特開平10−284400号公報において提案さ
れている、複数の光源を用いた露光装置において、各照
明系ユニット毎の照度を測定し、各光源の位置を調整す
る方法等が知られている。これらは光源の位置を調整す
るのに、照度に着目しているが、その理由を次に示す。
As a conventional method of adjusting the position of a light source, a method of adjusting the illuminance of a surface to be illuminated to be maximum, and a method of increasing the uniformity of illuminance on the surface to be illuminated, which is proposed in Japanese Patent No. 2809081, is disclosed. And a method for adjusting the position of a light source so that the average illuminance is the highest.
No. 5123, a method of adjusting a light source position from a light intensity distribution at a position having a relationship between an illuminated surface and a pupil, and a method using a plurality of light sources proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-284400. In an exposure apparatus, a method of measuring the illuminance of each illumination system unit and adjusting the position of each light source is known. These focus on the illuminance to adjust the position of the light source, and the reason is as follows.

【0004】投影露光装置のうち、マスクと感光基板と
を共役な位置に置き、一括露光により転写を行なうステ
ッパと呼ばれる投影露光装置においては、露光領域の各
点の露光量Rは、基板上の照度Wと露光時間Tを用い
て、次式のように表すことができる。
In a projection exposure apparatus called a stepper in which a mask and a photosensitive substrate are placed at conjugate positions and transfer is performed by batch exposure, an exposure amount R at each point in an exposure area is set on the substrate. Using the illuminance W and the exposure time T, it can be expressed as the following equation.

【0005】[0005]

【数1】 感光基板にパターンを転写するためには、感光基板の感
光剤の感度とRが等しくなるように露光を行なう必要が
ある。よって、基板上の照度Wが高ければ、露光時間T
が小さくて済むことになる。したがってステッパにおい
て、単位時間当たりのチップの生産量(スループット)
を上げるためには、基板上の照度Wを高くすればよい。
一方、ステッパにおいてはマスク位置と感光基板とを静
止して露光するため、基板上の照度Wに照明領域内でバ
ラツキがあると、露光領域内で露光量にバラツキが発生
し、チップの生産性(歩留まり)を悪化させる場合があ
る。そのため、歩留まりを上げるためには、基板上の照
度Wを照明領域内で均一にする必要がある。このような
背景から、従来の光源の位置調整方法では、基板上の照
度に着目して光源位置を調整するようにしている。
(Equation 1) In order to transfer a pattern to a photosensitive substrate, it is necessary to perform exposure so that the sensitivity of the photosensitive agent on the photosensitive substrate is equal to R. Therefore, if the illuminance W on the substrate is high, the exposure time T
Will be small. Therefore, in the stepper, chip production per unit time (throughput)
In order to increase the illuminance, the illuminance W on the substrate may be increased.
On the other hand, in the stepper, since the mask position and the photosensitive substrate are exposed while being stationary, if the illuminance W on the substrate varies in the illumination region, the exposure amount varies in the exposure region, and the chip productivity is reduced. (Yield). Therefore, in order to increase the yield, it is necessary to make the illuminance W on the substrate uniform within the illumination area. From such a background, in the conventional light source position adjusting method, the light source position is adjusted by focusing on the illuminance on the substrate.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年、リソ
グラフィ工程で使用されている、マスク上のパターンの
一部を感光性の基板上に投写した状態で、マスクおよび
基板を投影光学系に対して同期して走査することによ
り、マスクのパターンを逐次基板上の各ショット領域に
転写露光する、ステップ−アンド−スキャン方式等の走
査露光型の投影露光装置においては、感光基板上の露光
量がステッパのそれとは異なり、基板上の照度と直接に
は関係しない。よって、走査型投影露光装置において
は、従来の光源位置調整方法はスループットの向上や歩
留まりの向上と直接関係が無く、そのため、従来の光源
位置調整方法では、装置の性能を最大限には引き出せな
いという課題がある。
However, in recent years, in a state where a part of a pattern on a mask used in a lithography process is projected on a photosensitive substrate, the mask and the substrate are moved to a projection optical system. In a scanning exposure type projection exposure apparatus such as a step-and-scan method, in which a mask pattern is sequentially transferred and exposed to each shot area on a substrate by scanning in synchronization, the exposure amount on the photosensitive substrate is reduced by a stepper. Unlike that of, it is not directly related to the illuminance on the substrate. Therefore, in the scanning projection exposure apparatus, the conventional light source position adjusting method has no direct relation to the improvement of the throughput and the improvement of the yield. Therefore, the conventional light source position adjusting method cannot maximize the performance of the apparatus. There is a problem that.

【0007】本発明の目的は、このような従来技術の課
題に鑑み、走査型投影露光装置において、光源の位置を
より的確に調整できるようにすることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a scanning projection exposure apparatus capable of more accurately adjusting the position of a light source in view of the problems of the prior art.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の第1の走査型投影露光装置は、原板と基板
を投影光学系に対して同期させて移動しながら前記原板
のパターンを前記投影光学系を介して前記基板上に走査
露光する走査型投影露光装置において、前記基板上にお
ける積算露光量を測定する積算露光量測定手段と、この
測定結果に基づいて露光用光源の位置を調整する光源位
置調整手段とを具備することを特徴とする。
In order to achieve this object, a first scanning type projection exposure apparatus according to the present invention is to move a pattern of an original plate while moving the original plate and a substrate in synchronization with a projection optical system. In a scanning projection exposure apparatus that performs scanning exposure on the substrate via the projection optical system, an integrated exposure amount measuring unit that measures an integrated exposure amount on the substrate, and a position of an exposure light source based on the measurement result. And a light source position adjusting means for adjusting.

