JP2000205946A - Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device - Google Patents

Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device

Info

Publication number
JP2000205946A
JP2000205946A JP11010451A JP1045199A JP2000205946A JP 2000205946 A JP2000205946 A JP 2000205946A JP 11010451 A JP11010451 A JP 11010451A JP 1045199 A JP1045199 A JP 1045199A JP 2000205946 A JP2000205946 A JP 2000205946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
aerial image
image
light intensity
conductive material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11010451A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Takeuchi
仁 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP11010451A priority Critical patent/JP2000205946A/en
Publication of JP2000205946A publication Critical patent/JP2000205946A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠紫外領域の入射光の強度を正確かつ迅速に
測定可能な光強度測定素子、撮像素子、空間像測定装置
及び露光装置を提供する。 【解決手段】 一対の電極29,30間に導電物質31
を介装して、光強度測定素子25を構成する。光強度測
定素子25を複数個連続するように配列して、撮像素子
24を構成する。前記導電物質31は、インジウム・ス
ズ酸化物(ITO)、アンチモン・スズ酸化物(AT
O)等の薄膜または塗布膜等で構成し、露光光の受光に
より電極29,30間から散逸するようにする。これに
より変化した導電物質31の電気抵抗特性に基づいて露
光光の強度を検出し、入射した空間像を測定する。
(57) [Problem] To provide a light intensity measuring element, an image sensor, an aerial image measuring apparatus, and an exposure apparatus capable of accurately and quickly measuring the intensity of incident light in a far ultraviolet region. A conductive material is interposed between a pair of electrodes.
Are interposed to form the light intensity measuring element 25. The image sensor 24 is configured by arranging a plurality of light intensity measuring elements 25 so as to be continuous. The conductive material 31 is made of indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (AT
O) or the like, and is made to dissipate from between the electrodes 29 and 30 by receiving the exposure light. The intensity of the exposure light is detected based on the changed electric resistance characteristic of the conductive material 31, and the incident aerial image is measured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、入射光の強度を測
定する光強度測定素子、及びその光強度測定素子を備
え、入射する空間像を検出する撮像素子に関するもので
ある。また、前記撮像素子を備え、投影光学系を介して
投影されたパターンの空間像を測定する空間像測定装
置、並びにその空間像測定装置を備え、マスク上の回路
パターンを投影光学系を介して基板上に投影転写する露
光装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light intensity measuring element for measuring the intensity of incident light, and an image pickup device provided with the light intensity measuring element for detecting an incident aerial image. A spatial image measuring device for measuring the spatial image of the pattern projected via the projection optical system, and the spatial image measuring device for measuring the spatial image of the pattern projected via the projection optical system; The present invention relates to an exposure apparatus that performs projection transfer on a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、半導体素子、液晶表示素子、薄
膜磁気ヘッド、撮像素子等のマイクロデバイスの製造プ
ロセスにおけるフォトリソグラフィ工程においては、露
光装置によりマスク上に形成されたパターンが投影光学
系を介して感光性材料の塗布された基板上に投影転写さ
れる。この種の露光装置の中で、特に半導体素子製造用
の露光装置では、近年における回路パターンの微細化に
対応すべく、露光光の一層の短波長化が図られてきてい
る。このような流れの中で、露光光として、比較的波長
の短い紫外光、例えばKrFエキシマレーザ光(波長:
248nm)を用いた露光装置も開発されている。さら
に、露光光として、より波長の短い遠紫外光、例えばA
rFエキシマレーザ光(波長:193nm)、F2エキ
シマレーザ光(波長:157nm)を用いた露光装置も
開発されてきている。
2. Description of the Related Art For example, in a photolithography process in a manufacturing process of a micro device such as a semiconductor device, a liquid crystal display device, a thin film magnetic head, an imaging device, etc., a pattern formed on a mask by an exposure apparatus passes through a projection optical system. And is projected and transferred onto a substrate coated with a photosensitive material. Among exposure apparatuses of this type, especially in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element, the exposure light has been further shortened in wavelength in order to cope with recent miniaturization of circuit patterns. In such a flow, as exposure light, ultraviolet light having a relatively short wavelength, for example, KrF excimer laser light (wavelength:
248 nm) has also been developed. Further, as exposure light, far ultraviolet light having a shorter wavelength, for example, A
rF excimer laser light (wavelength: 193nm), F 2 excimer laser light (wavelength: 157 nm) exposure apparatus using have also been developed.

【0003】さて、この種の露光装置において、投影さ
れるパターンの空間像を測定する場合には、例えば次の
ような測定方法が採られている。すなわち、第1の従来
方法では、まず、パターンの空間像を実際にウエハ上に
投影転写し、焼き付けられた空間像を現像する。その現
像された空間像を走査型電子顕微鏡(SEM)等を用い
て観察し、前記空間像の線幅、立ち上がり等を測定し
て、前記投影光学系の像面に到達する露光光の光強度等
を測定している。
In this type of exposure apparatus, when measuring the aerial image of a projected pattern, for example, the following measuring method is employed. That is, in the first conventional method, first, a spatial image of a pattern is actually projected and transferred onto a wafer, and the printed spatial image is developed. The developed aerial image is observed using a scanning electron microscope (SEM) or the like, and the line width and rise of the aerial image are measured, and the light intensity of the exposure light reaching the image plane of the projection optical system is measured. Etc. are measured.

