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JP2011142150A - Illumination optical system, aligner using the same, and device manufacturing method - Google Patents

Illumination optical system, aligner using the same, and device manufacturing method Download PDF

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JP2011142150A
JP2011142150A JP2010000916A JP2010000916A JP2011142150A JP 2011142150 A JP2011142150 A JP 2011142150A JP 2010000916 A JP2010000916 A JP 2010000916A JP 2010000916 A JP2010000916 A JP 2010000916A JP 2011142150 A JP2011142150 A JP 2011142150A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an illumination optical system which ensures high illumination efficiency while using a discharge tube of a normal ultra-high-voltage mercury vapor lamp or a laser light source, without using a special light source. <P>SOLUTION: This invention relates to the illumination optical system 10 in which an object to be irradiated is irradiated with light introduced from a light source 18. The illumination optical system 10 includes a circulation optical system 17 which acquires part of light incident on a plane 14 conjugate to the object to be irradiated and guides again the acquired light to the plane 14 conjugate to the object to be irradiated. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、照明光学系、それを用いた露光装置及びデバイスの製造方法に関するものである。   The present invention relates to an illumination optical system, an exposure apparatus using the illumination optical system, and a device manufacturing method.

露光装置は、半導体デバイスや液晶表示装置等の製造工程であるリソグラフィ工程において、原版(レチクル、又はマスク)のパターンを、投影光学系を介して感光性の基板(表面にレジスト層が形成されたウエハやガラスプレート等)に転写する装置である。例えば、液晶表示装置にパターンを転写する投影露光装置では、近年、マスク上のより大きな面積パターンを基板上に一括露光する露光装置が求められている。この要求に対応するために、高解像力が得られ、かつ、大画面を露光することができるステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置が提案されている。この走査型露光装置は、スリット光束により照明されたパターンを、投影光学系を介してスキャン動作により基板上に露光転写するものである。   In a lithography process, which is a manufacturing process for semiconductor devices, liquid crystal display devices, and the like, an exposure apparatus uses a pattern of an original (reticle or mask) as a photosensitive substrate (a resist layer is formed on the surface) via a projection optical system. A transfer device to a wafer, a glass plate, or the like). For example, in a projection exposure apparatus that transfers a pattern to a liquid crystal display device, in recent years, there has been a demand for an exposure apparatus that collectively exposes a larger area pattern on a mask onto a substrate. In order to meet this demand, a scanning projection exposure apparatus of a step-and-scan method capable of obtaining a high resolution and exposing a large screen has been proposed. In this scanning exposure apparatus, a pattern illuminated by a slit light beam is exposed and transferred onto a substrate by a scanning operation via a projection optical system.

このような走査型露光装置として、円弧形状の光を用いて走査させる方式が存在する。この方式は、転写するパターンを持つ第1の物体と、転写される対象物である第2の物体との間に投影光学系が存在し、該投影光学系の特定の軸外像点のみを利用した円弧形状の露光域で露光処理を行うものである。このとき、第1の物体を円弧形状で照明するための照明光学系として、例えば、特許文献1は、矩形形状に照明した領域から円弧形状の開口部材を用いて円弧を切り出す照明光学系を開示している。   As such a scanning exposure apparatus, there is a method of scanning using arc-shaped light. In this method, a projection optical system exists between a first object having a pattern to be transferred and a second object that is an object to be transferred, and only a specific off-axis image point of the projection optical system is detected. The exposure process is performed in the arc-shaped exposure area used. At this time, as an illumination optical system for illuminating the first object in an arc shape, for example, Patent Document 1 discloses an illumination optical system that cuts out an arc from an area illuminated in a rectangular shape using an arc-shaped opening member. is doing.

特公平4−78002号公報Japanese Patent Publication No. 4-78002

しかしながら、技術文献1に示す円弧切り出し方式は、円弧開口部以外の光を露光に用いることができず、光の利用効率(照明効率)が低い。   However, the arc cutting method shown in the technical document 1 cannot use light other than the arc opening for exposure, and the light use efficiency (illumination efficiency) is low.

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、特殊な光源を用いず、通常の超高圧水銀灯の放電管やレーザー光源を用いつつ、照明効率が良い照明光学系を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an illumination optical system with good illumination efficiency without using a special light source and using a discharge tube or a laser light source of a normal ultrahigh pressure mercury lamp. With the goal.

上記課題を解決するために、本発明は、光源から導入した光を、照射対象物に照射する照明光学系であって、照射対象物と共役な面に入射した光の一部を取得し、該取得した光を照射対象物と共役な面に再度導く循環光学系を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention is an illumination optical system that irradiates an irradiation object with light introduced from a light source, and acquires a part of light incident on a surface conjugate with the irradiation object, It has a circulation optical system which guides the acquired light again to a surface conjugate with the irradiation object.

本発明によれば、循環光学系により、従来ならば所望の照射位置まで到達せず、本来、照明光として利用できない光を取得し、再度照明光として利用するので、照明効率が良い照明光学系を提供することができる。   According to the present invention, an illumination optical system with good illumination efficiency is obtained by using a circulation optical system, which conventionally does not reach a desired irradiation position and originally cannot be used as illumination light and is used again as illumination light. Can be provided.

本発明の第1実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the illumination optical system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the illumination optical system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. フライアイレンズ光学系の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a fly eye lens optical system. スリット板の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a slit board. 本発明の第3実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the illumination optical system which concerns on 3rd Embodiment of this invention. スリット板の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a slit board. バンドルファイバーの射出側断面を示す概略図である。It is the schematic which shows the injection | emission side cross section of a bundle fiber. 本発明の実施形態に係る露光装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the exposure apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための形態について図面等を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態に係る照明光学系の構成について説明する。以下、本実施形態の照明光学系は、例えば、露光装置に搭載されるものであり、光源からの光を照射対象物であるパターンが形成されたマスク(原版)へ導くための装置である。図1は、本実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。照明光学系10は、第1光学系11と、インテグレータ13と、第2光学系15と、第3光学系17とを備える。
(First embodiment)
First, the configuration of the illumination optical system according to the first embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, the illumination optical system of the present embodiment is mounted on an exposure apparatus, for example, and is an apparatus for guiding light from a light source to a mask (original plate) on which a pattern that is an irradiation target is formed. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an illumination optical system according to the present embodiment. The illumination optical system 10 includes a first optical system 11, an integrator 13, a second optical system 15, and a third optical system 17.