【0009】本発明の第2の走査型投影露光装置は、第
1の走査型投影露光装置において、前記光源位置調整手
段は、前記露光用光源を、互いに直交する3軸方向に移
動させることにより前記露光用光源の位置の調整を行な
うものであることを特徴とする。
According to a second scanning projection exposure apparatus of the present invention, in the first scanning projection exposure apparatus, the light source position adjusting means moves the exposure light source in three axial directions orthogonal to each other. The position of the exposure light source is adjusted.

【0010】本発明の第3の走査型投影露光装置は、第
1または第2の走査型投影露光装置において、前記走査
露光を複数の照明条件で行なうことが可能であり、各照
明条件における前記積算露光量の測定結果に基づく露光
用光源の調整位置を記録する調整位置記録手段を備え、
前記光源位置調整手段は、前記走査露光に際しては、そ
の際の照明条件および前記記録されている調整位置に基
づいて前記露光用光源の位置調整を行なうものであるこ
とを特徴とする。
A third scanning projection exposure apparatus according to the present invention, in the first or second scanning projection exposure apparatus, can perform the scanning exposure under a plurality of illumination conditions. An adjustment position recording unit that records an adjustment position of the exposure light source based on the measurement result of the integrated exposure amount,
The light source position adjusting means adjusts the position of the exposure light source based on the illumination condition and the recorded adjustment position at the time of the scanning exposure.

【0011】本発明の第4の走査型投影露光装置は、第
1〜第3のいずれかの走査型投影露光装置において、前
記光源位置調整手段は、前記基板上における露光領域の
特定の点での前記積算露光量が最大となるように前記露
光用光源の位置の調整を行なうものであることを特徴と
する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the scanning projection exposure apparatus according to any one of the first to third aspects, the light source position adjusting means is provided at a specific point of an exposure area on the substrate. The position of the light source for exposure is adjusted so that the integrated exposure amount becomes maximum.

【0012】本発明の第5の走査型投影露光装置は、第
1〜第3のいずれかの走査型投影露光装置において、前
記光源位置調整手段は、前記基板上における露光領域内
の異なる2点以上での前記積算露光量の差が最小となる
ように前記露光用光源の位置の調整を行なうものである
ことを特徴とする。
A fifth scanning projection exposure apparatus according to the present invention is the scanning projection exposure apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the light source position adjusting means comprises two different points within an exposure area on the substrate. The position of the light source for exposure is adjusted so that the difference between the integrated exposure amounts described above is minimized.

【0013】そして本発明のデバイス製造方法は、本発
明の第1〜第5のいずれかの走査型投影露光装置を用
い、その光源位置調整手段により、必要に応じて露光用
光源の位置調整を行ないながら走査露光を行なう工程を
具備することを特徴とする。
The device manufacturing method of the present invention uses any one of the first to fifth scanning projection exposure apparatuses of the present invention, and the light source position adjusting means adjusts the position of the exposure light source as necessary. And a step of performing scanning exposure while performing.

【0014】このような走査露光型の投影露光装置にお
いては、原板であるマスクと感光性を有する基板を同期
走査しながら露光領域の一部を逐次転写して露光領域全
域の露光を行なうため、マスクと基板の露光領域全域に
ついて走査が完了するまでは露光を終了することができ
ない。そのため、感光基板上のある点における走査完了
までに露光される走査積算露光量Rは、時間tでその点
が照明領域の位置x(t)にあり、その場所の照度をW
(x(t))とすると、次式となる。
In such a scanning exposure type projection exposure apparatus, a part of the exposure area is sequentially transferred while the mask, which is the original plate, and the photosensitive substrate are synchronously scanned, and the entire exposure area is exposed. Exposure cannot be completed until scanning is completed for the entire exposure area of the mask and the substrate. Therefore, the integrated scanning exposure amount R to be exposed by the time the scanning is completed at a certain point on the photosensitive substrate is such that the point is at the position x (t) of the illumination area at time t, and the illuminance at that point is W
If (x (t)), the following equation is obtained.

【0015】[0015]

【数2】 ここで、t0とt1は、それぞれ感光基板上のある点が照
明領域に入った時間と、照明領域から出た時間である。
つまり、感光基板上のある点における走査積算露光量は
走査方向の照度の時間的(空間的)な積算値であり、こ
の走査積算露光量が感光基板の感光剤の感度と等しくな
るように露光を行なう必要がある。走査速度が照明領域
内で一定のυであれば、前述の走査積算露光量Rは照明
領域の幅をsとして、次式となる。
(Equation 2) Here, t 0 and t 1 are the time when a certain point on the photosensitive substrate enters the illumination area and the time when it exits the illumination area, respectively.
That is, the integrated scanning exposure amount at a certain point on the photosensitive substrate is a temporal (spatial) integrated value of the illuminance in the scanning direction, and the exposure is adjusted such that the integrated scanning exposure amount is equal to the sensitivity of the photosensitive agent on the photosensitive substrate. Need to be done. If the scanning speed is constant υ in the illumination area, the above-described integrated scanning exposure amount R is given by the following equation, where s is the width of the illumination area.

【0016】[0016]

【数3】 このことから、走査方向の照度バラツキがあったとして
も、感光基板への露光量には影響せず、歩留まりは悪化
しないことがわかる。また、照明領域内の一点の照度に
注目して照度が最大になるように光源の位置を決めたと
しても、他の領域で照度が低ければ走査積算露光量は上
がらず、スループットは向上しないこともわかる。この
ことから、走査露光型の投影露光装置の光源位置を調整
する場合は、照度に注目して調整したのでは不十分であ
り、走査露光型の投影露光装置の性能を最大限引き出せ
ないことがわかる。
(Equation 3) From this, it can be seen that even if there is illuminance variation in the scanning direction, it does not affect the exposure amount on the photosensitive substrate, and the yield does not deteriorate. Also, even if the position of the light source is determined so that the illuminance is maximized by focusing on the illuminance at one point in the illumination area, if the illuminance is low in other areas, the integrated scanning exposure does not increase and the throughput does not improve. I understand. For this reason, when adjusting the light source position of the scanning exposure type projection exposure apparatus, it is not sufficient to adjust the light source while paying attention to the illuminance, and the performance of the scanning exposure type projection exposure apparatus cannot be maximized. Understand.