【0004】また、第2の従来方法では、投影されるパ
ターンの空間像を拡大光学系を介して拡大し、CCD
(Charge Coupled Device )等の撮像素子により受光す
る。そして、受光された空間像の画像解析等により、前
記投影光学系の像面に到達する露光光の光強度等を測定
している。
In the second conventional method, an aerial image of a projected pattern is enlarged via an enlargement optical system, and a CCD image is enlarged.
(Charge Coupled Device). The light intensity and the like of the exposure light reaching the image plane of the projection optical system are measured by image analysis of the received aerial image.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記第1の
従来方法においては、基板上に焼き付けられた空間像を
現像する必要があるため、空間像の測定をリアルタイム
で行うことができないという問題があった。特に、前記
のように、SEMを用いて現像された空間像を観察する
場合には、被観察面への金属蒸着、SEM内の真空引き
等の煩わしい操作を伴うものであり、空間像の測定に時
間がかかるという問題があった。また、感光性材料の塗
布ムラや現像ムラ等の影響を受けることがあって、非常
に微細なパターンの空間像では、その空間像の測定を正
確に行うことができないおそれがあるという問題があっ
た。
However, in the first conventional method, it is necessary to develop the aerial image printed on the substrate, so that the aerial image cannot be measured in real time. there were. In particular, as described above, observing a developed aerial image using an SEM involves cumbersome operations such as metal deposition on the surface to be observed and evacuation in the SEM. There was a problem that it took time. In addition, there is a problem that the spatial image of a very fine pattern may not be able to be accurately measured because the spatial image may be affected by uneven coating or development of the photosensitive material. Was.

【0006】また、前記第2の従来方法においては、前
記第1の従来方法における問題点を、大方解決すること
ができる。しかしながら、この第2の従来方法において
も、前記のように露光光として10〜250nmのX線
及び遠紫外光を使用する場合には前記CCDの感度が不
安定となる。特に、100〜200nmの範囲の波長の
遠紫外光を使用する場合には、前記CCDの感度が著し
く低下する。このため、空間像の正確な測定が困難であ
るという問題があった。
In the second conventional method, the problems in the first conventional method can be largely solved. However, also in the second conventional method, the sensitivity of the CCD becomes unstable when X-rays of 10 to 250 nm and far ultraviolet light are used as the exposure light as described above. In particular, when far-ultraviolet light having a wavelength in the range of 100 to 200 nm is used, the sensitivity of the CCD is significantly reduced. For this reason, there has been a problem that accurate measurement of the aerial image is difficult.

【0007】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とし
ては、拡大光学系を使用することなく、入射光の強度を
正確に測定することができる光強度測定素子を提供する
ことにある。
The present invention has been made by paying attention to such problems existing in the prior art. It is an object of the present invention to provide a light intensity measuring element that can accurately measure the intensity of incident light without using a magnifying optical system.

【0008】また、本発明のその他の目的としては、拡
大光学系を使用することなく、入射する空間像を正確に
測定することができる撮像素子を提供することにある。
また、本発明のその他の目的としては、パターンの空間
像をウエハ等に焼き付けることなく、リアルタイムで直
接観察することができて、その空間像の測定を正確かつ
迅速に行うことができる空間像測定装置を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide an image pickup device capable of accurately measuring an incident aerial image without using a magnifying optical system.
Another object of the present invention is to provide an aerial image measurement method capable of directly observing the aerial image of a pattern in real time without printing it on a wafer or the like, and performing accurate and quick measurement of the aerial image. It is to provide a device.

【0009】また、本発明のその上の目的としては、パ
ターンの空間像を正確かつ迅速に測定することができ
て、その測定結果に基づき正確な露光を行うことができ
る露光装置を提供することにある。
It is a further object of the present invention to provide an exposure apparatus which can measure an aerial image of a pattern accurately and quickly and can perform accurate exposure based on the measurement result. It is in.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、光強度測定素子に係る本願請求項1に記載の発明
は、入射光の強度を測定する光強度測定素子(25)に
おいて、一対の電極(29,30)と、その電極(2
9,30)間に設けられる導電物質(31)と、前記導
電物質(31)の特性変化に基づいて前記入射光の強度
の情報を検出する検出手段(33)とを有することを特
徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, a light intensity measuring element for measuring the intensity of incident light includes a pair of light intensity measuring elements. Electrode (29, 30) and its electrode (2
9, 30), and a detecting means (33) for detecting information on the intensity of the incident light based on a change in characteristics of the conductive material (31). Things.

【0011】この本願請求項1に記載の発明において
は、導電物質が入射光を受光すると、その入射光の強度
に応じて導電物質の特性が変化する。この特性変化を検
出することにより、前記入射光を基板上に焼き付けて現
像したり、CCDを使用したりすることなく、入射光の
強度を直接測定することができる。
According to the first aspect of the present invention, when the conductive material receives the incident light, the characteristics of the conductive material change according to the intensity of the incident light. By detecting this characteristic change, the intensity of the incident light can be directly measured without burning the incident light onto a substrate and developing the substrate, or using a CCD.

【0012】また、本願請求項2に記載の発明は、前記
請求項1に記載の発明において、前記導電物質(31)
は、前記入射光の受光により前記電極(29,30)間
から散逸するようにしたことを特徴とするものである。
The invention according to claim 2 of the present application is the invention according to claim 1, wherein the conductive material (31)
Is characterized in that the light is dissipated from between the electrodes (29, 30) by receiving the incident light.

【0013】この本願請求項2に記載の発明において
は、前記請求項1に記載の発明の作用に加えて、導電物
質が入射光を受光したとき、その入射光の強度に応じて
導電物質の散逸状態が変化する。これにより、一対の電
極間の電気抵抗特性が変化するため、この電極間の電気
抵抗を検出することで、入射光の強度を測定することが
できる。
According to the second aspect of the present invention, in addition to the function of the first aspect, when the conductive material receives incident light, the conductive material is changed according to the intensity of the incident light. The dissipative state changes. Accordingly, the electric resistance characteristic between the pair of electrodes changes, so that the intensity of the incident light can be measured by detecting the electric resistance between the electrodes.

【0014】また、本願請求項3に記載の発明は、前記
請求項1または請求項2に記載の発明において、前記導
電物質(31)がインジウム・スズ酸化物及びアンチモ
ン・スズ酸化物の少なくとも一方を含むことを特徴とす
るものである。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the conductive material (31) is at least one of indium tin oxide and antimony tin oxide. It is characterized by including.