第1光学系11は、光源18から照射された光を第1照射面12に導く光学系であり、照射光の進行方向を偏向するミラー19と、該ミラー19からの光を集光するレンズ20とを備える。ミラー19は、本実施形態では、上記の作用に加え、後述する第3光学系17からの光をレンズ20に導く作用を有するため、2方向から導入される光を同一方向へ導出させるような三角柱として形成される。なお、このミラー19の代替部材として、上記の作用が得られるものであれば、例えば、ビームスプリッタ、若しくはプリズム等を採用することもあり得る。また、レンズ20は、説明上1つの光学素子としているが、複数の光学素子で構成される場合もある。また、本実施形態の照明光学系10に適用される光源18は、例えば、波長約193nmのArFエキシマレーザー、波長約248nmのKrFエキシマレーザー、波長約157nmのF2エキシマレーザー等のレーザー光源を使用する。但し、レーザーの種類は、エキシマレーザーに限定されず、例えば、YAGレーザーを使用しても良いし、レーザーの個数も限定されない。更に、光源18は、上記レーザー光源に限定されるものではなく、一又は複数の水銀ランプやキセノンランプ等のランプも使用可能である。   The first optical system 11 is an optical system that guides the light emitted from the light source 18 to the first irradiation surface 12, and includes a mirror 19 that deflects the traveling direction of the irradiation light, and a lens that collects the light from the mirror 19. 20. In the present embodiment, in addition to the above-described action, the mirror 19 has a function of guiding light from a third optical system 17 described later to the lens 20, so that light introduced from two directions is guided in the same direction. It is formed as a triangular prism. For example, a beam splitter or a prism may be used as an alternative member of the mirror 19 as long as the above-described action can be obtained. Further, although the lens 20 is described as one optical element for the sake of explanation, it may be composed of a plurality of optical elements. The light source 18 applied to the illumination optical system 10 of the present embodiment uses a laser light source such as an ArF excimer laser having a wavelength of about 193 nm, a KrF excimer laser having a wavelength of about 248 nm, or an F2 excimer laser having a wavelength of about 157 nm. . However, the type of laser is not limited to the excimer laser, and for example, a YAG laser may be used, and the number of lasers is not limited. Further, the light source 18 is not limited to the laser light source, and one or a plurality of lamps such as a mercury lamp and a xenon lamp can be used.

第1光学系11からの光は、第1照射面12を経て、2次光源を形成するインテグレータ13へと導かれる。第1照明面12は、インテグレータ13の入射面に相当する。このインテグレータ13は、第2照射面16の照度均一性を高めるための光学系であり、例えば、ロット形状やシリンドリカル形状のフライアイレンズ光学系、若しくは光ファイバーを使用する光学系等が用いられる。インテグレータ13からの光は、二次光源面14を経て、第2光学系15へと導かれる。例えば、インテグレータ13にフライアイレンズ光学系を採用した場合、二次光源面14には、光源18と等価な多数の二次光源分布が形成される。第2光学系15は、第2照射面16が実質的に二次光源面14のフーリエ変換面(瞳共役面)となるように配置された光学系である。以上のような構成を採用することにより、二次光源面14は、第2照射面16をケーラー照明しており、第2照射面16での照度分布はほぼ均一となる。また、第1照射面12と第2照射面16とは、実質的に共役関係となる。第2照明面16を透過した光は、第2照明面16と共役な面に配置されたマスクを照明する。   The light from the first optical system 11 is guided to the integrator 13 that forms the secondary light source through the first irradiation surface 12. The first illumination surface 12 corresponds to the incident surface of the integrator 13. The integrator 13 is an optical system for increasing the illuminance uniformity of the second irradiation surface 16. For example, a lot-shaped or cylindrical-shaped fly-eye lens optical system, an optical system using an optical fiber, or the like is used. The light from the integrator 13 is guided to the second optical system 15 through the secondary light source surface 14. For example, when a fly-eye lens optical system is adopted for the integrator 13, a number of secondary light source distributions equivalent to the light source 18 are formed on the secondary light source surface 14. The second optical system 15 is an optical system arranged so that the second irradiation surface 16 substantially becomes a Fourier transform surface (pupil conjugate surface) of the secondary light source surface 14. By adopting the configuration as described above, the secondary light source surface 14 performs Koehler illumination on the second irradiation surface 16, and the illuminance distribution on the second irradiation surface 16 becomes substantially uniform. Moreover, the 1st irradiation surface 12 and the 2nd irradiation surface 16 become a conjugate relation substantially. The light transmitted through the second illumination surface 16 illuminates a mask disposed on a surface conjugate with the second illumination surface 16.

第3光学系17は、第2照射面16に到達した光の一部を取得し、再度第1光学系11に導く循環光学系である。第3光学系17は、第2照射面16の一部に設置されたミラー21と、該ミラー21から取得した光を再度第1光学系11内のミラー19に導く光学素子群22とを備える。第1ミラー21は、第2照射面16に到達した光の一部を取得するための反射部である。なお、本実施形態では、この反射部をミラーとしているが、光の一部を取得する作用が得られるものであれば、ミラーに限定されない。光学素子群22は、取得された光をミラー19へと導く光学経路であり、例えば、複数のミラー及びレンズ等の光学素子で構成される。光学素子群22の構成も、取得された光をミラー19へと導く作用が得られるものであれば、特に限定するものではない。   The third optical system 17 is a circulating optical system that acquires a part of the light reaching the second irradiation surface 16 and guides it to the first optical system 11 again. The third optical system 17 includes a mirror 21 installed on a part of the second irradiation surface 16 and an optical element group 22 that guides light acquired from the mirror 21 to the mirror 19 in the first optical system 11 again. . The first mirror 21 is a reflection unit for acquiring a part of the light that has reached the second irradiation surface 16. In addition, in this embodiment, although this reflection part is made into the mirror, if the effect | action which acquires a part of light is acquired, it will not be limited to a mirror. The optical element group 22 is an optical path that guides the acquired light to the mirror 19 and includes, for example, optical elements such as a plurality of mirrors and lenses. The configuration of the optical element group 22 is not particularly limited as long as the obtained light can be guided to the mirror 19.