【0017】そこで本発明では、走査積算露光量を測定
し、その測定結果に基づいて光源の位置調整を行なうこ
とにより、走査投影型の投影露光装置の性能を最大限に
引き出すようにしている。
Therefore, in the present invention, the scanning exposure amount is measured, and the position of the light source is adjusted based on the measurement result, thereby maximizing the performance of the scanning projection type projection exposure apparatus.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について、実施例を用いて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to examples.

【0019】[0019]

【実施例】図1は本発明の一実施例に係る走査投影型の
投影露光装置を示す。この投影露光装置は、超高圧水銀
ランプなどの特定の分布をもって特定の範囲から光を発
散する光源を用いてパターンを均一に照明する照明装置
と、照明されたパターンを基板上に投影する投影光学系
を備える。同図において、1は光源であり、2は光源1
から放射された光束を集光するための集光ミラーであ
る。光源1から発散された光線は集光ミラー2によって
集光され、光学系3を通り、内面反射部材4に入射す
る。光源1の集光ミラー2に対する相対的な位置は、後
述の基板と同じ位置に置かれた積算露光量センサによっ
て測定された走査積算露光量に基づいて調整される。
FIG. 1 shows a scanning projection type projection exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. This projection exposure apparatus is an illumination device that uniformly illuminates a pattern using a light source that emits light from a specific range with a specific distribution, such as an ultra-high pressure mercury lamp, and a projection optics that projects the illuminated pattern onto a substrate. System. In the figure, 1 is a light source, 2 is a light source 1
It is a condensing mirror for condensing the light beam radiated from. Light rays emitted from the light source 1 are condensed by the condenser mirror 2, pass through the optical system 3, and enter the internal reflection member 4. The relative position of the light source 1 with respect to the condenser mirror 2 is adjusted based on the integrated scanning exposure measured by the integrated exposure sensor located at the same position as the substrate described later.

【0020】内面反射部材4は、それに入射した光線
を、側面で複数回反射することによって、入斜面で不均
一であった光強度を出射面で均一化する働きがある。内
面反射部材4は、例えば向かい合って配置された鏡であ
ってもよいし、単なるロッド状の硝材であってもよい。
ロッド状硝材の場合には、入射光線が、ロッド状硝材の
側面に当たった際に、硝材と空気の屈折率の違いによっ
て全反射するように設計する必要がある。
The inner reflecting member 4 has a function of reflecting the light rays incident thereon a plurality of times on the side surface, thereby making the light intensity, which was not uniform on the inclined surface, uniform on the emitting surface. The internal reflection member 4 may be, for example, a mirror disposed to face each other, or may be a simple rod-shaped glass material.
In the case of a rod-shaped glass material, it is necessary to design so that when an incident light beam strikes the side surface of the rod-shaped glass material, it is totally reflected by a difference in refractive index between the glass material and air.

【0021】5は内面反射部材4の出射面に形成された
均一な光強度分布を、ハエノ目レンズ6の入斜面に投影
する光学系である。ハエノ目レンズ6は入斜面と出射面
が互いの面のパワーの焦点となっているロッドレンズを
束ねたものであり、同一角度でロッドレンズに入射した
光束はロッドレンズの出射面で集光し、全体としてハエ
ノ目レンズ6の出射面に多数の集光点を形成する。
Reference numeral 5 denotes an optical system for projecting a uniform light intensity distribution formed on the exit surface of the internal reflection member 4 onto the entrance slope of the fly-eye lens 6. The fly-eye lens 6 is a bundle of rod lenses whose entrance and exit surfaces are the focal points of the power of each other, and the light beam incident on the rod lens at the same angle is condensed on the exit surface of the rod lens. Thus, a large number of converging points are formed on the exit surface of the fly-eye lens 6 as a whole.

【0022】7は、ハエノ目レンズ6の出射面に形成さ
れた集光点群を2次光源として利用することによって照
明領域を均一に照明するための光学系である。投影露光
装置の場合には照明領域を制御する必要があるので、直
接照明領域を照明せずに、一度マスク面と共役な位置で
均一な光強度分布を実現している。8は照明領域を制御
する絞りであり、その位置が前記マスク面と共役な位置
になっている。この位置での均一な光強度分布をリレー
光学系9によって投影することにより、照明領域である
マスク10を照明する構成となっている。照明領域を制
御する絞り8は可動であり、マスク10の露光領域に合
わせて絞りを移動させることができる。
Reference numeral 7 denotes an optical system for uniformly illuminating an illumination area by using a condensing point group formed on the exit surface of the fly-eye lens 6 as a secondary light source. In the case of a projection exposure apparatus, it is necessary to control an illumination area, and therefore, a uniform light intensity distribution is realized once at a position conjugate with the mask surface without directly illuminating the illumination area. Reference numeral 8 denotes a stop for controlling the illumination area, the position of which is conjugate with the mask surface. By projecting a uniform light intensity distribution at this position by the relay optical system 9, the mask 10 as an illumination area is illuminated. The aperture 8 for controlling the illumination area is movable, and can be moved in accordance with the exposure area of the mask 10.