【0015】この本願請求項3に記載の発明では、前記
請求項1または請求項2に記載の発明の作用に加えて、
インジウム・スズ酸化物及びアンチモン・スズ酸化物の
吸収スペクトルは、特に250nm以下の波長領域に強
い吸収を示す。このため、特に入射光が250nm以下
の短波長である場合に、前記導電物質が強い光吸収特性
を発揮して、高感度の測定を行うことができる。
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effects of the first or second aspect,
The absorption spectra of indium tin oxide and antimony tin oxide show strong absorption particularly in a wavelength region of 250 nm or less. Therefore, particularly when the incident light has a short wavelength of 250 nm or less, the conductive material exhibits strong light absorption characteristics, and high-sensitivity measurement can be performed.

【0016】また、撮像素子に係る本願請求項4に記載
の発明は、入射する空間像を検出する撮像素子(24,
35)において、前記請求項1〜請求項3のうちいずれ
か一項に記載の光強度測定素子(25)を複数個連続す
るように配列したことを特徴とするものである。
The invention according to claim 4 of the present application relates to an image pickup element (24, 24) for detecting an incident aerial image.
35) A method according to claim 35, wherein a plurality of the light intensity measuring elements (25) according to any one of claims 1 to 3 are arranged so as to be continuous.

【0017】この本願請求項4に記載の発明において
は、撮像素子に空間像が入射すると、各光強度測定素子
の導電物質が入射光の強度に応じてそれぞれ特性変化す
る。これにより、前記導電物質の特性変化をそれぞれ検
出することにより、前記空間像を基板上に焼き付けて現
像したり、CCDを使用したりすることなく、空間像の
測定を行うことができる。
In the fourth aspect of the present invention, when an aerial image is incident on the image sensor, the characteristics of the conductive material of each light intensity measuring element change in accordance with the intensity of the incident light. Thereby, by detecting the characteristic change of the conductive material, the aerial image can be measured without printing and developing the aerial image on the substrate or using a CCD.

【0018】また、空間像測定装置に係る本願請求項5
に記載の発明は、投影光学系(17)を介して投影され
た所定のパターンの空間像を測定する空間像測定装置
(22)において、前記請求項4に記載の撮像素子(2
4,35)を備え、前記所定のパターンの空間像を前記
撮像素子(24,35)で受光するようにしたことを特
徴とするものである。
Further, the present invention relates to an aerial image measuring apparatus.
The invention according to (4) is an aerial image measurement device (22) that measures an aerial image of a predetermined pattern projected via a projection optical system (17).
4, 35), and the aerial image of the predetermined pattern is received by the imaging device (24, 35).

【0019】この本願請求項5に記載の発明において
は、パターンの空間像をウエハ等に焼き付けた後、現像
して観察するという面倒な方法を採ることなく、パター
ンの空間像をリアルタイムで直接観察することができ
る。
According to the fifth aspect of the present invention, the spatial image of the pattern is directly observed in real time without taking the troublesome method of printing the spatial image of the pattern on a wafer or the like, and then developing and observing the image. can do.

【0020】また、露光装置に係る本願請求項6に記載
の発明は、マスク(R)上に形成された回路パターンを
投影光学系(17)を介して基板(W)上に投影転写す
る露光装置において、前記請求項5に記載の空間像測定
装置(22)を備えたことを特徴とするものである。
The invention according to claim 6 of the present invention relates to an exposure apparatus for projecting and transferring a circuit pattern formed on a mask (R) onto a substrate (W) via a projection optical system (17). An apparatus is provided with the aerial image measuring device (22) according to claim 5.

【0021】この本願請求項6に記載の発明において
は、空間像測定装置にてパターンの空間像を正確かつ迅
速に測定することができて、その測定結果に基づき正確
な露光を能率よく行うことができる。
According to the sixth aspect of the present invention, an aerial image measuring device can measure an aerial image of a pattern accurately and quickly, and perform accurate exposure efficiently based on the measurement result. Can be.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下に、本発明
を半導体素子製造用の露光装置及びそれに用いられる空
間像測定装置に具体化した第1実施形態について図1〜
図6に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIGS. 1 to 1 show a first embodiment in which the present invention is embodied in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor device and an aerial image measuring apparatus used therein.
Explanation will be given based on FIG.

【0023】図1に示すように、この実施形態の露光装
置においては、光源11からArFエキシマレーザ光
(波長:193nm)、F2エキシマレーザ光(波長:
157nm)等の遠紫外光からなる露光光が出射され
る。光源11から出射された入射光をなす露光光は、フ
ライアイレンズなどのオプティカルインテグレータ13
やコンデンサレンズ14を含む照明光学系12により、
その照度分布が均一化される。そして、この露光光は、
ミラー15を介してレチクルステージ16上に載置保持
されたマスクとしてのレチクルRに照射される。このレ
チクルRには、微細な回路パターンが形成されている。
As shown in FIG. 1, in the exposure apparatus of this embodiment, an ArF excimer laser beam (wavelength: 193 nm) and an F 2 excimer laser beam (wavelength:
157 nm) is emitted. Exposure light, which is incident light emitted from the light source 11, is provided by an optical integrator 13 such as a fly-eye lens.
And the illumination optical system 12 including the condenser lens 14,
The illuminance distribution is made uniform. And this exposure light is
The light is irradiated onto a reticle R as a mask placed and held on a reticle stage 16 via a mirror 15. A fine circuit pattern is formed on the reticle R.