次に、照明光学系10の作用について説明する。まず、光源18から射出された光は、第1光学系11を介し第1照射面12に導入され、インテグレータ13、二次光源形成面14、第2光学系15を順次通過し、第2照射面16の所望の照射位置に照射される。加えて、本実施形態では、ミラー21、第3光学系17により、第2照射面16に到達した光の一部を取得して第1光学系11内へと導き、再度照射光として利用する。第2照射面16から取得する光は、例えば、第2照射面16に所望の形状の開口が設けられた、照明領域を規定するスリット板(視野絞り)を配置した場合の、開口以外(非透過領域である遮光部)に入射する光とする。このとき、スリット板の開口を通過する照射光は、光源18を出て最初に入射する光(第1照明光)と、第1照明光の一部が第3光学系17を経て至る光(第2照明光)と、更にn−1回(nは自然数)、第3光学系17を経て至る光(第n照明光)との和となる。即ち、第2照射面16における合計の照度は、第1照明光から第n照明光までの和で表される。ここで、最初に第2照射面16に至る光の照度をp、第2照射面16における第1照明光のうちスリット板の開口部に入射する割合をr(0≦r≦1)とそれぞれ仮定する。また、開口部以外に入射する光が第3光学系17により回収された場合の、回収光の第3光学系17における光のエネルギー効率をfと仮定する。このとき、照明光学系10を数秒以上使用することで、nは無限に大きい値をとるので、第2照射面16の開口部における合計照度Wは、次式のように無限級数の和で表される。
W=pr/(1−f+rf) (1)
ここで、一例として、r=0.2、f=0.6として(1)式に代入すると、照明光学系10では、照明効率を約2倍にすることができる。
Next, the operation of the illumination optical system 10 will be described. First, the light emitted from the light source 18 is introduced into the first irradiation surface 12 via the first optical system 11, and sequentially passes through the integrator 13, the secondary light source forming surface 14, and the second optical system 15, and then the second irradiation. The desired irradiation position on the surface 16 is irradiated. In addition, in the present embodiment, a part of the light reaching the second irradiation surface 16 is acquired by the mirror 21 and the third optical system 17, guided into the first optical system 11, and used again as irradiation light. . The light acquired from the second irradiation surface 16 is, for example, other than the opening when a slit plate (field stop) for defining an illumination area in which an opening having a desired shape is provided on the second irradiation surface 16 (non-opening) It is assumed that the light is incident on a light shielding portion that is a transmission region. At this time, the irradiation light that passes through the opening of the slit plate includes light (first illumination light) that first enters after exiting the light source 18, and light that reaches a part of the first illumination light through the third optical system 17 (first illumination light). The second illumination light) and the light that has passed through the third optical system 17 (nth illumination light) n-1 times (n is a natural number). That is, the total illuminance on the second irradiation surface 16 is represented by the sum from the first illumination light to the nth illumination light. Here, the illuminance of light reaching the second irradiation surface 16 first is p, and the ratio of the first illumination light on the second irradiation surface 16 incident on the opening of the slit plate is r (0 ≦ r ≦ 1). Assume. Further, it is assumed that the energy efficiency of the collected light in the third optical system 17 when the light incident on other than the opening is collected by the third optical system 17 is f. At this time, since the illumination optical system 10 is used for several seconds or more, n takes an infinitely large value. Therefore, the total illuminance W at the opening of the second irradiation surface 16 is expressed as a sum of an infinite series as shown in the following equation. Is done.
W = pr / (1-f + rf) (1)
Here, as an example, when r = 0.2 and f = 0.6 are substituted into the equation (1), the illumination optical system 10 can double the illumination efficiency.

以上のように、例えば、第2照射面16上に所望の形状のスリットを設けた視野絞りを配置した場合、スリット開口部以外に入射する光は、通常照明光として使用されないが、本発明の第1実施形態では、その光を捨てずに回収して再利用する。したがって、その開口を通過する光の照度を向上させてマスクを照明することができ、照明光学系の照明効率を向上させることができる。なお、第1照射面12と第2照射面16とは、上述のように実質的に共役関係にあるので、第3光学系17の第1ミラー21を第1照射面12の近傍に設置しても、同様の効果が得られる。   As described above, for example, when a field stop provided with a slit having a desired shape is arranged on the second irradiation surface 16, light incident on other than the slit opening is not normally used as illumination light. In the first embodiment, the light is collected and reused without being discarded. Therefore, the illuminance of light passing through the opening can be improved to illuminate the mask, and the illumination efficiency of the illumination optical system can be improved. Since the first irradiation surface 12 and the second irradiation surface 16 are substantially conjugated as described above, the first mirror 21 of the third optical system 17 is installed in the vicinity of the first irradiation surface 12. However, the same effect can be obtained.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る照明光学系の構成について説明する。図2は、本実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。照明光学系30は、第1光学系31と、フライアイレンズ光学系32と、第2光学系33と、第3光学系35とを備える。第1光学系31は、光源36から照射された光をフライアイレンズ光学系32の入射面に導く光学系であり、フライアイレンズ光学系32の入射面が、後述の光源36のランプ部37の実質的にフーリエ変換面となるように配置されている。なお、第1光学系31は、説明上1つの光学素子としているが、複数の光学素子で構成される場合もある。また、本実施形態の照明光学系30に適用される光源36は、例えば、水銀ランプや、キセノン−水銀ランプを使用する。光源36は、ランプ部37と集光ミラー38とで構成され、ランプ部37としては、水銀ランプ等を採用し、集光ミラー38としては、例えば、楕円集光ミラーを採用する。ランプ部37から発生した光は、集光ミラー38により集光され、第1光学系31を経てフライアイレンズ光学系32に導かれる。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the illumination optical system according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the illumination optical system according to the present embodiment. The illumination optical system 30 includes a first optical system 31, a fly-eye lens optical system 32, a second optical system 33, and a third optical system 35. The first optical system 31 is an optical system that guides the light emitted from the light source 36 to the incident surface of the fly-eye lens optical system 32, and the incident surface of the fly-eye lens optical system 32 is a lamp unit 37 of the light source 36 described later. Are arranged so as to be substantially a Fourier transform plane. In addition, although the 1st optical system 31 is made into one optical element on description, it may be comprised with a some optical element. The light source 36 applied to the illumination optical system 30 of the present embodiment uses, for example, a mercury lamp or a xenon-mercury lamp. The light source 36 includes a lamp unit 37 and a condensing mirror 38. The lamp unit 37 employs a mercury lamp or the like, and the condensing mirror 38 employs, for example, an elliptical condensing mirror. The light generated from the lamp unit 37 is collected by the condenser mirror 38 and guided to the fly-eye lens optical system 32 through the first optical system 31.