【0023】11はマスク10上のパターンを基板12
上に結像するための投影光学系であり、前述の照明系に
より実現される均一な照明光によって照明されたマスク
10上のパターンを、基板12に塗布された感光剤に感
光させ、転写する。投影光学系11は、マスク10の位
置や基板12の位置が光軸方向にずれても、投影倍率が
変化しないように、テレセントリックな系になってい
る。この露光装置は走査型投影露光装置であるので、マ
スク10と基板12は同期して走査される。またマスク
10が移動することから、それに伴なって照明領域も変
わるため、照明領域を制御する絞り8も同期して動く。
Reference numeral 11 denotes a pattern on the mask 10
This is a projection optical system for forming an image on the upper surface. A pattern on the mask 10 illuminated by uniform illumination light realized by the above-described illumination system is exposed to a photosensitive agent applied to the substrate 12 and transferred. . The projection optical system 11 is a telecentric system so that the projection magnification does not change even if the position of the mask 10 or the position of the substrate 12 is shifted in the optical axis direction. Since this exposure apparatus is a scanning projection exposure apparatus, the mask 10 and the substrate 12 are scanned synchronously. Also, since the mask 10 moves, the illumination area changes accordingly, so that the stop 8 for controlling the illumination area also moves in synchronization.

【0024】13は基板12と積算露光量センサ14が
載せられた可動なステージである。ステージ13は、基
板12上へ走査露光するためのスキャン移動、および複
数のショットを露光するためのステップ移動を行ない、
また、基板12と同じ位置で走査積算露光量を計測する
ために、積算露光量センサ14を基板12が露光の際に
存在する位置と同じ位置に移動させることができるよう
になっている。
Reference numeral 13 denotes a movable stage on which the substrate 12 and the integrated exposure amount sensor 14 are mounted. The stage 13 performs a scanning movement for scanning exposure on the substrate 12 and a step movement for exposing a plurality of shots.
Further, in order to measure the integrated scanning exposure amount at the same position as the substrate 12, the integrated exposure amount sensor 14 can be moved to the same position as the position where the substrate 12 is present at the time of exposure.

【0025】このような、半導体素子等の製造に用いら
れる投影露光装置では、マスク上のパターンを基板上に
良好に転写するために、基板上に塗布された感光剤とマ
スクのパターンとに依存した適切な露光量により基板の
露光を行なう必要がある。例えば、ポジティブパターン
とネガレジストを使用する場合は、適切な露光量以下の
露光がなされると、感光不足となり、パターンの線が細
ったり、線が途中で切れてしまったりする。逆に適切な
露光量以上の露光がされると、感光過多となり、パター
ンの線が太り、隣の線とつながってしまったりする。一
方、ネガティブパターンとポジレジストを使用する場合
には、適切な露光量以下の露光がなされると、感光不足
となって、パターンの線が太り、隣の線とつながってし
まったりする。逆に適切な露光量以上の露光がされる
と、感光過多となり、パターンの線が細ったり、線が途
中で切れてしまったりする。いずれにせよ適切な露光量
でない露光を行なうと、基板上に適切なパターンを形成
することができず、歩留りの低下を招くこととなる。
In such a projection exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor device or the like, in order to transfer a pattern on a mask onto a substrate well, the pattern depends on a photosensitive agent applied on the substrate and the pattern on the mask. It is necessary to expose the substrate with an appropriate exposure amount. For example, in the case of using a positive pattern and a negative resist, if exposure is performed at an appropriate exposure amount or less, the exposure becomes insufficient, and the pattern lines become thin or the lines are cut off halfway. Conversely, if the exposure is more than the appropriate exposure amount, the exposure becomes excessive, and the lines of the pattern become thicker and may be connected to adjacent lines. On the other hand, when a negative pattern and a positive resist are used, if exposure is performed at an appropriate exposure amount or less, exposure becomes insufficient, and the pattern line becomes thicker and may be connected to an adjacent line. Conversely, if the exposure is more than the appropriate exposure amount, the exposure becomes excessive, and the lines of the pattern become thin or the lines are cut off in the middle. In any case, if the exposure is not performed at an appropriate exposure amount, an appropriate pattern cannot be formed on the substrate, and the yield is reduced.

【0026】したがって、適切な露光量で露光を行なう
ためには、基板12上での露光量を制御する必要がある
が、マスク10上のパターンの基板12上への転写中に
基板12上の露光量を直接計測することはできない。ま
た、露光光の光路中で露光量を計測すると、露光量セン
サの影が、基板12上へマスク10上のパターンを転写
する際に影響を及ぼす。したがって、基板12と共役か
つ露光光の光路から分岐された位置で露光量を計測し、
露光量制御を行なっている。
Therefore, in order to perform exposure with an appropriate exposure amount, it is necessary to control the exposure amount on the substrate 12, but during the transfer of the pattern on the mask 10 onto the substrate 12, Exposure cannot be measured directly. Further, when the exposure amount is measured in the optical path of the exposure light, the shadow of the exposure amount sensor has an effect when the pattern on the mask 10 is transferred onto the substrate 12. Therefore, the exposure amount is measured at a position conjugate with the substrate 12 and branched from the optical path of the exposure light,
Exposure control is performed.

【0027】15は基板12と共役でかつ露光光の光路
から分岐された位置を作り出すために光路中に差し込ま
れた、反射率の非常に低いハーフミラーである。ハーフ
ミラー15は、露光光の光軸に対して斜めに配置され、
露光光を分岐して、露光量を計測する露光量センサ16
の位置において、基板12と共役でかつ露光光の光路か
ら分岐された位置を作っている。17は、露光量センサ
16の出力に基いて、ランプの出力のバラツキが無いよ
うに、ランプ1に入力する電圧を制御する制御装置であ
る。
Reference numeral 15 denotes a half mirror having a very low reflectance, which is inserted in the optical path to create a position conjugate with the substrate 12 and branched from the optical path of the exposure light. The half mirror 15 is disposed obliquely with respect to the optical axis of the exposure light,
Exposure sensor 16 for branching the exposure light and measuring the exposure
At the position, a position conjugate with the substrate 12 and branched from the optical path of the exposure light is formed. A control device 17 controls the voltage input to the lamp 1 based on the output of the exposure amount sensor 16 so that the output of the lamp does not vary.