【0024】前記レチクルRを通過した露光光は、投影
光学系17に入射する。これにより、前記レチクルR上
のパターンの像(空間像)が、前記投影光学系17を介
して、ウエハステージ18上に載置保持された基板とし
てのウエハWに縮小状態で投影される。前記ウエハW上
には、前記露光光に対して感光性を有するフォトレジス
ト等の感光材料が塗布されており、そのウエハW上に前
記レチクルR上のパターンが転写される。ここで、前記
ウエハステージ18は、図示しない干渉計により二次元
的な位置を検出されながら、駆動装置19により前記投
影光学系17の光軸との直交方向に移動調整されるよう
になっている。そして、前記ウエハW上に区画された複
数のショット領域に対して、前記レチクル上のパターン
の像が繰り返し投影転写されるようになっている。
The exposure light having passed through the reticle R enters the projection optical system 17. As a result, an image (spatial image) of the pattern on the reticle R is projected via the projection optical system 17 onto a wafer W as a substrate placed and held on a wafer stage 18 in a reduced state. On the wafer W, a photosensitive material such as a photoresist having photosensitivity to the exposure light is applied, and the pattern on the reticle R is transferred onto the wafer W. Here, the wafer stage 18 is moved and adjusted by a driving device 19 in a direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system 17 while a two-dimensional position is detected by an interferometer (not shown). . Then, an image of the pattern on the reticle is repeatedly projected and transferred onto a plurality of shot areas partitioned on the wafer W.

【0025】前記のように構成された露光装置において
は、前記ウエハステージ18上に空間像測定装置22を
前記ウエハWに代えて載置保持した状態で、投影光学系
17を介して投影されたパターンの空間像が測定される
ようになっている。すなわち、この空間像測定装置22
は、図2に示すような測定用ウエハ23を備え、その測
定用ウエハ23には複数の撮像素子24が二次元的に連
続するように配列されている。そして、前記ウエハW上
にパターンの空間像が投影転写される露光工程におい
て、例えば数ロットおきに、この測定用ウエハ23をウ
エハステージ18上に載置する。これにより、前記各撮
像素子24において、前記レチクルR上に形成されたパ
ターンの空間像が1ショットずつ受光されて検出され
る。
In the exposure apparatus configured as described above, the projection is performed via the projection optical system 17 while the aerial image measurement device 22 is mounted and held on the wafer stage 18 instead of the wafer W. An aerial image of the pattern is to be measured. That is, the aerial image measuring device 22
Has a measurement wafer 23 as shown in FIG. 2, and a plurality of image sensors 24 are arranged on the measurement wafer 23 so as to be two-dimensionally continuous. Then, in an exposure step in which a spatial image of a pattern is projected and transferred onto the wafer W, the measurement wafer 23 is placed on the wafer stage 18, for example, every several lots. Thereby, in each of the image sensors 24, a spatial image of the pattern formed on the reticle R is received and detected one by one.

【0026】図3及び図4に示すように、前記各撮像素
子24には複数個の光強度測定素子25が、X軸方向及
びY軸方向へ連続するように二次元的に配列されてい
る。そして、これらの光強度測定素子25によって、前
記パターンの空間像をなす露光光の強度が測定されるよ
うになっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of light intensity measuring elements 25 are two-dimensionally arranged in each of the imaging elements 24 so as to be continuous in the X-axis direction and the Y-axis direction. . The light intensity measuring elements 25 measure the intensity of the exposure light that forms a spatial image of the pattern.

【0027】前記各撮像素子24は、例えばウエハWな
る絶縁基板26上において、複数本のプラス側配電線2
7が相互間に絶縁を確保した状態でY軸方向へ延びるよ
うに形成され、かつ相互に平行配列されている。前記プ
ラス側配電線27上には、複数本のマイナス側配電線2
8が相互間及びプラス側配電線27との間に絶縁を確保
した状態でX軸方向へ延びるように形成され、かつ相互
に平行配列されている。
Each of the image pickup devices 24 includes a plurality of positive side distribution lines 2 on an insulating substrate 26 such as a wafer W.
7 are formed so as to extend in the Y-axis direction while securing insulation therebetween, and are arranged in parallel with each other. On the positive distribution line 27, a plurality of negative distribution lines 2
Numerals 8 are formed so as to extend in the X-axis direction while securing insulation between each other and with the plus side distribution line 27, and are arranged in parallel with each other.

【0028】前記各プラス側配電線27及び各マイナス
側配電線28の交差部付近において、両配電線27,2
8上には光強度測定素子25を構成する一対のプラス側
電極29及びマイナス側電極30がそれぞれ突設されて
いる。それらの電極29,30間には、導電物質31が
介装されている。この導電物質31は、例えばクロム
(Cr)等の金属薄膜、インジウム・スズ酸化物(IT
O)やアンチモン・スズ酸化物(ATO)等の薄膜また
は塗布膜、あるいは、導電性プラスチックの塗布膜等か
ら構成されている。なお、図4においては、図の煩雑化
を避けるため、一対の電極29,30及びそれらの間に
介装される導電物質31のみを示してある。
In the vicinity of the intersection of each of the plus side distribution lines 27 and the minus side distribution lines 28, the two distribution lines 27, 2
A pair of plus side electrodes 29 and minus side electrodes 30 constituting the light intensity measuring element 25 are provided on the projection 8 respectively. A conductive material 31 is interposed between the electrodes 29 and 30. The conductive material 31 is, for example, a metal thin film of chromium (Cr) or the like, indium tin oxide (IT
O) or a thin film or coating film of antimony tin oxide (ATO) or a conductive plastic coating film. Note that FIG. 4 shows only the pair of electrodes 29 and 30 and the conductive material 31 interposed between the pair of electrodes 29 and 30 to avoid complication of the drawing.

【0029】そして、前記撮像素子24に前記パターン
の空間像が入射し、各光強度測定素子25は前記露光光
を受光すると、前記導電物質31が前記露光光を吸収す
る。これにより、図6に示すように、導電物質31が受
光された露光光の照射エネルギー(強度)に応じて電極
29,30間から散逸して、電極29,30間の電気抵
抗特性が受光した露光光の強度に応じて変化するように
なっている。すなわち、前記導電物質31に対する露光
光の照射エネルギーが大きいほど、導電物質31が光分
解または発熱によって多く蒸散して、前記電極29,3
0間の電気抵抗が大きくなるようになっている。
Then, when the spatial image of the pattern is incident on the image pickup device 24 and each light intensity measuring element 25 receives the exposure light, the conductive material 31 absorbs the exposure light. As a result, as shown in FIG. 6, the conductive material 31 is dissipated from between the electrodes 29 and 30 according to the irradiation energy (intensity) of the received exposure light, and the electrical resistance characteristic between the electrodes 29 and 30 is received. It changes according to the intensity of the exposure light. That is, as the irradiation energy of the exposure light to the conductive material 31 increases, the conductive material 31 evaporates more due to photolysis or heat generation, and the electrodes 29, 3
The electrical resistance between zero is increased.