フライアイレンズ光学系32は、第1照射面34を矩形形状ではなく、円弧形状に照明するために、以下のような構成とする。図3は、フライアイレンズ光学系32の構成を示す概略図であり、図3(a)は、側面図であり、図3(b)は、光の入射側から見た平面図である。フライアイレンズ光学系32は、図3(a)に示すように、多数の平凸レンズを平面状に張りあわせ、かつ、曲率面を向かい合わせ、各レンズの焦点位置に対となる第1フライアイレンズ32a及び第2フライアイレンズ32bとを備える。この場合、第1フライアイレンズ32a及び第2フライアイレンズ32bを構成する各平凸レンズの曲率面は、レンズ断面に対して方向により曲率半径を変えても良い。また、第1フライアイレンズ32aを構成する各平凸レンズは、図3(b)に示すように、それぞれの入射面(光源側)の領域が、透過領域部50と、反射領域部(反射部)51とに分けられている。このとき、各平凸レンズは、入射面が第1照射面34と共役面になっているので、各平凸レンズの透過領域部50をそれぞれ円弧形状にすることで、第1照射面34を照明する照明領域は、円弧形状となる。   The fly-eye lens optical system 32 has the following configuration in order to illuminate the first irradiation surface 34 in an arc shape instead of a rectangular shape. FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of the fly-eye lens optical system 32, FIG. 3 (a) is a side view, and FIG. 3 (b) is a plan view seen from the light incident side. As shown in FIG. 3A, the fly-eye lens optical system 32 has a first fly-eye paired with a large number of plano-convex lenses in a planar shape, with their curvature surfaces facing each other, and paired with the focal position of each lens. A lens 32a and a second fly-eye lens 32b are provided. In this case, the curvature surfaces of the plano-convex lenses constituting the first fly-eye lens 32a and the second fly-eye lens 32b may change the curvature radius depending on the direction with respect to the lens cross section. In addition, as shown in FIG. 3B, each plano-convex lens constituting the first fly-eye lens 32a includes a transmission region portion 50 and a reflection region portion (reflection portion) on the respective incident surfaces (light source side). ) 51. At this time, since each plano-convex lens has an incident surface that is a conjugate surface with the first irradiation surface 34, the first irradiation surface 34 is illuminated by making each transmission region 50 of each plano-convex lens have an arc shape. The illumination area has an arc shape.

第2光学系33は、第1照射面34が実質的にフライアイレンズ光学系32の射出面のフーリエ変換面となるように配置された光学系である。このような構成を採用することにより、光源36は、第1照射面34をケーラー照明し、第1照射面34での照度分布は、ほぼ均一となる。また、フライアイレンズ光学系32の入射面と第1照射面34とは、実質的に共役関係となる。更に、第1照射面34は、使用する照明光の領域を抽出するためのスリット板52を有する。図4は、スリット板52を示す概略図(平面図)ある。スリット板52は、第1照射面34を矩形形状に照明する場合、矩形領域から円弧領域を切り出す視野絞りであり、円弧形状の開口部53と、該開口部53の外周部に位置する遮光部54とを備える。   The second optical system 33 is an optical system arranged such that the first irradiation surface 34 is substantially the Fourier transform surface of the exit surface of the fly-eye lens optical system 32. By adopting such a configuration, the light source 36 performs Kohler illumination on the first irradiation surface 34, and the illuminance distribution on the first irradiation surface 34 becomes substantially uniform. Further, the incident surface of the fly-eye lens optical system 32 and the first irradiation surface 34 are substantially conjugated. Furthermore, the 1st irradiation surface 34 has the slit board 52 for extracting the area | region of the illumination light to be used. FIG. 4 is a schematic view (plan view) showing the slit plate 52. The slit plate 52 is a field stop that cuts out an arc region from a rectangular region when the first irradiation surface 34 is illuminated in a rectangular shape, and includes an arc-shaped opening 53 and a light-shielding unit positioned on the outer periphery of the opening 53. 54.

第3光学系35は、フライアイレンズ光学系32に入射する光のうち反射領域部51に到達した光を取得し、再度フライアイレンズ光学系32に導入させる循環光学系である。第3光学系35は、フライアイレンズ光学系32の反射領域部51から取得した光を再度フライアイレンズ光学系32に導く光学素子群39と、平行平板40とを備える。光学素子群39は、取得された光をフライアイレンズ光学系32へと導く光学経路であり、複数のミラー及びレンズ等の光学素子で構成される。なお、光学素子群39の構成は、取得された光をフライアイレンズ光学系32へと導く作用が得られるものであれば、特に限定するものではない。平行平板40は、光軸に対して傾斜を有するよう設置された透過板であり、フライアイレンズ光学系32に帰路した光を、反射領域部51からシフトし、可能な限り透過領域部50に入射させるものである。このとき、シフト量は、平行平板40の傾斜角度、屈折率、若しくは厚みで調整することができる。この光学素子群39及び平行平板40は、反射領域部51を反射した光と、フライアイレンズ光学系32に帰路した光とがほぼ共役関係となるように配置する。   The third optical system 35 is a circulating optical system that acquires light that has reached the reflection region portion 51 from light incident on the fly-eye lens optical system 32 and introduces the light into the fly-eye lens optical system 32 again. The third optical system 35 includes an optical element group 39 that guides the light acquired from the reflection region portion 51 of the fly-eye lens optical system 32 to the fly-eye lens optical system 32 and a parallel plate 40. The optical element group 39 is an optical path that guides the acquired light to the fly-eye lens optical system 32, and includes a plurality of optical elements such as mirrors and lenses. Note that the configuration of the optical element group 39 is not particularly limited as long as the function of guiding the acquired light to the fly-eye lens optical system 32 can be obtained. The parallel plate 40 is a transmission plate installed so as to be inclined with respect to the optical axis, and shifts the light returned to the fly-eye lens optical system 32 from the reflection region 51 to the transmission region 50 as much as possible. Make it incident. At this time, the shift amount can be adjusted by the inclination angle, refractive index, or thickness of the parallel plate 40. The optical element group 39 and the parallel plate 40 are arranged so that the light reflected from the reflection region 51 and the light returned to the fly-eye lens optical system 32 are in a conjugate relationship.