【0028】18は露光光の光路中に置かれた透過率が
可変な減光装置であり、ステージの走査速度を装置性能
の最大値にしても、感光基板12上の感光剤の感度以上
の露光を行なってしまう場合に、露光光の減光を行な
う。減光装置18としては、例えばターレット上に数種
の透過率の異なる光学部材を配置し、それを選択するこ
とによって透過率を可変にする減光装置や、光線となす
角度によって反射率の異なるミラーの角度を変えて透過
率を可変とする減光装置などが考えられる。減光装置1
8の減光率は、露光量センサ16の出力に基き、制御装
置17によって制御される。
Reference numeral 18 denotes a dimming device which is placed in the optical path of the exposure light and has a variable transmittance. Even when the scanning speed of the stage is set to the maximum value of the performance of the device, it is higher than the sensitivity of the photosensitive agent on the photosensitive substrate 12. When exposure is performed, the exposure light is reduced. As the light reducing device 18, for example, several kinds of optical members having different transmittances are arranged on a turret, and the transmittance is varied by selecting the optical members, or the reflectance varies depending on the angle formed with the light beam. A dimming device that changes the transmittance by changing the angle of a mirror can be considered. Dimming device 1
The extinction ratio of 8 is controlled by the controller 17 based on the output of the exposure sensor 16.

【0029】19は集光ミラー2からの露光光の光路を
開閉するシャッタである。このようなシャッタは、一括
露光型の投影露光装置においては、基板上の露光量が適
切な露光量に達成した際に閉じることによって、露光量
を制御する役割がある。しかし、走査型投影露光装置に
おいては、走査が終了するまでは露光を終了することは
できないので、シャッタの開閉を用いて、露光量を制御
することはできない。本走査型投影露光装置におけるシ
ャッタ19は、ショット間のステップ移動の際に、もし
くは露光作業をしていないときに、照明系の硝材の劣化
を抑えるために使用される。20は3軸駆動が可能なラ
ンプステージであり、光軸方向およびそれに垂直な方向
へ光源1を動かすことが可能である。可動ステージ20
は積算露光量センサ14の出力に基いて、制御装置17
によって制御される。
Reference numeral 19 denotes a shutter for opening and closing the optical path of the exposure light from the condenser mirror 2. In a batch exposure type projection exposure apparatus, such a shutter has a role of controlling the exposure amount by closing when the exposure amount on the substrate reaches an appropriate exposure amount. However, in a scanning type projection exposure apparatus, since the exposure cannot be completed until the scanning is completed, the exposure amount cannot be controlled by opening and closing the shutter. The shutter 19 in the present scanning projection exposure apparatus is used to suppress the deterioration of the glass material of the illumination system at the time of step movement between shots or when the exposure operation is not performed. Reference numeral 20 denotes a lamp stage that can be driven in three axes, and is capable of moving the light source 1 in an optical axis direction and a direction perpendicular thereto. Movable stage 20
Is a controller 17 based on the output of the integrated exposure amount sensor 14.
Is controlled by

【0030】図2は積算露光量センサ14による走査積
算露光量の計測方法を示す。同図(a)は、ステージ1
3上に取り付けられた積算露光量センサ14としてピン
ホール状の積算露光量センサ14aを用いて走査積算露
光量を測定する方法を示す。この場合、積算露光量セン
サ14aの積算値を0に初期化し、所望の走査速度で走
査し、そして走査完了後にセンサ14aから積算値を取
り込むことによって、走査積分露光量を計測することが
できる。
FIG. 2 shows a method of measuring the integrated scanning exposure amount by the integrated exposure sensor 14. (A) of FIG.
A method of measuring a scanning integrated exposure amount using a pinhole-shaped integrated exposure amount sensor 14a as the integrated exposure amount sensor 14 mounted on the upper surface 3 will be described. In this case, the integrated integrated exposure amount can be measured by initializing the integrated value of the integrated exposure amount sensor 14a to 0, scanning at a desired scanning speed, and taking in the integrated value from the sensor 14a after the scanning is completed.

【0031】図2(b)は積算露光量センサ14として
ライン積算露光量センサ14bを用いて走査積算露光量
を計測する方法を示す。ライン積算露光量センサ14b
は積算露光量センサがライン状に並んだものであり、同
時に多点での積算露光量を計測することができる。この
場合、あらかじめ感度補正等のキャリブレーションが行
なわれたライン積算露光量センサ14bの積算値を0に
初期化した後、所望の走査速度で走査し、そして走査完
了後にセンサ14bから積算値を取り込むことによっ
て、走査方向に並んだ複数の露光領域の走査積分露光量
を一度に計測することができる。
FIG. 2B shows a method of measuring the scanning integrated exposure amount using the line integrated exposure amount sensor 14b as the integrated exposure amount sensor 14. Line integrated exposure sensor 14b
Is an integrated exposure amount sensor arranged in a line, and can simultaneously measure the integrated exposure amount at multiple points. In this case, the integrated value of the line integrated exposure amount sensor 14b, which has been calibrated in advance such as sensitivity correction, is initialized to 0, scanning is performed at a desired scanning speed, and after the scanning is completed, the integrated value is fetched from the sensor 14b. This makes it possible to measure the scanning integral exposure amounts of a plurality of exposure regions arranged in the scanning direction at a time.