【0030】ここで、図3〜図5に示すように、前記電
極29、30には、それぞれ前記プラス側配電線27及
びマイナス側配電線28を介して、直流電源32及び検
出手段としての電位差計33が接続されている。そし
て、各プラス側配電線27及びマイナス側配電線28毎
に走査することにより、各光強度測定素子25の各電極
29,30間の位置を特定しつつ、その電極29,30
間における電位差が検出される。これにより、各電極2
9,30間毎の電気抵抗が測定されるようになってい
る。
Here, as shown in FIGS. 3 to 5, the electrodes 29 and 30 are connected to the DC power supply 32 and the potential difference as the detecting means via the plus side distribution line 27 and the minus side distribution line 28, respectively. A total of 33 are connected. Then, by scanning each of the plus side distribution line 27 and the minus side distribution line 28, the position between the electrodes 29, 30 of each light intensity measuring element 25 is specified, and the electrodes 29, 30 are specified.
The potential difference between them is detected. Thereby, each electrode 2
The electrical resistance is measured every 9, 30 hours.

【0031】次に、前記のように構成された露光装置の
空間像測定装置について動作を説明する。さて、この露
光装置では、レチクルRに形成されたパターンの空間像
が、投影光学系17を介してウエハW上に投影転写され
る露光工程において、例えば数ロットおきに、空間像形
成装置22の測定用ウエハ23がウエハステージ18上
に載置される。そして、この測定用ウエハ23上に配列
された複数の撮像素子24に対して、前記ウエハステー
ジ18の駆動装置19を駆動して、前記撮像素子24の
前記投影光学系17の光軸方向の位置を少しずつ変えな
がら、前記レチクルR上のパターンの像を1ショットず
つ順に投影する。
Next, the operation of the aerial image measuring device of the exposure apparatus configured as described above will be described. In this exposure apparatus, in the exposure step in which the spatial image of the pattern formed on the reticle R is projected and transferred onto the wafer W via the projection optical system 17, for example, every several lots, The measurement wafer 23 is placed on the wafer stage 18. Then, the driving device 19 of the wafer stage 18 is driven with respect to the plurality of imaging devices 24 arranged on the measurement wafer 23, and the position of the imaging device 24 in the optical axis direction of the projection optical system 17 is adjusted. Is gradually changed, and the image of the pattern on the reticle R is sequentially projected one shot at a time.

【0032】ここで、前記パターンの空間像を前記撮像
素子24で受光することにより、前記空間像をその撮像
素子24に二次元的に配列された各光強度測定素子25
毎の前記電極29,30間の電気抵抗の分布として捕ら
えることができる。このように測定された前記各ショッ
ト毎の空間像を、例えばその空間像のコントラストにつ
いて比較することで、測定時点における前記投影光学系
17の最適結像面の位置、結像特性等を正確に計測する
ことができる。そして、この計測結果に基づいて、投影
光学系17の結像特性を調整することにより、それ以降
の露光動作が正確に行われるようになる。
Here, the spatial image of the pattern is received by the image sensor 24, and the spatial image is converted into light intensity measuring elements 25 arranged two-dimensionally on the image sensor 24.
It can be understood as a distribution of electric resistance between the electrodes 29 and 30 for each. By comparing the aerial image of each shot measured in this way with, for example, the contrast of the aerial image, the position of the optimal imaging surface of the projection optical system 17 at the time of measurement, the imaging characteristics, and the like can be accurately determined. Can be measured. Then, by adjusting the imaging characteristics of the projection optical system 17 based on the measurement result, the subsequent exposure operation can be performed accurately.

【0033】従って、以上のように構成された本第1実
施形態によれば、以下のような効果を得ることができ
る。 (イ) 本第1実施形態の光強度測定素子25では、一
対の電極29,30間に、露光光の受光によりその露光
光の強度に応じて特性変化を生じる導電物質31が介装
されている。
Therefore, according to the first embodiment configured as described above, the following effects can be obtained. (A) In the light intensity measuring element 25 of the first embodiment, a conductive material 31 that undergoes a change in characteristics according to the intensity of the exposure light when light is received is interposed between the pair of electrodes 29 and 30. I have.

【0034】このため、この特性変化を検出することに
より、前記露光光をウエハ上に焼き付け及び現像した
り、前記CCDを使用したりすることなく、前記露光光
の強度を測定することができる。従って、感光材料の塗
布ムラ、現像ムラ、及び、前記CCDに付設された拡大
光学系の収差等の影響を受けることなく、前記露光光の
強度を正確、高感度かつ迅速に測定することができる。
Therefore, by detecting the change in the characteristic, the intensity of the exposure light can be measured without printing and developing the exposure light on a wafer or using the CCD. Therefore, the intensity of the exposure light can be measured accurately, with high sensitivity, and quickly without being affected by unevenness of application and development of the photosensitive material and aberration of the magnifying optical system attached to the CCD. .

【0035】(ロ) 本第1実施形態の光強度測定素子
25では、前記導電物質31が露光光の受光により電極
29,30間から散逸して、電気抵抗特性が変化される
ようになっている。
(B) In the light intensity measuring element 25 of the first embodiment, the conductive material 31 is dissipated from between the electrodes 29 and 30 by receiving the exposure light, so that the electric resistance characteristic is changed. I have.

