提供一种使用来自光源的光对被照明面进行照明的照明光学系统。照明光学系统具有：光学积分器，配置在光源与被照明面之间；和光学滤波器，具有调整入射至光学积分器的光的强度的调整部。光学积分器是使入射的光在内表面反射的棒型光学积分器。照明光学系统通过变更与该照明光学系统的光轴垂直的方向上的调整部的位置来变更被照明面中的照度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】照明光学系统、光刻装置以及物品制造方法
本专利技术涉及照明光学系统、光刻装置以及物品制造方法。
技术介绍
在将形成于掩模的图案投影到涂敷了抗蚀剂等感光性材料的基板的曝光装置中，谋求掩模面、基板面等被照明面的照度均匀性的提高。作为使照度均匀性提高的方法，公知有使用具备棒型光学积分器的照明光学系统。通过使用棒型光学积分器，与棒内的内表面反射次数相应地形成的来自二次光源的照明光在棒射出端重叠，据此能够使棒射出面的照度分布均匀化。但是，在具备棒型光学积分器的照明光学系统中，存在如下情况：由于光学系统的污染、偏心、减反射膜不均匀等各种原因，结果被照明面上的照度分布被观察到不均匀性。对于该课题，专利文献1公开了在与棒型光学积分器的射出面成为光学共轭关系的位置配置了与多个二次光源像对应地设置的多个光量调整部的结构。但是，在专利文献1所公开的照明光学系统中，当决定了聚光于被照明面的角度分布(以下称为“有效光源分布”)时，被照明面上的照度分布校正量固定。因此，难以校正因减反射膜的成膜状态、装配精度等引起的各机体固有的照度不均匀性(以下称为“照度不均”)。另外，在长时间使用装置而光学元件劣化，照度不均匀随着时间发生了变化的情况下，需要适当更换调整部。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-269114号
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种照明光学系统，使用来自光源的光对被照明面进行照明，其特征在于，具有：光学积分器，配置在所述光源与所述被照明面之间；和光学滤波器，具有对入射至所述光学积分器的光的强度进行调整的调整部，所述光学积分器是使入射的光在内表面反射的棒型光学积分器，所述光学滤波器包括：多个第一区域，在所述棒型光学积分器的射出端面形成相互相同朝向的像；和多个第二区域，在所述射出端面形成相对于所述像具有镜像的关系的像，所述调整部至少设置于所述第一区域，通过变更与所述照明光学系统的光轴垂直的方向上的所述调整部的位置来变更所述被照明面中的照度。附图说明图1是示出曝光装置的结构的图。图2是示出调整部与二次光源的关系的示意图。图3A是示出调整部与光学积分器射出端面的成像关系的图。图3B是示出光学滤波器上的调整部的配置例的图。图3C是示出光学滤波器上的调整部的配置例的图。图4是说明光学滤波器的作用的图。图5A是说明照度不均的校正方法的图。图5B是说明照度不均的校正方法的图。图5C是说明照度不均的校正方法的图。图6是示出倾斜状的照度不均的校正步骤的流程图。图7是说明光轴对称的照度不均的校正步骤的流程图。图8A是说明光学滤波器的作用的图。图8B是说明光学滤波器的作用的图。图9A是说明照度不均的校正方法的图。图9B是说明照度不均的校正方法的图。图10A是说明光学滤波器的作用的图。图10B是说明光学滤波器的作用的图。图11A是说明光学滤波器的作用的图。图11B是说明光学滤波器的作用的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。此外，本专利技术不限定于以下的实施方式，以下的实施方式不过是示出本专利技术的实施具体例。另外，以下的实施方式中所说明的特征的全部组合对于解决本专利技术的课题并非都是必不可少的。<第一实施方式>图1是示出本实施方式涉及的曝光装置100的结构的概略图。曝光装置100例如是在半导体器件的制造工序中的光刻工序中使用的、将形成于掩模原版(reticle)R(掩模)的图案的像曝光(转印)到作为基板的晶片W上的投影型曝光装置。在图1中，以沿着晶片W的法线方向为Z轴，以在与晶片W面平行的面内且相互垂直的方向为X轴和Y轴。曝光装置100具备照明光学系统101、掩模原版载置台102、投影光学系统103、晶片载置台104以及控制部105。照明光学系统101调整来自作为光源的放电灯1的光(光束)，对作为被照明区域的掩模原版R进行照明。放电灯1例如可以是供给i线(波长365nm)等光的超高压水银灯。另外，不限于此，也可以使用例如供给248nm的波长的光的KrF准分子激光器、供给193nm的波长的光的ArF准分子激光器。供给157nm的波长的光的F2激光器。另外，在照明光学系统101以及投影光学系统103由反射折射系统或反射系统构成的情况下，光源也可以使用X射线、电子射线等带电粒子射线。掩模原版R是形成了应转印到晶片W上的图案(例如电路图案)的例如石英玻璃制母版。掩模原版载置台102保持掩模原版R且在X、Y各轴方向上是可动的。投影光学系统103将通过了掩模原版R的光以预定倍率投影到晶片W上。晶片W是在表面上涂敷了抗蚀剂(感光性材料)的、例如由单晶硅形成的基板。