[發(fā)明專利]反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)、反射折射光學(xué)裝置、掃描曝光裝置以及微元件的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780009672.7
• 申請(qǐng)日: 2007-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN101405659A
• 公開（公告）日: 2009-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 加藤正紀(jì)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社尼康
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G02B13/24;G02B17/08;H01L21/027
• 代理公司: 北京中原華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 壽 寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)、反射折射光學(xué)裝置、掃描曝光裝置、以及使用該掃描曝光裝置的微元件的制造方法，上述反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)將第1物體(光罩(mask)、標(biāo)線片(reticle)等)的像投影至第2物體(基板等)上，上述掃描曝光裝置將第1物體的像投影曝光于第2物體上。

背景技術(shù)

制造例如半導(dǎo)體元件或液晶顯示元件等時(shí)，使用投影曝光裝置，該投影曝光裝置利用投影光學(xué)系統(tǒng)，將光罩(reticle、photomask等)的圖案投影至涂敷著光阻(resist)的板(玻璃板(glass?plate)或半導(dǎo)體晶圓等)上。先前多使用投影曝光裝置(步進(jìn)式曝光機(jī)(stepper))，上述投影曝光裝置以分步重復(fù)(step?and?repeat)方式，將各個(gè)光罩的圖案一并曝光于板上的各曝光照射(shot)區(qū)域。近年來提出了步進(jìn)掃描(Step?and?scan)方式的投影曝光裝置，上述步進(jìn)掃描方式的投影曝光裝置代替使用1個(gè)大的投影光學(xué)系統(tǒng)，沿著掃描方向并以規(guī)定間隔，將具有相等倍率的小的多個(gè)部分投影光學(xué)系統(tǒng)配置為多行，且一邊對(duì)光罩及板進(jìn)行掃描，一邊利用各部分投影光學(xué)系統(tǒng)將各個(gè)光罩的圖案曝光于板上。

近年來，板日益大型化，使用超過2平方米的方形板。此處，使用上述步進(jìn)掃描方式的曝光裝置，于大型板上進(jìn)行曝光時(shí)，部分投影光學(xué)系統(tǒng)具有相等的倍率，因此，光罩亦大型化。亦必須維持光罩基板的平面性，從而光罩越大型化則其成本越高。又，為了形成通常的薄膜晶體管(thin?filmtransistor，TFT)部，必須4～5層的光罩，需要巨大的成本。因此，提出了一種投影曝光裝置，其藉由將投影光學(xué)系統(tǒng)的倍率設(shè)為放大倍率，而減小光罩的大小(日本專利申請(qǐng)案公開平成11-265848號(hào)公報(bào))。

上述投影曝光裝置中，多個(gè)投影光學(xué)系統(tǒng)的光罩上的光軸與板上的光軸實(shí)質(zhì)上配置于相同位置。因此，存在如下問題：藉由不同行的投影光學(xué)系統(tǒng)而掃描曝光于板上的圖案彼此不相互連接。

又，為了于上述投影曝光裝置的投影光學(xué)系統(tǒng)中，增大曝光區(qū)域，必須使構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡大型化，但使透鏡大型化時(shí)，因保持透鏡而產(chǎn)生光軸非對(duì)稱的變形，或因重力而導(dǎo)致透鏡本身產(chǎn)生光軸非對(duì)稱的變形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，使用多個(gè)投影光學(xué)系統(tǒng)，以掃描曝光方式，將光罩圖案的放大像形成于板等物體上時(shí)，進(jìn)行良好的圖案轉(zhuǎn)印。本發(fā)明的另一目的在于，不會(huì)使透鏡中產(chǎn)生光軸非對(duì)稱的變形而進(jìn)行良好的圖案轉(zhuǎn)印。

根據(jù)本發(fā)明的第1態(tài)樣，提供一種掃描曝光裝置，其將配置于第1面上的第1物體與配置于第2面上的第2物體在掃描方向中同步移動(dòng)，且使上述第1物體的像掃描曝光于上述第2物體上，其特征在于其包括：第1投影光學(xué)系統(tǒng)，將上述第1面的第1視場(chǎng)的放大像形成至上述第2面上的第1投影區(qū)域內(nèi)；以及第2投影光學(xué)系統(tǒng)，將上述第1面的與上述第1視場(chǎng)不同的第2視場(chǎng)的放大像形成至上述第2面上的與上述第1投影區(qū)域不同的第2投影區(qū)域內(nèi)，且上述第1投影光學(xué)系統(tǒng)包括第1偏向構(gòu)件，使與上述第1面正交的方向中進(jìn)行的光偏向上述掃描方向的一側(cè)；以及第2偏向構(gòu)件，使由上述第1偏向構(gòu)件而來之在上述掃描方向的一側(cè)進(jìn)行的光偏向上述正交的方向且導(dǎo)向上述第1投影區(qū)域，上述第2投影光學(xué)系統(tǒng)包括第3偏向構(gòu)件，使在上述正交的方向中進(jìn)行的光偏向上述掃描方向的另一側(cè)；以及第4偏向構(gòu)件，使由上述第3偏向構(gòu)件而來之在上述掃描方向的另一側(cè)進(jìn)行的光偏向上述正交的方向且導(dǎo)向上述第2投影區(qū)域，當(dāng)將上述掃描方向中的上述第1視場(chǎng)和上述第2視場(chǎng)的間隔設(shè)為Dm、將上述掃描方向中的上述第1投影區(qū)域和上述第2投影區(qū)域的間隔設(shè)為Dp、將上述第1及第2投影光學(xué)系統(tǒng)的倍率設(shè)為β時(shí)，滿足Dp＝|β|×Dm的關(guān)系。