JPH0770460B2

JPH0770460B2 - 投影露光装置

Info

Publication number: JPH0770460B2
Application number: JP62092094A
Authority: JP
Inventors: 一明鈴木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1987-04-16
Filing date: 1987-04-16
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: JPS63260021A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はマスク上の回路パターンを基板上に焼き付ける
投影露光装置に関し、特にレーザ光を露光光として用い
た投影露光装置のレーザ光源と露光装置本体との光学的
接続部の改良に関するものである。

［従来の技術］近年、レーザを露光光源として用いた露光装置が注目さ
れてきている。

レーザ光を用いた露光装置においては、レーザを発振す
る光源が非常に大きいことと、レーザ電源部において冷
却用ファン等の振動が発生することや、レーザ発振の際
に光源において振動が発生することから、露光装置本体
とレーザ光源とを切り離して設置している場合がほとん
どである。更に、レーザ発振時の振動が床面を介して露
光装置本体に伝わらないように、露光装置本体を防振台
上に設置してこの振動に対処しているものもある。

しかし、このようなレーザを露光光光源として用いた露
光装置においては、仮にレーザ光源と露光装置本体の光
学的接続部からレーザ光が漏れると、周辺に配置された
機器等に悪影響を及ぼすおそれがあり、一層の安全性の
向上が要望されている。

その１つの手法として、光ファイバーを用いることが考
えられる。しかしながら、レーザ光を露光に使う露光装
置本体の場合では、露光装置側に入射するレーザ光は比
較的に径が大きくなるため、使用可能な光ファイバーも
極めて太いものが必要となってしまう。それだけでな
く、その光ファイバーの両端はそれぞれ露光装置側とレ
ーザ光源側とに固定されるため振動除去の点で問題が残
る。

さらに、光ファイバーによるレーザ光の損失も考慮しな
ければならないので、この種の露光装置にレーザ光を供
給する系として光ファイバーを使うことは不適当と言え
る。

これに対し、レーザ光源と露光装置本体との光学的接続
部の光路の周囲を遮光部材で包囲して、その接続部分か
らレーザ光の漏れを防ぐ等の処置方法が考えられる。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、上記のようにレーザ光源と露光装置本体とを分
離して設置した装置においては、光学的接続部を遮光部
材で包囲する方法をとった場合に、光学的接続部に設け
られた遮光部材を介してレーザ光源において発生する振
動が露光装置本体に伝わってしまい、その結果露光装置
における投影等の種々のプロセスの精度が低下するとい
う問題点がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、レー
ザ光による周辺機器への悪影響の除去及び安全性の向上
が図れるとともに、レーザ発振等に伴う振動を良好に除
去できる投影露光装置を得ることを目的とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］本発明にかかる投影露光装置は、レーザ光源と露光装置
本体との光学的接続部の光路の周囲に防振遮光手段を設
けたことを技術的要点としたものである。

［作用］本発明においては、レーザ光源と露光装置本体との光学
的接続部の光路の周囲に防振遮光手段を設けているた
め、レーザ光の完全な遮光を行なえるとともに、レーザ
光源で発生する振動をこの防振遮光手段において吸収遮
断でき、振動が露光装置本体に伝わるという不都合が生
じないこととなる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の一実施例であり全体的な構成が示さ
れている。

図において、10は床面上に設置された基台であり、該基
台10の上にレーザ光源12が載置されている。

レーザ光源12から放射出力されたレーザ光LAは、ミラー
14で反射され、フライアイ・レンズ（はえの目レンズ）
16に入射して照明むらが除去されるようになっている。

フライアイ・レンズ16を透過した光は、レーザ発振部18
と露光装置本体部20との光学的接続部22を通過して、露
光装置本体部20側に向かうように構成されている。

光学的接続部22は、ここから漏れるレーザを遮光すると
ともに、レーザ発振部18、特にレーザ光源12において発
生する振動を吸収し、該振動がレーザ光の遮光部材（図
示せず）を介して露光装置本体部20側に伝わらないよう
な構成となっている。光学的接続部22の構造については
後述する。なお、光学的接続部22の近傍の光路は、図示
されない遮光部材で包囲されている。

次に、光学的接続部22を通過した光は、レンズ24及びレ
ンズ26を透過し、ミラー28で反射されて、メインコンデ
ンサレンズ30に入射するようになっている。

メインコンデンサレンズ30を透過した光は、照度が一定
となるように調整されて、レチクル32を照明することと
なる。更に、レクチル32を透過した光は、投影レンズ34
を介してウェハ36上にレチクル32上の回路パターンを投
影するようになっている。

ウェハ36は、防振台38上に載置されたXYステージ40上に
真空チヤック（図示せず）によってチャッキングされて
いる。なお、露光装置本体部20内の装置は全て防振台38
の上に設置されているものとする。

次に、本実施例の特徴である光学的接続部22の構造につ
いて、第２図及び第３図を参照しながら説明する。

第２図には、光学的接続部22の第１の態様が示されてい
る。

図において、50は第１図には示されていないレーザ光路
の遮光部材（の断面）であり、レーザ発振部18と露光装
置本体部20との光学的接続部22の内部には、振動を吸収
できるように、蛇腹状の蛇腹接続部52が遮光部材50と一
体に形成されている。蛇腹接続部52は、微妙な振動をも
吸収できる程度の硬度であるとともに、レーザを完全に
遮光できる材質によって成形されている。