次に、照明光学系30の作用について説明する。まず、光源36から射出された光は、第1光学系31を介してフライアイレンズ光学系32に導入され、第2光学系33、及び第1照射面34を順次通過し、所望の照射位置に照射される。しかしながら、第1照射面34に設置されたスリット板52では、通常、光は開口部53を通過するものの、遮光部54に入射する光は捨てることになり、照明効率が低下する。そこで、本実施形態では、フライアイレンズ32及び第3光学系35により、反射領域部51に到達した光を取得して再度フライアイレンズ光学系32の入射面へと導き、照射光として利用する。このとき、第1照射面34に到達する光は、最初に透過領域部50に入射して至る光と、最初に反射領域部51で反射して第3光学系35を経てフライアイレンズ光学系32に帰路した光のうち、透過領域部50に入射して至る光の和で表される。ここで、最初にフライアイレンズ光学系32を照射する光の照度をp、フライアイレンズ光学系32において最初に透過領域部50に入射した光の割合をr(0≦r≦1)、第3光学系35の光学ケラレを考慮した光のエネルギー効率をfと仮定する。更に、フライアイレンズ光学系32に帰路した光のうち、透過領域部50に入射した光の割合をg(0≦g≦1)とすると、第1照射面34に到達する光の合計照度Wは、次式で表される。
W=p(r+fg−rfg) (2)
ここで、一例として、r=0.2、f=0.5、g=0.5として(2)式に代入すると、照明光学系30では、照明効率を約2倍にすることができる。
Next, the operation of the illumination optical system 30 will be described. First, the light emitted from the light source 36 is introduced into the fly-eye lens optical system 32 through the first optical system 31 and sequentially passes through the second optical system 33 and the first irradiation surface 34 to obtain a desired irradiation position. Is irradiated. However, in the slit plate 52 installed on the first irradiation surface 34, the light normally passes through the opening 53, but the light incident on the light shielding part 54 is discarded, and the illumination efficiency is lowered. Therefore, in the present embodiment, the light that has reached the reflection region 51 is acquired by the fly-eye lens 32 and the third optical system 35, is guided again to the incident surface of the fly-eye lens optical system 32, and is used as irradiation light. . At this time, the light reaching the first irradiation surface 34 is first incident on the transmission region 50 and is first reflected by the reflection region 51 and passes through the third optical system 35 to fly eye lens optical system. Of the light returned to 32, the sum of the light incident on the transmission region 50 is represented. Here, the illuminance of the light that first irradiates the fly-eye lens optical system 32 is p, the ratio of the light that first enters the transmission region 50 in the fly-eye lens optical system 32 is r (0 ≦ r ≦ 1), It is assumed that the energy efficiency of light considering the optical vignetting of the three optical system 35 is f. Further, if the ratio of the light incident on the transmission region 50 out of the light returned to the fly-eye lens optical system 32 is g (0 ≦ g ≦ 1), the total illuminance W of the light reaching the first irradiation surface 34 Is expressed by the following equation.
W = p (r + fg−rfg) (2)
Here, as an example, when r = 0.2, f = 0.5, and g = 0.5 are substituted into Equation (2), the illumination optical system 30 can double the illumination efficiency.

このように、本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。なお、本実施形態では、円弧形状の開口に対する照明を例示したが、円弧形状以外の他の形状の開口を照明する場合でも、本発明は適用可能である。この場合、透過領域部50及び反射領域部51の領域形状をそれぞれ所望の領域に設定することで、同様の効果が得られる。また、本実施形態では、各フライアイレンズ32a、32bを構成する各レンズは、平凸レンズとし、曲率面を向かい合わせた一対のフライアイレンズ32を採用したが、本発明は、これに限定されない。例えば、一対のフライアイレンズ32の構成として、平凸レンズの平面を向かい合わせた形態や、各レンズが両凸レンズである形態を採用しても良い。更に、本実施形態では、反射領域部51を反射した光とフライアイレンズ光学系32に帰路した光がほぼ共役関係となるように第3光学系35を配置するが、これは望ましい例の一つであり、共役関係から外れた場合でも、本発明の効果は得られる。   Thus, according to the present embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained. In the present embodiment, the illumination with respect to the arc-shaped opening is exemplified. However, the present invention can also be applied to the case of illuminating an opening with a shape other than the arc shape. In this case, the same effect can be obtained by setting the region shapes of the transmissive region portion 50 and the reflective region portion 51 to desired regions, respectively. In the present embodiment, each lens constituting each fly-eye lens 32a, 32b is a plano-convex lens and employs a pair of fly-eye lenses 32 having curved surfaces facing each other. However, the present invention is not limited to this. . For example, as a configuration of the pair of fly-eye lenses 32, a form in which the planes of the plano-convex lenses face each other or a form in which each lens is a biconvex lens may be adopted. Furthermore, in the present embodiment, the third optical system 35 is arranged so that the light reflected from the reflection region 51 and the light returned to the fly-eye lens optical system 32 are in a conjugate relationship. This is a desirable example. Even when the conjugate relationship deviates, the effects of the present invention can be obtained.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係る照明光学系の構成について説明する。図5は、本実施形態に係る照明光学系の構成を示す概略図である。照明光学系60は、第1光学系61と、第2光学系62と、フライアイレンズ光学系63と、第3光学系64と、スリット板65と、第4光学系66とを備える。まず、第1光学系61は、2箇所の光源67a、67bから照射された光を第2光学系62に導く光学系であり、2箇所のミラー68a、68bと、該ミラー68a、68bへ光源67a、67bからの光を導く1つまたは複数の光学素子69a、69bとを備える。2箇所のミラー68a、68bは、1つのミラーが一方向から導入される光を他方向へ導出させる三角柱として形成され、かつ、後述の第4光学系66からの光を通過させるように光路を挟んで両側に設置される。第2光学系62は、2箇所のミラー68a、68bからの光を集光する光学系である。なお、第2光学系62は、説明上1つの光学素子としているが、複数の光学素子で構成される場合もある。また、本実施形態の照明光学系60に適用される光源67a、67bは、第2実施形態と同様に、例えば、水銀ランプや、キセノン−水銀ランプを使用する。
(Third embodiment)
Next, the configuration of the illumination optical system according to the third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the illumination optical system according to the present embodiment. The illumination optical system 60 includes a first optical system 61, a second optical system 62, a fly-eye lens optical system 63, a third optical system 64, a slit plate 65, and a fourth optical system 66. First, the first optical system 61 is an optical system that guides the light emitted from the two light sources 67a and 67b to the second optical system 62. The first mirror 61 includes two mirrors 68a and 68b and a light source to the mirrors 68a and 68b. One or a plurality of optical elements 69a and 69b for guiding light from 67a and 67b. The two mirrors 68a and 68b are formed as triangular prisms in which one mirror guides light introduced from one direction to the other direction, and has an optical path that allows light from a fourth optical system 66 described later to pass therethrough. Installed on both sides. The second optical system 62 is an optical system that condenses light from the two mirrors 68a and 68b. The second optical system 62 is described as a single optical element for the sake of explanation, but it may be composed of a plurality of optical elements. Further, as in the second embodiment, for example, a mercury lamp or a xenon-mercury lamp is used as the light sources 67a and 67b applied to the illumination optical system 60 of the present embodiment.