【0032】図2(c)はライン積算露光量センサ14
cを走査方向に垂直に配置して、走査積算露光量を計測
する方法を示す。この場合、あらかじめ感度補正等のキ
ャリブレーションが行なわれたライン積算露光量センサ
14cの積算値を0に初期化した後、所望の走査速度で
走査し、走査完了後にセンサ14cから積算値を取り込
むことによって、走査方向と垂直方向に並んだ複数の露
光領域の走査積分露光量を一度に計測することができ
る。
FIG. 2C shows a line integrated exposure amount sensor 14.
The method of measuring the integrated scanning exposure amount by arranging c perpendicular to the scanning direction will be described. In this case, the integrated value of the line integrated exposure amount sensor 14c, which has been calibrated in advance such as sensitivity correction, is initialized to 0, scanning is performed at a desired scanning speed, and after the scanning is completed, the integrated value is acquired from the sensor 14c. Thereby, the scanning integral exposure amount of a plurality of exposure regions arranged in the scanning direction and the vertical direction can be measured at once.

【0033】図2(d)は、走査速度が一定の場合の走
査積算露光量が次式で表すことができることを利用し、
積算露光量センサ14の代わりに照明領域の走査方向と
平行にライン照度センサ14dを配置して、走査するこ
となく、走査露光した際の走査積算露光量を求める方法
を示す。
FIG. 2D uses the fact that the integrated scanning exposure amount when the scanning speed is constant can be expressed by the following equation.
A method of arranging a line illuminance sensor 14d in parallel with the scanning direction of the illumination area instead of the integrated exposure amount sensor 14 and obtaining a scanning integrated exposure amount at the time of performing scanning exposure without scanning will be described.

【0034】[0034]

【数4】 ライン照度センサ14dは照度センサがライン状に並ん
だものであり、同時に多点での照度を一度に計測するこ
とができる。ライン照度センサ14dにおける隣り合う
照度センサの間隔がδxであるとすると、次式のRcalc
は、δx→0の極限で、走査積算露光量と一致する。
(Equation 4) The line illuminance sensor 14d is a line of illuminance sensors arranged in a line, and can simultaneously measure illuminance at multiple points at a time. Assuming that the interval between adjacent illuminance sensors in the line illuminance sensor 14d is δx, R calc of the following equation
Is the limit of δx → 0, which coincides with the integrated scanning exposure amount.

【0035】[0035]

【数5】 ただしここで、Wiはライン照度センサ14dを構成す
る一点の照度センサが測定した照度である。実際のライ
ン照度センサでは、隣り合う照度センサの間隔が0では
ないために、数5式のRcalcは、厳密には走査積算露光
量と一致しないが、ライン照度センサ14dが、隣り合
う照度センサ間の間隔が十分に小さいライン照度センサ
であれば、ライン照度センサ14dにより計測した走査
方向に並んだ多点の照度から、走査することなく、計算
によって、近似的に走査積算露光量を求めることができ
る。
(Equation 5) However, where, W i is the illuminance illuminance sensor one point constituting the line illumination sensor 14d was measured. In an actual line illuminance sensor, since the interval between adjacent illuminance sensors is not 0, R calc of Expression 5 does not exactly match the scanning integrated exposure amount, but the line illuminance sensor 14d is If the distance between the line illuminance sensors is sufficiently small, the scanning integrated exposure amount can be approximately determined by calculation without scanning from the illuminance of multiple points arranged in the scanning direction measured by the line illuminance sensor 14d. Can be.

【0036】また、図2では示していないが、複数個の
ピンホール積算露光量センサを用いれば、センサの個数
と同じ数の露光領域の点の走査積算露光量を一回の走査
で測定することができる。また、複数個のライン積算露
光量センサを用いれば、一度の走査で、ライン積算露光
量センサの個数と各ライン積算露光量センサを構成する
センサの個数との積と同じ数の露光領域の点の走査積算
露光量を一回の走査で測定することができる。また、走
査方向と垂直に並んだ複数個のライン照度センサを用い
れば、一度に複数の走査方向と垂直に並んだ位置での走
査積算露光量を走査することなく、近似的に求めること
ができる。さらに、照明領域全域を測る平面照度センサ
を用いれば、走査方向と垂直方向の各点での走査露光量
を走査することなく、近似的に求めることができる。
Although not shown in FIG. 2, if a plurality of pinhole integrated exposure amount sensors are used, the integrated scanning exposure amount of the same number of exposure area points as the number of sensors is measured in one scan. be able to. In addition, if a plurality of line integrated exposure sensors are used, the number of exposure areas equal to the product of the number of line integrated exposure sensors and the number of sensors constituting each line integrated exposure sensor in one scan. Can be measured in one scan. Further, if a plurality of line illuminance sensors arranged perpendicular to the scanning direction are used, the integrated scanning exposure amount at a position arranged perpendicular to the plurality of scanning directions can be approximately obtained without scanning at a time. . Furthermore, if a planar illuminance sensor that measures the entire illumination area is used, the scanning exposure amount at each point in the scanning direction and the vertical direction can be approximately obtained without scanning.

【0037】本実施例では、上記のようにして測定した
走査積算露光量に基づき、制御装置17によりランプス
テージ20を動かして光源1の位置(ランプ位置)を調
整する。走査積算露光量に基づいてランプ位置を調整す
る方法としては、走査積算露光量が最大になるように光
源の位置を調整する方法、露光領域の2点以上の点の走
査積算露光量の差が最小となるように調整する方法など
が考えられる。
In the present embodiment, the position of the light source 1 (lamp position) is adjusted by moving the lamp stage 20 by the controller 17 based on the integrated scanning exposure amount measured as described above. As a method of adjusting the lamp position based on the scanning integrated exposure amount, a method of adjusting the position of the light source so that the scanning integrated exposure amount is maximized, and a method of adjusting the difference of the scanning integrated exposure amount between two or more points in the exposure area. A method of adjusting the value to a minimum can be considered.