【0036】このため、前記導電物質31が露光光を受
光したとき、その露光光の強度に応じて前記導電物質3
1の散逸状態が変って、一対の電極29,30間の電気
抵抗特性が変化する。従って、この電極29,30間の
電気抵抗を検出することにより、前記露光光の強度を容
易かつ正確に測定することができる。
For this reason, when the conductive material 31 receives the exposure light, the conductive material 3 is changed according to the intensity of the exposure light.
The dissipative state of 1 changes, and the electrical resistance characteristics between the pair of electrodes 29 and 30 change. Therefore, by detecting the electric resistance between the electrodes 29 and 30, the intensity of the exposure light can be easily and accurately measured.

【0037】(ハ) 本第1実施形態の光強度測定素子
25では、前記導電物質31がインジウム・スズ酸化物
及びアンチモン・スズ酸化物等の薄膜からなっている。
このため、特に露光光が250nm以下の紫外光である
場合に、前記導電物質31が強い光吸収特性を発揮し
て、一層高感度で光強度測定を行うことができる。
(C) In the light intensity measuring element 25 of the first embodiment, the conductive material 31 is formed of a thin film of indium tin oxide, antimony tin oxide, or the like.
For this reason, especially when the exposure light is ultraviolet light of 250 nm or less, the conductive material 31 exhibits strong light absorption characteristics, and light intensity measurement can be performed with higher sensitivity.

【0038】(ニ) 本第1実施形態の撮像素子24で
は、前記のような構成の光強度測定素子25が、X軸方
向及びY軸方向へ複数個ずつ連続するように二次元的に
配列されている。
(D) In the image pickup device 24 of the first embodiment, the light intensity measuring devices 25 having the above-described configuration are two-dimensionally arranged so as to be continuous in plural numbers in the X-axis direction and the Y-axis direction. Have been.

【0039】このため、前記撮像素子24に空間像をな
す露光光が入射すると、その露光光の強度に応じて、各
光強度測定素子25の電極29,30間の電気抵抗特性
が変化する。よって、これらの電気抵抗特性の変化を検
出することにより、前記空間像をウエハ上に焼き付け及
び現像したり、前記CCDを使用したりすることなく、
前記空間像を直接撮像することができる。従って、感光
材料の塗布ムラ、現像ムラ、及び、前記CCDに付設さ
れた拡大光学系の収差等の影響を受けることなく、空間
像を正確、高感度かつ迅速に測定することができる。
For this reason, when exposure light forming an aerial image is incident on the image pickup device 24, the electric resistance characteristic between the electrodes 29 and 30 of each light intensity measurement device 25 changes according to the intensity of the exposure light. Therefore, by detecting changes in these electric resistance characteristics, the aerial image is printed and developed on a wafer, and without using the CCD,
The aerial image can be directly captured. Therefore, an aerial image can be measured accurately, with high sensitivity, and quickly without being affected by unevenness in application and development of the photosensitive material, aberration of the magnifying optical system attached to the CCD, and the like.

【0040】(ホ) 本第1実施形態の空間像測定装置
22では、前記のような構成の撮像素子24を用いてレ
チクルR上のパターンの像が受光されるようになってい
る。このため、パターンの像、つまり空間像をウエハ等
に焼き付けた後、現像して観察するという面倒な方法を
採ることなく、リアルタイムで直接観察することができ
る。しかも、空間像を測定するにあたって、前記CCD
を利用する必要もない。従って、その空間像の測定を感
光性材料の塗布ムラや現像ムラ、前記CCDに付設され
た拡大光学系の収差等の影響を受けることなく、正確、
高感度かつ迅速に行うことができる。
(E) In the aerial image measuring device 22 of the first embodiment, the image of the pattern on the reticle R is received by using the imaging device 24 having the above-described configuration. For this reason, it is possible to directly observe the image in real time without taking the troublesome method of printing a pattern image, that is, an aerial image on a wafer or the like, and then developing and observing the image. Moreover, when measuring the aerial image, the CCD
There is no need to use. Therefore, the measurement of the aerial image can be accurately performed without being affected by unevenness of application or development of the photosensitive material, aberration of the magnifying optical system attached to the CCD, or the like.
Highly sensitive and quick.

【0041】(ヘ) 本第1実施形態の露光装置では、
前記のような構成の空間像測定装置22が装備されてい
る。このため、前記空間像測定装置22により空間像を
正確、高感度かつ迅速に測定することができる。これに
より、前記測定結果に基づいて、投影光学系17の結像
特性を正確かつ迅速に調整することができる。従って、
レチクルR上のパターンのウエハW上への露光精度を高
めることができるとともに、露光に先立つ位置あわせ動
作等を迅速に行うことができ、露光装置の稼働率の向上
を図ることができる。
(F) In the exposure apparatus of the first embodiment,
The aerial image measuring device 22 having the above configuration is provided. For this reason, the aerial image can be accurately, sensitively and quickly measured by the aerial image measuring device 22. Thus, the imaging characteristics of the projection optical system 17 can be accurately and quickly adjusted based on the measurement result. Therefore,
The accuracy of exposure of the pattern on the reticle R onto the wafer W can be improved, and the positioning operation and the like prior to exposure can be performed quickly, and the operation rate of the exposure apparatus can be improved.

【0042】(ト) 本第1実施形態の露光装置におい
ては、レチクルRを照明する露光光の波長が、好ましく
は10〜250nm、さらに好ましくは100〜200
nmの範囲内となるように設定されている。
(G) In the exposure apparatus of the first embodiment, the wavelength of the exposure light for illuminating the reticle R is preferably 10 to 250 nm, more preferably 100 to 200 nm.
It is set to be within the range of nm.

【0043】ここで、前記露光光が、250nmより長
い波長を有する紫外光あるいは可視光である場合には、
従来から知られているCCD等の撮像素子でも十分な感
度が得られるとともに、仮に拡大光学系を付属させても
その収差はそれほど大きなものとはならない。一方、前
記露光光が、10nmより短い波長を有するX線である
場合にも、前記CCD等は十分な感度を有する。
Here, when the exposure light is ultraviolet light or visible light having a wavelength longer than 250 nm,
Sufficient sensitivity can be obtained with a conventionally known imaging device such as a CCD, and even if an enlargement optical system is attached, the aberration is not so large. On the other hand, even when the exposure light is an X-ray having a wavelength shorter than 10 nm, the CCD or the like has sufficient sensitivity.