晶片载置台104经由未图示的晶片卡盘来保持晶片W，在X、Y、Z(有时也包括作为各自的旋转方向的ωx、ωy、ωz)各轴方向上是可动的。晶片载置台104能够被晶片载置台驱动部114驱动。照明光学系统101从放电灯1朝向作为被照明区域的掩模原版R按顺序包括椭圆镜2、第一中继光学系统3、光学积分器4、第二中继光学系统5。椭圆镜2是将从放电灯1放射的光(光束)聚光于第二焦点位置F2的聚光镜。放电灯1的阀部内的发光部例如配置于椭圆镜2的第一焦点F1的附近。作为成像光学系统的第一中继光学系统3包括由单个或多个透镜构成的透镜前组3a(第一透镜)和由单个或多个透镜构成的透镜后组3b(第二透镜)。透镜前组3a使来自光源的光成为平行光。透镜后组3b将通过透镜后组3a成为平行光的光聚光于光学积分器4的入射端面4a。通过这些透镜前组3a和透镜后组3b，第二焦点位置F2和光学积分器4的入射端面4a成为光学共轭。在本实施方式中，照明光学系统101、尤其是包括第一中继光学系统3、光学积分器4和第二中继光学系统5的光学系统的光轴设为Z轴方向。在本实施方式中，光学积分器4是使入射的光在内表面反射且与其反射次数对应地形成多个二次光源像的棒型光学积分器。光学积分器4的形状例如是四棱柱。即，光学积分器4的与XY平面平行的入射端面以及射出端面的形状呈与被照明面相似的长方形。不过，那样的形状是例示，并不妨碍应用具有与光学积分器4同样的作用的部件。例如，光学积分器4也可以由在内部形成反射面的中空棒构成。另外，光学积分器4的入射端面4a以及射出端面4b在XY平面上的截面形状可以是四边形以外的多边形。在放电灯1与光学积分器4之间，在与掩模原版R即晶片W共轭的共轭面S1的附近，光学滤波器6与光轴垂直地配置。光学滤波器6构成为能够沿着XY平面二维地移动，该移动例如由滤波器驱动部7来进行。光学滤波器6例如如图1所示那样能够包含于第一中继光学系统3，并且配置于透镜前组3a与透镜后组3b之间。光学滤波器6具有与由光学积分器4形成的二次光源像的数量对应地设置的用于调整入射到光学积分器4的光的强度的多个调整部。关于光学滤波器6的光学作用，随后详细说明。透镜后组3b配置于从由光学积分器4形成的二次光源的虚像面S2的位置离开仅焦距的位置处，从光学滤波器6与光轴大致平行地射出的照明光会暂聚光于该虚像面S2。光学积分器4的入射端面4a配置于虚像面S2的附近。通过透镜后组3b聚光了的照明光在光学积分器4的内表面多次反射而射出。从光学积分器4射出的照明光按照好像从与反射次数对应的离散的二次光源的虚像朝外的方式射出。因此本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种照明光学系统，使用来自光源的光对被照明面进行照明，其特征在于，具有：光学积分器，配置在所述光源与所述被照明面之间；和光学滤波器，具有对入射至所述光学积分器的光的强度进行调整的调整部，所述光学积分器是使入射的光在内表面反射的棒型光学积分器，所述光学滤波器包括：多个第一区域，在所述棒型光学积分器的射出端面形成相互相同朝向的像；和多个第二区域，在所述射出端面形成相对于所述像具有镜像的关系的像，所述调整部至少设置于所述第一区域，通过变更与所述照明光学系统的光轴垂直的方向上的所述调整部的位置来变更所述被照明面中的照度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.30 JP 2016-1685461.一种照明光学系统，使用来自光源的光对被照明面进行照明，其特征在于，具有：光学积分器，配置在所述光源与所述被照明面之间；和光学滤波器，具有对入射至所述光学积分器的光的强度进行调整的调整部，所述光学积分器是使入射的光在内表面反射的棒型光学积分器，所述光学滤波器包括：多个第一区域，在所述棒型光学积分器的射出端面形成相互相同朝向的像；和多个第二区域，在所述射出端面形成相对于所述像具有镜像的关系的像，所述调整部至少设置于所述第一区域，通过变更与所述照明光学系统的光轴垂直的方向上的所述调整部的位置来变更所述被照明面中的照度。2.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于，所述调整部设置于多个所述第一区域，而不设置于所述第二区域。3.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于，所述调整部配置于多个所述第一区域和多个所述第二区域，通过所述第一区域的所述调整部调整的所述被照明面中的照度分布的特性与通过所述第二区域的所述调整部调整的所述被照明面中的照度分布的特性不同。4.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于，还具有第一中继光学系统，该第一中继光学系统配置在所述光源与所述光学积分器之间，将来自所述光源的光引导到所述光学积分器，所述第一中继光学系统包括：第一透镜，使来自光源的光成为平行光；和第二透镜，将通过该第一透镜成为平行光的光聚光于...
【专利技术属性】
技术研发人员：须田广美，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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