【0038】投影露光装置は、マスクのパターンによっ
て、投影光学系の最適NAと照明光学系の最適NAが異
なるため、それぞれのマスクパターンに対応するために
複数の照明条件で露光が行なえるように設計されている
場合がある。走査露光型の投影露光装置が複数の照明条
件で露光可能である場合、光源の好ましい位置は、一般
に照明条件毎に異なる。この場合、それぞれの照明条件
で好ましい光源位置に光源を配置して露光を行なうこと
が好ましい。
Since the optimum NA of the projection optical system and the optimum NA of the illumination optical system differ depending on the mask pattern, the projection exposure apparatus can perform exposure under a plurality of illumination conditions to correspond to each mask pattern. May be designed. When the scanning exposure type projection exposure apparatus can perform exposure under a plurality of illumination conditions, the preferable position of the light source generally differs for each illumination condition. In this case, it is preferable to perform exposure by arranging a light source at a preferable light source position under each illumination condition.

【0039】そこで本実施例では、照明条件毎に異なる
最適位置で露光するために、光源1の交換時もしくは所
定のタイミングで、それぞれの照明条件での光源1の最
適位置を走査積算露光量を計測することによって求め、
それを記憶手段に記憶しておいて、露光時の照明条件が
変わった際に、記憶手段に記憶されている、その照明条
件での最適光源位置に光源1を移動して露光を開始する
ようにしている。
Therefore, in this embodiment, in order to perform exposure at an optimum position different for each illumination condition, at the time of replacement of the light source 1 or at a predetermined timing, the optimal position of the light source 1 under each illumination condition is determined by scanning integrated exposure amount. Determined by measuring,
This is stored in the storage means, and when the illumination condition at the time of exposure changes, the light source 1 is moved to the optimal light source position stored in the storage means under the illumination condition to start the exposure. I have to.

【0040】なお、本発明は位置調整を必要とする光源
を用いた走査型投影露光装置であれば、いずれの装置に
対しても適用することができ、装置の構成によらないこ
とは言うまでもない。例えば、図3に示すような、ハエ
ノ目レンズ6および21によるダブルフライアイを用い
た照明系を備えた走査型投影露光装置、図4に示すよう
な、ハエノ目レンズ6によるフライアイレンズ1つの照
明系を備えた走査型投影露光装置、または図5に示すよ
うな、内面反射部材4を用いた照明系を備えた走査型投
影露光装置であっても構わない。
The present invention can be applied to any type of scanning projection exposure apparatus using a light source that requires position adjustment, and it goes without saying that it does not depend on the configuration of the apparatus. . For example, as shown in FIG. 3, a scanning projection exposure apparatus provided with an illumination system using a double fly-eye with fly-eye lenses 6 and 21, and one fly-eye lens with fly-eye lens 6 as shown in FIG. A scanning projection exposure apparatus provided with an illumination system or a scanning projection exposure apparatus provided with an illumination system using an internal reflection member 4 as shown in FIG.

【0041】<デバイス製造方法の実施例>次に上記説
明した露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を
説明する。図6は微小デバイス(ICやLSI等の半導
体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、マイ
クロマシン等)の製造のフローを示す。ステップ1(回
路設計)ではデバイスのパターン設計を行なう。ステッ
プ2(マスク製作)では設計したパターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ3(ウエハ製造)では
シリコンやガラス等の材料を用いてウエハを製造する。
ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、上記
用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術に
よってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ
5(組立て)は後工程と呼ばれ、ステップ4において作
製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であ
り、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、
パッケージング工程(チップ封入)等の工程を含む。ス
テップ6(検査)では、ステップ5で作製された半導体
デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行
なう。こうした工程を経て、半導体デバイスが完成し、
これが、出荷(ステップ7)される。
<Embodiment of Device Manufacturing Method> Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described exposure apparatus will be described. FIG. 6 shows a flow of manufacturing micro devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micromachines, etc.). In step 1 (circuit design), a device pattern is designed. Step 2 is a process for making a mask on the basis of the designed pattern. On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon or glass.
Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process of forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, and includes an assembly process (dicing and bonding).
It includes steps such as a packaging step (chip encapsulation). In step 6 (inspection), inspections such as an operation check test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, the semiconductor device is completed,
This is shipped (step 7).

【0042】図7は上記ウエハプロセス(ステップ4)
の詳細なフローを示す。ステップ11(酸化)ではウエ
ハの表面を酸化させる。ステップ12(CVD)ではウ
エハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ13(電極形
成)ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステ
ップ14(イオン打込み)ではウエハにイオンを打ち込
む。ステップ15(レジスト処理)ではウエハにレジス
トを塗布する。ステップ16(露光)では上記説明した
露光装置または露光方法によってマスクの回路パターン
をウエハの複数のショット領域に並べて焼付露光する。
ステップ17(現像)では露光したウエハを現像する。
ステップ18(エッチング)では現像したレジスト像以
外の部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)で
はエッチングが済んで不要となったレジストを取り除
く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、
ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
FIG. 7 shows the wafer process (step 4).
The detailed flow of is shown. Step 11 (oxidation) oxidizes the wafer's surface. Step 12 (CVD) forms an insulating film on the wafer surface. Step 13 (electrode formation) forms electrodes on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 15 (resist processing), a resist is applied to the wafer. Step 16 (exposure) uses the above-described exposure apparatus or exposure method to align and print the circuit pattern of the mask on a plurality of shot areas of the wafer.
Step 17 (development) develops the exposed wafer.
In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps,
Multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【0043】本実施例の生産方法を用いれば、走査型露
光装置の性能を最大限に引きだして製造ができ、スルー
プットもしくは歩止まりが向上する。
When the production method of this embodiment is used, the scanning type exposure apparatus can be manufactured by maximizing its performance, and the throughput or the yield is improved.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によれば、走査型投影露光装置の
性能に直接関係する走査積算露光量を測定し、その測定
結果に基づいて露光用光源の位置調整を行なうようにし
たため、露光用光源の位置調整を的確に行ない、走査型
投影露光装置の性能を最大限に引き出すことができる。
According to the present invention, the integrated scanning exposure amount directly related to the performance of the scanning projection exposure apparatus is measured, and the position of the exposure light source is adjusted based on the measurement result. The position of the light source can be accurately adjusted, and the performance of the scanning projection exposure apparatus can be maximized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施例に係る走査型投影露光装置
の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a scanning projection exposure apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図2】 図1の装置における走査積算露光量の計測方
法を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a method of measuring a scanning integrated exposure amount in the apparatus of FIG.