フライアイレンズ光学系63は、第1実施形態におけるインテグレータ13と同様に、例えば、ロッド形状、若しくはシリンドリカル形状の複数のレンズを平面状に並べることにより形成される。第3光学系64は、スリット板65が実質的にフライアイレンズ光学系63の射出面のフーリエ変換面(瞳共役面)となるように配置された光学系である。このような構成を採用することにより、フライアイレンズ光学系63の射出面は、スリット板65をケーラー照明しており、スリット板65に入射する光の照度分布は、ほぼ均一となる。また、フライアイレンズ光学系63の入射面とスリット板65とは、実質的に共役な面となる。更に、スリット板65は、使用する照明光の領域を抽出するための視野絞りであり、図6に、スリット板65の構成概略図(平面図)を示す。スリット板65は、矩形領域から円弧領域を切り出す作用を有し、円弧形状の開口部70と、該開口部70の外周部に位置する第4光学系導入部71とを備える。   Similar to the integrator 13 in the first embodiment, the fly-eye lens optical system 63 is formed by, for example, arranging a plurality of rod-shaped or cylindrical lenses in a planar shape. The third optical system 64 is an optical system disposed so that the slit plate 65 substantially becomes a Fourier transform plane (pupil conjugate plane) of the exit surface of the fly-eye lens optical system 63. By adopting such a configuration, the exit surface of the fly-eye lens optical system 63 irradiates the slit plate 65 with Koehler illumination, and the illuminance distribution of light incident on the slit plate 65 becomes substantially uniform. Further, the entrance surface of the fly-eye lens optical system 63 and the slit plate 65 are substantially conjugate surfaces. Further, the slit plate 65 is a field stop for extracting a region of illumination light to be used, and FIG. 6 shows a schematic configuration diagram (plan view) of the slit plate 65. The slit plate 65 has an action of cutting out an arc region from a rectangular region, and includes an arc-shaped opening 70 and a fourth optical system introduction unit 71 located on the outer periphery of the opening 70.

第4光学系66は、スリット板65に入射する光のうち第4光学系導入部71に到達した光を取得し、上流側のフライアイレンズ光学系63に再度導入させる光学系である。第4光学系66は、バンドルファイバー72と、該バンドルファイバー72から出た光を第2光学系62に導く光学素子73とを備える。光学素子73は、図5では一枚のレンズを表しているが、複数の光学素子群であってもよい。また、バンドルファイバー72は、複数の光ファイバーからなる光伝達素子である。このとき、バンドルファイバー72の入射側面は、図6に示すように、第4光学系導入部71において平面状に敷き詰められる。この第4光学系導入部71に入射した光は、バンドルファイバー72により伝達され、図7に示す射出側面72aに到る。図7は、バンドルファイバー72の射出側面72aを示す概略図である。図7に示すように、射出側面72aでは、バンドルファイバー72を構成する各線は、円形状に束ねて配置される。この射出側面72aから射出された光は、2箇所のミラー68a、68bの間を通過して、再度第2光学系62へ入射する。   The fourth optical system 66 is an optical system that acquires light that has reached the fourth optical system introduction unit 71 out of light incident on the slit plate 65 and introduces it again into the upstream fly-eye lens optical system 63. The fourth optical system 66 includes a bundle fiber 72 and an optical element 73 that guides light emitted from the bundle fiber 72 to the second optical system 62. Although the optical element 73 represents one lens in FIG. 5, it may be a plurality of optical element groups. The bundle fiber 72 is a light transmission element composed of a plurality of optical fibers. At this time, as shown in FIG. 6, the incident side surface of the bundle fiber 72 is laid flat in the fourth optical system introduction unit 71. The light incident on the fourth optical system introducing portion 71 is transmitted by the bundle fiber 72 and reaches the emission side surface 72a shown in FIG. FIG. 7 is a schematic view showing the exit side surface 72 a of the bundle fiber 72. As shown in FIG. 7, on the emission side surface 72a, each line constituting the bundle fiber 72 is arranged in a circular shape. The light emitted from the emission side surface 72a passes between the two mirrors 68a and 68b and is incident on the second optical system 62 again.