【0044】これに対して、前記露光光が、10〜25
0nmの範囲内の波長を有するX線あるいは遠紫外光で
ある場合には、前記CCDの感度が不安定となり、前記
CCDを使用した空間像計測の精度が大きく低下すると
いう問題がある。特に、前記露光光の波長が100〜2
00nmの範囲では、前記CCDの感度が著しく低下
し、前記CCDを使用した空間像計測の精度が困難にな
ることがあるという問題がある。
On the other hand, the exposure light is 10-25.
In the case of X-rays or far-ultraviolet light having a wavelength in the range of 0 nm, there is a problem that the sensitivity of the CCD becomes unstable, and the accuracy of aerial image measurement using the CCD is greatly reduced. In particular, the wavelength of the exposure light is 100 to 2
In the range of 00 nm, there is a problem that the sensitivity of the CCD is significantly reduced, and the accuracy of aerial image measurement using the CCD may be difficult.

【0045】しかしながら、本第1実施形態の露光装置
においては、前記のような構成の空間像測定装置22が
装備されている。このため、フォトリソグラフィ工程に
おける高い解像力を確保しつつ、各種波長のエキシマレ
ーザ光等、中心波長安定性のよい単色光の光源に対応し
た露光装置を構成することができる。特に、従来空間像
の直接測定が困難であった前記波長範囲の遠紫外光及び
X線を使用する場合であっても、空間像測定装置22に
より空間像の直接測定を可能にすることができて、露光
を正確かつ迅速に行うことができる。
However, the exposure apparatus of the first embodiment is provided with the aerial image measuring device 22 having the above-described configuration. For this reason, it is possible to configure an exposure apparatus that is compatible with a monochromatic light source having good center wavelength stability, such as excimer laser light of various wavelengths, while ensuring high resolution in the photolithography process. In particular, even when far-ultraviolet light and X-rays in the above wavelength range where direct measurement of an aerial image is difficult to use, direct measurement of an aerial image can be made possible by the aerial image measurement device 22. Thus, exposure can be performed accurately and quickly.

【0046】(第2実施形態)つぎに、本発明の第2実
施形態について、前記第1実施形態と異なる部分を中心
に説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described focusing on parts different from the first embodiment.

【0047】この第2実施形態においては、図7に示す
ように、複数個の光強度測定素子25を一方向へ連続し
て、つまり一次元的に配列することにより、撮像素子3
5が構成されている。そして、各光強度測定素子25
が、前記第1実施形態と同様に、一対の電極29,30
間に導電物質31を介装された構成となっている。
In the second embodiment, as shown in FIG. 7, by arranging a plurality of light intensity measuring elements 25 continuously in one direction, that is, one-dimensionally, the imaging element 3
5 are configured. Then, each light intensity measuring element 25
However, similarly to the first embodiment, a pair of electrodes 29 and 30
The structure has a conductive material 31 interposed therebetween.

【0048】すなわち、本第2実施形態では、複数のプ
ラス側電極29及びマイナス側電極30が、導電物質3
1を介して交互に配列されている。そして、各プラス側
電極29がプラス側配電線27を介して直流電源32の
プラス側端子に接続され、各マイナス側電極30がマイ
ナス側配電線28を介して直流電源32のマイナス側端
子に接続されている。
That is, in the second embodiment, the plurality of plus side electrodes 29 and minus side electrodes 30 are
1 are alternately arranged. Each positive electrode 29 is connected to the positive terminal of the DC power supply 32 via the positive distribution line 27, and each negative electrode 30 is connected to the negative terminal of the DC power supply 32 via the negative distribution line 28. Have been.

【0049】よって、本第2実施形態においても、前記
第1実施形態と同様に、撮像素子35に空間像が入射す
ると、各光強度測定素子25の導電物質31が前記空間
像をなす露光光の強度に応じて散逸して、その電気抵抗
特性が変化する。そして、各光強度測定素子25におけ
る各電極29,30間の電位差がシリアルまたはパラレ
ルに検出することで、各電極29,30間の電気抵抗が
測定される。このため、この電気抵抗の測定結果に基づ
いて、各光強度測定素子25の配列位置における露光光
の強度を測定し、撮像素子35全体としてライン状の空
間像を直接撮像することができる。
Therefore, in the second embodiment, similarly to the first embodiment, when a spatial image is incident on the image sensor 35, the conductive material 31 of each light intensity measuring element 25 causes the exposure light to form the spatial image. Is dissipated in accordance with the strength of the wire, and its electrical resistance characteristics change. The electrical resistance between the electrodes 29 and 30 is measured by detecting the potential difference between the electrodes 29 and 30 in each light intensity measuring element 25 in a serial or parallel manner. For this reason, based on the measurement result of the electric resistance, the intensity of the exposure light at the arrangement position of each light intensity measuring element 25 can be measured, and a line-shaped aerial image can be directly captured as a whole of the imaging element 35.

【0050】従って、本第2実施形態によれば、前記第
1実施形態における(イ)〜(ハ)、(ホ)〜(ト)に
記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることがで
きる。
Therefore, according to the second embodiment, the following effects are obtained in addition to the effects (a) to (c) and (e) to (g) in the first embodiment. be able to.

【0051】(チ) 本第2実施形態の撮像素子35で
は、光強度測定素子25が一次元的に配列された構成と
なっている。従って、前記撮像素子35は、空間像を正
確かつ迅速に測定可能な、いわゆるラインセンサの構成
として好適である。
(H) The image sensor 35 of the second embodiment has a configuration in which the light intensity measuring elements 25 are arranged one-dimensionally. Therefore, the imaging element 35 is suitable as a so-called line sensor configuration capable of accurately and quickly measuring an aerial image.