【図3】 本発明が適用できる、ダブルフライアイを用
いた照明系を備えた走査型投影露光装置を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a scanning projection exposure apparatus provided with an illumination system using a double fly eye to which the present invention can be applied.

【図4】 本発明が適用できる、1つのフライアイ用い
た照明系を備えた走査型投影露光装置を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a scanning projection exposure apparatus including an illumination system using one fly eye to which the present invention can be applied.

【図5】 本発明が適用できる、内面反射部材を用いた
照明系を備えた走査型投影露光装置を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a scanning projection exposure apparatus provided with an illumination system using an internal reflection member to which the present invention can be applied.

【図6】 本発明の露光装置を利用できるデバイス製造
方法を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a device manufacturing method that can use the exposure apparatus of the present invention.

【図7】 図6中のウエハプロセスの詳細なフローチャ
ートである。
FIG. 7 is a detailed flowchart of a wafer process in FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:光源、2:集光ミラー、3:光学系、4:内面反射
部材、5:光学系、6:ハエノ目レンズ、7:光学系、
8:照明領域を制御する絞り、9:リレー光学系、1
0:マスク、11:投影光学系、12:基板、13:ス
テージ、14:ステージ上に取り付けられた露光量セン
サ、15:ハーフミラー、16:基板と共役位置に置か
れた露光量センサ、17:露光量制御装置、18:減光
手段、19:シャッタ、20:ランプステージ、21:
ハエノ目レンズ。
1: light source, 2: condensing mirror, 3: optical system, 4: internal reflection member, 5: optical system, 6: fly-eye lens, 7: optical system,
8: stop for controlling illumination area, 9: relay optical system, 1
0: Mask, 11: Projection optical system, 12: Substrate, 13: Stage, 14: Exposure sensor mounted on the stage, 15: Half mirror, 16: Exposure sensor placed at a conjugate position with the substrate, 17 : Exposure control device, 18: dimming means, 19: shutter, 20: lamp stage, 21:
A fly-eye lens.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/30 518 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 21/30 518

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原板と基板を投影光学系に対して同期さ
せて移動しながら前記原板のパターンを前記投影光学系
を介して前記基板上に走査露光する走査型投影露光装置
において、前記基板上における積算露光量を測定する積
算露光量測定手段と、この測定結果に基づいて露光用光
源の位置を調整する光源位置調整手段とを具備すること
を特徴とする走査型投影露光装置。
1. A scanning projection exposure apparatus for scanning and exposing a pattern of an original plate onto the substrate via the projection optical system while moving the original plate and the substrate in synchronization with the projection optical system. 1. A scanning projection exposure apparatus comprising: an integrated exposure amount measuring means for measuring an integrated exposure amount in the method described above; and a light source position adjusting means for adjusting a position of an exposure light source based on the measurement result.
【請求項2】 前記光源位置調整手段は、前記露光用光
源を、互いに直交する3軸方向に移動させることにより
前記露光用光源の位置の調整を行なうものであることを
特徴とする請求項1に記載の走査型投影露光装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the light source position adjusting means adjusts the position of the exposure light source by moving the exposure light source in three axial directions orthogonal to each other. 3. The scanning projection exposure apparatus according to claim 1.
【請求項3】 前記走査露光を複数の照明条件で行なう
ことが可能であり、各照明条件における前記積算露光量
の測定結果に基づく露光用光源の調整位置を記録する調
整位置記録手段を備え、前記光源位置調整手段は、前記
走査露光に際しては、その際の照明条件および前記記録
された調整位置に基づいて前記露光用光源の位置の調整
を行なうものであることを特徴とする請求項1または2
に記載の走査型投影露光装置。
3. An adjustment position recording means which can perform the scanning exposure under a plurality of illumination conditions, and records an adjustment position of an exposure light source based on a measurement result of the integrated exposure amount under each illumination condition, The light source position adjusting means adjusts the position of the light source for exposure on the basis of the illumination condition and the recorded adjustment position at the time of the scanning exposure. 2
3. The scanning projection exposure apparatus according to claim 1.
【請求項4】 前記光源位置調整手段は、前記基板上に
おける露光領域の特定の点での前記積算露光量が最大と
なるように前記露光用光源の位置の調整を行なうもので
あることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記
載の走査型投影露光装置。
4. The light source position adjusting means adjusts the position of the exposure light source such that the integrated exposure amount at a specific point in an exposure area on the substrate is maximized. The scanning projection exposure apparatus according to claim 1.
【請求項5】 前記光源位置調整手段は、前記基板上に
おける露光領域内の異なる2点以上での前記積算露光量
の差が最小となるように前記露光用光源の位置の調整を
行なうものであることを特徴とする請求項1〜3のいず
れか1項に記載の走査型投影露光装置。
5. The light source position adjusting means adjusts a position of the exposure light source such that a difference between the integrated exposure amounts at two or more different points in an exposure area on the substrate is minimized. The scanning projection exposure apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかの走査型投影露
光装置を用い、その光源位置調整手段により、必要に応
じて露光用光源の位置調整を行ないながら走査露光を行
なう工程を具備することを特徴とするデバイス製造方
法。
6. A step of performing scanning exposure using the scanning projection exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5, while adjusting the position of an exposure light source as necessary by the light source position adjusting means. A device manufacturing method characterized by the above-mentioned.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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