次に、照明光学系60の作用について説明する。まず、光源67a、67bから射出された光は、第1光学系61を介して第2光学系62に導入され、フライアイレンズ光学系63、第3光学系64を順次通過し、スリット板65の所望の照射位置に照射される。しかしながら、スリット板65では、通常、光は開口部70を通過するものの、第4光学系導入部71の非透過領域に相当する遮光部に入射する光は捨てることになり、照明効率が低下する。そこで、本実施形態では、第4光学系66により、第4光学系導入部71に到達した光を取得して再度第2光学系62へと導き、照射光として利用する。ここで、最初にスリット板65を照射する光の照度をp、開口部70の面積をスリット板65の全体の面積(開口部70と第4光学系導入部71との面積の合計)で割った値をrとし、バンドルファイバー72による光のエネルギー効率をfと仮定する。このとき、最初にスリット板65を照射する光を第1照明光として、バンドルファイバー72をn度通過した後スリット板65に帰路する光を第(n+1)照明光とすると、開口部70における合計照度Wは、第1照明光から第(n+1)照明光の和となる。更に、本実施形態の照明光学系60を数秒以上使用することで、nは無限に大きい値をとるので、合計照度Wは、次式のように無限級数の和で表される。
W=pr/(1−f+rf) (3)
ここで、一例として、r=0.2、f=0.6として(3)式に代入すると、照明光学系60では、照明効率を約2倍にすることができる。
Next, the operation of the illumination optical system 60 will be described. First, the light emitted from the light sources 67a and 67b is introduced into the second optical system 62 through the first optical system 61, and sequentially passes through the fly-eye lens optical system 63 and the third optical system 64, and the slit plate 65. The desired irradiation position is irradiated. However, in the slit plate 65, although the light normally passes through the opening 70, the light incident on the light shielding portion corresponding to the non-transmissive region of the fourth optical system introducing portion 71 is discarded, and the illumination efficiency is reduced. . Therefore, in the present embodiment, the light that has reached the fourth optical system introduction unit 71 is acquired by the fourth optical system 66, is guided again to the second optical system 62, and is used as irradiation light. Here, the illuminance of the light that first irradiates the slit plate 65 is p, and the area of the opening 70 is divided by the entire area of the slit plate 65 (the total area of the opening 70 and the fourth optical system introducing portion 71). And r is assumed to be f, and the energy efficiency of light by the bundle fiber 72 is assumed to be f. At this time, if the light that first irradiates the slit plate 65 is the first illumination light, and the light that passes through the bundle fiber 72 n times and then returns to the slit plate 65 is the (n + 1) th illumination light, The illuminance W is the sum of the (n + 1) th illumination light from the first illumination light. Furthermore, since n takes an infinitely large value by using the illumination optical system 60 of this embodiment for several seconds or more, the total illuminance W is expressed by the sum of an infinite series as shown in the following equation.
W = pr / (1-f + rf) (3)
Here, as an example, when r = 0.2 and f = 0.6 are substituted into the expression (3), the illumination optical system 60 can double the illumination efficiency.

このように、本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。なお、本実施形態では、バンドルファイバー72の射出側面72aを円形状に束ねて配置したが、光学素子73を変化させることで、様々な形状とすることができる。また、本実施形態では、光源の設置数を2つとしたが、1つ、若しくは3つ以上でも構わない。なお、照射対象物と共役な面(照射面)に入射する光の一部は、上流側の別の照射面上に導いても、同一の照射面上に再度導いてもよい。   Thus, according to the present embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained. In this embodiment, the emission side surface 72a of the bundle fiber 72 is arranged in a circular shape, but various shapes can be obtained by changing the optical element 73. In the present embodiment, the number of light sources is two, but it may be one or three or more. A part of the light incident on the surface conjugate with the irradiation object (irradiation surface) may be guided to another upstream irradiation surface or may be guided again to the same irradiation surface.

(露光装置)
次に、本発明の照明光学系を採用した露光装置について説明する。図8は、本発明の実施形態である露光装置の構成を示す概略図である。露光装置の露光方式は、レンズ、若しくは鏡を用いてマスク(原版)のパターンを基板上に投影露光するプロジェクション方式と、マスクと基板との間に微小な間隙を設けてマスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ方式とがある。一般に、プロジェクション方式は、プロキシミティ方式と比較して、パターン解像性能や基板の倍率補正等の精度が高く、生産に適している。そこで、本実施形態では、ガラス基板に対する反射型投影光学系を用いたプロジェクション方式の露光装置を採用するものとして説明する。露光装置90は、マスクMに形成されたパターン(例えば、TFT回路)を、感光剤が塗布された基板P上へ投影転写するものである。この露光装置90は、光源91からの光を導入する照明光学系92と、該照明光学系92からの光をマスクM上に導く光学系93と、マスクMを載置する原版ステージ94と、投影光学系95と、基板Pを載置する基板ステージ96とを備える。
(Exposure equipment)
Next, an exposure apparatus that employs the illumination optical system of the present invention will be described. FIG. 8 is a schematic view showing the arrangement of an exposure apparatus that is an embodiment of the present invention. The exposure method of the exposure apparatus is a projection method in which a mask (original plate) pattern is projected and exposed on a substrate using a lens or a mirror, and a fine gap is provided between the mask and the substrate so that the mask pattern is applied to the substrate. There is a proximity method to transfer. In general, the projection method has higher accuracy in pattern resolution performance and substrate magnification correction than the proximity method, and is suitable for production. Therefore, in the present embodiment, a description will be given assuming that a projection type exposure apparatus using a reflective projection optical system for a glass substrate is employed. The exposure apparatus 90 projects and transfers a pattern (for example, a TFT circuit) formed on the mask M onto the substrate P coated with a photosensitive agent. The exposure apparatus 90 includes an illumination optical system 92 that introduces light from a light source 91, an optical system 93 that guides light from the illumination optical system 92 onto the mask M, an original stage 94 on which the mask M is placed, A projection optical system 95 and a substrate stage 96 on which the substrate P is placed are provided.

