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公開番号2024136393
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023047500
出願日2023-03-24
発明の名称露光装置、及び物品の製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G03F 7/20 20060101AFI20240927BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】投影光学系による非点収差を含む光学性能の変化量を算出することができる露光装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る露光装置は、原版を通過した露光光を基板に導光する少なくとも一つのレンズを含む投影光学系と、制御部であって、露光光の光路に沿って投影光学系の瞳に最も近接して配置されている第1のレンズの、投影光学系の光軸に垂直な第1の方向における単位時間当たりの温度変化量の第1の分布と、光軸及び第1の方向に垂直な第2の方向における単位時間当たりの温度変化量の第2の分布とを取得し、第1の分布に含まれる第1の方向における位置の二乗で変化する成分の第1の係数と、第2の分布に含まれる第2の方向における位置の二乗で変化する成分の第2の係数とを算出し、第1の係数と第2の係数とに基づいて投影光学系による非点収差の変化量を算出する、制御部とを備えることを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
原版のパターンの像を基板に投影し、前記基板を露光する露光装置であって、
前記原版を通過した露光光を前記基板に導光する少なくとも一つのレンズを含む投影光学系と、
制御部であって、
前記露光光の光路に沿って前記投影光学系の瞳に最も近接して配置されている第１のレンズの、前記投影光学系の光軸に垂直な第１の方向における単位時間当たりの温度変化量の第１の分布と、前記光軸及び該第１の方向に垂直な第２の方向における単位時間当たりの温度変化量の第２の分布とを取得し、
前記第１の分布に含まれる前記第１の方向における位置の二乗で変化する成分の第１の係数と、前記第２の分布に含まれる前記第２の方向における位置の二乗で変化する成分の第２の係数とを算出し、
前記第１の係数と、前記第２の係数と、に基づいて、前記投影光学系による非点収差の変化量を算出する、制御部と、
を備えることを特徴とする露光装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記投影光学系は、前記投影光学系の瞳の位置に配置されていると共に、凸面鏡または凹面鏡である所定の鏡を含むことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記所定の鏡の形状を調整する形状調整部を備え、
前記制御部は、前記形状調整部によって前記所定の鏡の反射面の曲率半径が変化するように前記所定の鏡の形状を調整させることで前記投影光学系による非点収差の変化量を補正することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記形状調整部は、前記所定の鏡の少なくとも一部を押圧するマニピュレータであることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記投影光学系による球面収差を調整するように前記形状調整部によって前記所定の鏡の形状を調整させることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記所定の鏡の前記反射面が非球面形状になるように前記形状調整部によって前記所定の鏡の形状を調整させることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項７】
前記所定の鏡の前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおける温度分布を計測する計測部を備え、
前記制御部は、
前記計測部によって前記所定の鏡の前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおける温度分布を計測させ、
前記所定の鏡及び前記第１のレンズそれぞれの温度分布の間の相関関係に基づいて、該計測された前記所定の鏡の前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおける温度分布から前記第１のレンズの前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおける温度分布を取得し、
該取得された前記第１のレンズの前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおける温度分布から前記第１の分布及び前記第２の分布を取得することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項８】
前記計測部は、前記所定の鏡の裏面上に、前記第１の方向及び前記第２の方向それぞれにおいて互いに離隔して貼り付けられる複数の熱電対を含むことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１のレンズの所定のレンズ面上の温度分布を計測するサーモグラフィカメラを備え、
前記制御部は、
該サーモグラフィカメラによって前記第１のレンズの前記所定のレンズ面上の温度分布を計測させ、
該計測された第１のレンズの所定のレンズ面上の温度分布から前記第１のレンズの前記第１の分布及び前記第２の分布を取得することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記投影光学系は、前記投影光学系の瞳の位置に配置されていると共に、凸面鏡または凹面鏡である所定の鏡を含み、
前記サーモグラフィカメラは、該所定の鏡に対向していない前記第１のレンズのレンズ面上の温度分布を計測することを特徴とする請求項９に記載の露光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置、及び物品の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、露光装置では露光が行われる際に投影光学系内の光学素子に露光光が照射されることで発生する熱によって当該光学素子において温度分布が形成されることで、当該投影光学系の光学性能が変化することが知られている。
そして、そのように投影光学系の光学性能が変化したまま露光を行うと、例えばオーバーレイ精度等の露光精度の低下を招いてしまう。
【０００３】
特許文献１は、測温素子を用いて投影光学系内の所定の光学素子の所定の軸上の温度分布を検出し、当該検出された温度分布に基づいて当該投影光学系の光学性能の変化量を算出する露光装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭６０－１６３０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されている露光装置では、所定の軸上の温度分布のみを検出しているため、投影光学系による非点収差を含む光学性能の変化量を算出することは困難である。
そこで本発明は、投影光学系による非点収差を含む光学性能の変化量を算出することができる露光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る露光装置は、原版のパターンの像を基板に投影し、基板を露光する露光装置であって、原版を通過した露光光を基板に導光する少なくとも一つのレンズを含む投影光学系と、制御部であって、露光光の光路に沿って投影光学系の瞳に最も近接して配置されている第１のレンズの、投影光学系の光軸に垂直な第１の方向における単位時間当たりの温度変化量の第１の分布と、光軸及び第１の方向に垂直な第２の方向における単位時間当たりの温度変化量の第２の分布とを取得し、第１の分布に含まれる第１の方向における位置の二乗で変化する成分の第１の係数と、第２の分布に含まれる第２の方向における位置の二乗で変化する成分の第２の係数とを算出し、第１の係数と、第２の係数と、に基づいて、投影光学系による非点収差の変化量を算出する、制御部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、投影光学系による非点収差を含む光学性能の変化量を算出することができる露光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第一実施形態に係る露光装置の模式的一部拡大断面図。
第一実施形態に係る露光装置における露光処理を示すフローチャート。
第一実施形態に係る露光装置での露光処理において算出された温度変化量の分布の例を示した図。
第二実施形態に係る露光装置の模式的一部拡大断面図。
第三実施形態に係る露光装置に設けられている凸面鏡の模式的正面図。
第四実施形態に係る露光装置の模式的一部拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本実施形態に係る露光装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。
【００１０】
［第一実施形態］
露光装置では、露光が行われる際に投影光学系内の光学素子に露光光が照射されることで発生する熱によって当該光学素子において温度が変化し温度分布が形成される。
そして、当該光学素子において温度が変化し温度分布が形成されることによって当該光学素子の屈折率が変化することで収差が発生し、投影光学系の光学性能が低下する虞があることが知られている。
（【００１１】以降は省略されています）

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