また、右側の遮光部材50がレーザ発振部18側のものであ
り、左側の遮光部材50が露光装置本体部20側のものであ
る。

第２図中、（Ａ）はレーザ発振前の基準位置を示したも
のであり、（Ｂ）はレーザ発振等に伴う振動により基準
位置からずれた時のものが示されている。

次に、上記第１の態様による実施例の動作及び作用につ
いて、第１図及び第２図を参照しながら説明する。

レーザ光源12から放射出力されたレーザ光は、ミラー14
で反射されて、フライアイ・レンズ16を透過し、レーザ
発振部18と露光装置本体部20との光学的接続部22に入射
する。

光学的接続部22には、レーザ光とともに、レーザ発振に
伴いレーザ光源12において発生した振動が伝わる。

この時、レーザ発振前の光学的接続部22の状態は、第２
図（Ａ）のような基準の状態となっているが、光学的接
続部22に上記のように振動が伝わると、第２図（Ｂ）の
ように、レーザ発振部18側の右側の遮光部材50がずれを
生じることとなる。

このような場合に、（Ｂ）に示すように、蛇腹接続部52
によって振動を吸収して、左側の遮光部材50のずれを防
ぎ、更に露光装置本体部20側へ振動が伝わることを防
ぐ。

次に、光学的接続部22を通過した光は、レンズ24,レン
ズ26,ミラー28及びメインコンデンサレンズ30の各光学
素子の各作用によって、レクル32を照明する。更に、投
影レンズ34を介し、レチクル32上の回路パターンをウェ
ハ36に投影露光する。

このように、光学的接続部22に蛇腹接続部52を用いてい
るため、露光装置本体部20側（左側）に振動が伝わるこ
とを防止できるという効果がある。

第３図には、光学的接続部22の第２の態様が示されてい
る。

図において、レーザ発振部18と露光装置本体部20との光
学的接続部22は、筒状の第１遮光部材54と、該第１遮光
部材よりも径の小さな筒状の第２遮光部材56とから構成
されており、第１遮光部材54と第２遮光部材56とは分離
された状態で所定の空間的余裕をもった二重筒状に形成
されている。

この第１遮光部材と第２遮光部材との空間的余裕は、レ
ーザ発振等による振動の変位に基いて、両遮光部材が振
動により接触しない程度に設定されている。

なお、第２図と同様に、図中（Ａ）はレーザ発振前の基
準位置、（Ｂ）はレーザ発振等に伴う振動により基準位
置からずれた時のものが示されている。

次に、上記第２の実施態様による実施例の動作及び作用
について、第３図を参照しながら説明する。

上述した上記第１の実施態様と同様に、レーザ光源12か
ら放射出力されると、光学的接続部22には、レーザ光が
入射するとともに、レーザ光源12において発生した振動
が伝わる。

この時、レーザ発振前の光学的接続部22の状態は、第３
図（Ａ）のような基準の状態となっているが、光学的接
続部22に上記のように振動が伝わると、第３図（Ｂ）の
ように、レーザ発振部18側の第１遮光部材54がずれを生
じることとなる。

このような場合に、レーザ発振部18側の第１遮光部材54
と露光装置本体部側の第２遮光部材56とは、上述したよ
うに分離された状態で空間的余裕をもって設置されてい
るため、（Ｂ）に示すように第１遮光部材54がずれを生
じても第２遮光部材56に接触することはなく、露光装置
本体部20側へ振動が伝わることを完全に防止できる。

次に、光学的接続部22を通過した光は、更に上記第１の
実施態様と同様な構成及び同様な作用によって、投影露
光を行なう。

このように、光学的接続部22を第１遮光部材54との第２
遮光部材56とによって、二重筒状に分離して形成してい
るため、露光装置本体部20側（左側）に振動が伝わるこ
とを防げるという効果がある。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
光学的接続部22は、第１図に示した位置に限定されるも
のではなく、防振台38に支えられている部分と、その他
のレーザ光源12側の部分との接続部であれば同様な効果
を得られるものである。

更に、振動が伝わることにより不都合が生じる他の装置
にも充分適用可能なものである。

［発明の効果］以上のように、本発明によれば、レーザ光源と露光装置
本体との光学的接続部の光路の周囲に防振遮光手段を設
けているため、レーザ光による周辺機器への悪影響の除
去及び安全性の向上を図れるとともに、レーザ光源で発
生する振動を露光装置本体に伝えずに精密な投影露光を
行なえるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す構成図、第２図及び
第３図は本発明の実施態様を示す断面図である。［主要部分の符号の説明］ LA……レーザビーム、12……レーザ光源、18……レーザ
発振部、20……露光装置本体部、22……光学的接続部、
38……防振台、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ装置を露光光源とし、該レーザ装置
と露光装置本体とを分離して設置した投影露光装置にお
いて、前記レーザ装置と露光装置本体との光学的接続部の光路
の周囲に防振遮光手段を設けたことを特徴とする投影露
光装置。
【請求項２】前記防振遮光手段は、蛇腹状のものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の投影露
光装置。
【請求項３】前記防振遮光手段は、２つの遮光部材を所
定の空間的余裕をもって分離した状態で２重の筒状に形
成したものであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の投影露光装置。
【請求項４】前記露光装置本体は、レチクル上の回路パ
ターンをウェハ上に投影する投影光学系と、前記レクチ
ルを前記レーザ装置からのレーザ光で照明するためのコ
ンデンサレンズを含む照明光学系と、前記ウェハを載置
するXYステージとを備え、前記レーザ装置からのレーザ光を前記露光装置本体内の
照明光学系に向けて射出するフライアイレンズ系を前記
レーザ装置側に設けたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の投影露光装置。