この露光装置90において、光源91及び照明光学系92は、上記実施形態に示す光源及び照明光学系が採用される。光学系93は、照明光学系92の不図示の照射面とマスク表面とをほぼ共役な関係に保つ光学系である。したがって、照明光学系92は、該照明光学系92の照射面を均一に照明することにより、ケラレが無ければ、マスク表面もほぼ均一、かつ、ほぼ照明光学系92の照明形状と同じ形状に照明することが可能となる。原版ステージ94は、マスクMを載置し保持しつつ、XY方向に移動可能なステージ装置である。投影光学系95は、該投影光学系95の内部に設置された反射鏡97で偏向特性を変化させつつ、マスクMの照射領域に描画されたパターン像を基板P上に結像させるものである。基板ステージ96は、基板Pを載置し保持しつつ、XYZの3次元方向に移動可能なステージ装置である。本実施形態の露光装置90によれば、照明効率の良い照明光学系を採用するので、露光装置の省エネルギーに寄与する。   In the exposure apparatus 90, the light source 91 and the illumination optical system 92 employ the light source and illumination optical system described in the above embodiment. The optical system 93 is an optical system that maintains a substantially conjugate relationship between an irradiation surface (not shown) of the illumination optical system 92 and the mask surface. Therefore, the illumination optical system 92 illuminates the illumination surface of the illumination optical system 92 uniformly, and if there is no vignetting, the mask surface is almost uniform and is illuminated in the same shape as the illumination shape of the illumination optical system 92. It becomes possible to do. The original stage 94 is a stage device that is movable in the XY directions while placing and holding the mask M. The projection optical system 95 forms a pattern image drawn on the irradiation area of the mask M on the substrate P while changing the deflection characteristics by the reflecting mirror 97 installed inside the projection optical system 95. . The substrate stage 96 is a stage device that can move in the three-dimensional directions of XYZ while placing and holding the substrate P. According to the exposure apparatus 90 of the present embodiment, an illumination optical system with good illumination efficiency is adopted, which contributes to energy saving of the exposure apparatus.

(デバイスの製造方法)
次に、本発明の一実施形態のデバイス(半導体デバイス、液晶表示デバイス等)の製造方法について説明する。半導体デバイスは、ウエハに集積回路を作る前工程と、前工程で作られたウエハ上の集積回路チップを製品として完成させる後工程を経ることにより製造される。前工程は、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたウエハを露光する工程と、ウエハを現像する工程を含む。後工程は、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)と、パッケージング工程(封入)を含む。液晶表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラス基板に感光剤を塗布する工程と、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたガラス基板を露光する工程と、ガラス基板を現像する工程を含む。本実施形態のデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。
(Device manufacturing method)
Next, a method for manufacturing a device (semiconductor device, liquid crystal display device, etc.) according to an embodiment of the present invention will be described. A semiconductor device is manufactured through a pre-process for producing an integrated circuit on a wafer and a post-process for completing an integrated circuit chip on the wafer produced in the pre-process as a product. The pre-process includes a step of exposing a wafer coated with a photosensitive agent using the above-described exposure apparatus, and a step of developing the wafer. The post-process includes an assembly process (dicing and bonding) and a packaging process (encapsulation). A liquid crystal display device is manufactured through a process of forming a transparent electrode. The step of forming the transparent electrode includes a step of applying a photosensitive agent to a glass substrate on which a transparent conductive film is deposited, a step of exposing the glass substrate on which the photosensitive agent is applied using the above-described exposure apparatus, and a glass substrate. The process of developing is included. According to the device manufacturing method of the present embodiment, it is possible to manufacture a higher quality device than before.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

10 照明光学系
11 第1光学系
12 第1照射面
13 インテグレータ
14 二次光源面
15 第2光学系
16 第2照射面
17 第3光学系
18 光源
90 露光装置
91 光源
92 照明光学系
94 原版ステージ
96 基板ステージ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Illumination optical system 11 1st optical system 12 1st irradiation surface 13 Integrator 14 Secondary light source surface 15 2nd optical system 16 2nd irradiation surface 17 3rd optical system 18 Light source 90 Exposure apparatus 91 Light source 92 Illumination optical system 94 Original stage 96 Substrate stage

Claims (7)

光源から導入した光を照射対象物に照射する照明光学系であって、
前記照射対象物と共役な面に入射した光の一部を取得し、該取得した光を前記照射対象物と共役な面に再度導く循環光学系を有することを特徴とする照明光学系。
An illumination optical system for irradiating an irradiation object with light introduced from a light source,
An illumination optical system comprising: a circulation optical system that acquires a part of light incident on a surface conjugate with the irradiation object and guides the acquired light again to the surface conjugate with the irradiation object.
前記照射対象物と共役な面に反射部が設けられ、
前記循環光学系は、前記反射部にて反射した光を再び前記照射対象物と共役な面に導くことを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。
A reflective part is provided on a surface conjugate with the irradiation object,
The illumination optical system according to claim 1, wherein the circulation optical system guides the light reflected by the reflection unit to a surface conjugate with the irradiation object again.
2次光源を形成するインテグレータを有し、
前記循環光学系は、前記インテグレータを透過して前記照射対象物と共役な面に入射した光の一部を取得し、前記インテグレータの入射面に再度導くことを特徴とする請求項1又は2に記載の照明光学系。
Having an integrator to form a secondary light source,
3. The circulating optical system according to claim 1 or 2, wherein a part of light transmitted through the integrator and incident on a surface conjugate with the irradiation object is acquired and guided again to the incident surface of the integrator. The illumination optical system described.
前記照射対象物と共役な面に配置された、前記照射対象物の照明領域を規定する視野絞りを有し、
前記循環光学系は、前記視野絞りの非透過領域に入射する光を前記照射対象物と共役な面に再度導くことを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。
A field stop disposed on a plane conjugate with the irradiation object and defining an illumination area of the irradiation object;
The illumination optical system according to claim 1, wherein the circulation optical system guides light incident on a non-transmission region of the field stop to a surface conjugate with the irradiation target.
前記循環光学系は、射出面と前記照射面とが共役関係になるように配置されることを特徴とする請求項1又は4に記載の照明光学系。   5. The illumination optical system according to claim 1, wherein the circulation optical system is disposed so that an emission surface and the irradiation surface are in a conjugate relationship. 6. 光源からの光で原版を照明する照明光学系と、前記原版を載置して移動可能な原版ステージと、前記原版からの光を基板に導く投影光学系と、前記基板を載置して移動可能な基板ステージとを有する露光装置であって、
前記照明光学系は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の照明光学系であることを特徴とする露光装置。
An illumination optical system that illuminates the original with light from a light source, an original stage that can be moved by placing the original, a projection optical system that guides light from the original to the substrate, and the substrate that is moved An exposure apparatus having a possible substrate stage,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the illumination optical system is the illumination optical system according to claim 1.
請求項6に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
露光された基板を現像する工程と、
を備えることを特徴とするデバイス製造方法。
Exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 6;
Developing the exposed substrate;
A device manufacturing method comprising:
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