【0052】(変更例)なお、本発明の前記各実施形態
は、以下のように変更してもよい。 ・ 前記各実施形態では、光強度測定素子25の導電物
質31を、インジウム・スズ酸化物(ITO)等の薄膜
または塗布膜等で構成し、露光光の受光により導電物質
31が電極29,30間から散逸して、その導電特性が
変化するようにした。これに対して、この導電物質31
をパイロ素子等で構成し、受光した露光光の強度に応じ
て導電物質31が発熱し、その熱を電位差に変換し、そ
の導電特性が検出するようにしてもよい。
(Modifications) The above embodiments of the present invention may be modified as follows. In each of the above embodiments, the conductive material 31 of the light intensity measuring element 25 is formed of a thin film or a coating film of indium tin oxide (ITO) or the like, and the conductive material 31 is changed to the electrodes 29 and 30 by receiving the exposure light. Dissipated from between, causing its conductive properties to change. On the other hand, the conductive material 31
May be constituted by a pyro element or the like, and the conductive substance 31 generates heat according to the intensity of the received exposure light, converts the heat into a potential difference, and detects the conductive property.

【0053】このようにした場合、前記各実施形態にお
ける(イ)、(ニ)〜(チ)に記載の効果とほぼ同様の
効果に加えて、露光光の入射が停止されると、前記導電
物質31が発熱状態から冷却され、その導電特性が元に
戻って、光強度測定素子25の再使用が可能になるとい
う効果が得られる。
In this case, in addition to the effects substantially the same as those described in (A), (D) to (H) in each of the above-described embodiments, when the incidence of the exposure light is stopped, the conductive The effect is obtained that the substance 31 is cooled from the heat generation state, the conductive properties thereof are restored, and the light intensity measuring element 25 can be reused.

【0054】・ 前記第1実施形態では、複数の撮像素
子24を測定用ウエハ23上に配列し、この測定用ウエ
ハ23をウエハステージ18上に載置した状態で、各撮
像素子24にパターンの空間像を1ショットずつ投影す
るようにした。これに対して、1つの撮像素子24をシ
ール状に形成して、実際の露光に使用するウエハW上の
1つまたは複数のショット領域に貼り付けておく。その
ウエハW上の撮像素子24に空間像を投影して空間像の
測定を行った後、ウエハW上の他のショット領域を順に
露光するようにしてもよい。
In the first embodiment, a plurality of image sensors 24 are arranged on the measurement wafer 23, and the measurement wafer 23 is placed on the wafer stage 18, and a pattern is formed on each image sensor 24. The aerial image was projected one shot at a time. On the other hand, one image sensor 24 is formed in a seal shape, and is pasted on one or a plurality of shot areas on the wafer W used for actual exposure. After projecting the aerial image onto the image sensor 24 on the wafer W to measure the aerial image, other shot areas on the wafer W may be sequentially exposed.

【0055】このようにした場合、前記第1実施形態に
おける(イ)〜(ト)に記載の効果とほぼ同様の効果に
加えて、測定用ウエハ23を実際のウエハWと別に用意
する必要がなく、構成が簡単で測定操作を容易に行うこ
とができるという効果が得られる。
In this case, in addition to the effects substantially similar to the effects (a) to (g) in the first embodiment, it is necessary to prepare the measurement wafer 23 separately from the actual wafer W. Therefore, the effect that the measurement operation can be easily performed with a simple configuration can be obtained.

【0056】・ 前記各実施形態では、光強度測定素子
25,35の導電物質31が、入射光の受光により電極
29,30間から散逸して、その導電特性が低下するよ
うに構成した。これに対して、この導電物質31とし
て、前記電極29,30間の空間内に導電性のガス状物
質を介在させ、露光光が入射すると前記ガス状物質が前
記電極29,30間に固体状に堆積するようにしてもよ
い。この場合、受光した露光光の強度に応じて、前記ガ
ス状物質の堆積度が増し、導電特性が上昇するようにす
る。
In each of the above-described embodiments, the conductive material 31 of the light intensity measuring elements 25 and 35 is configured to be dissipated from between the electrodes 29 and 30 by receiving the incident light, thereby deteriorating the conductive characteristics. On the other hand, a conductive gaseous substance is interposed in the space between the electrodes 29 and 30 as the conductive substance 31, and when the exposure light is incident, the gaseous substance is solidified between the electrodes 29 and 30. May be deposited. In this case, according to the intensity of the received exposure light, the degree of deposition of the gaseous substance is increased, and the conductive characteristics are increased.

【0057】このようにした場合にも、前記各実施形態
における(イ)、(ニ)〜(チ)に記載の効果とほぼ同
様の効果が得られる。 ・ 前記各実施形態では、撮像素子24,35における
各光強度測定素子25の導電特性の検出を、スキャニン
グ等により行うようにした。これに対して、前記各光強
度測定素子25の電極29,30間に増幅回路をそれぞ
れ接続し、その増幅回路を介して各光強度測定素子25
の導電特性の変化を、アナログ信号またはデジタル信号
として各光強度測定素子25毎に直接検出するようにし
てもよい。
Also in this case, substantially the same effects as those described in (A), (D) to (H) in the above embodiments can be obtained. In the above embodiments, the detection of the conductive characteristics of each light intensity measuring element 25 in the imaging elements 24 and 35 is performed by scanning or the like. On the other hand, an amplifier circuit is connected between the electrodes 29 and 30 of each light intensity measuring element 25, and each light intensity measuring element 25 is connected through the amplifier circuit.
May be directly detected for each light intensity measuring element 25 as an analog signal or a digital signal.

【0058】このようにした場合にも、前記各実施形態
における(イ)〜(チ)に記載の効果とほぼ同様の効果
に加えて、撮像された空間像の検出を、より高精度に行
うことができるとともに、スキャニング等を行う必要が
なく一層迅速に行うことができるという効果が得られ
る。
Also in this case, in addition to the effects substantially similar to the effects described in (A) to (H) in each of the above embodiments, the detection of the sensed aerial image is performed with higher accuracy. And scanning can be performed more quickly without the necessity of performing scanning or the like.

【0059】・ 前記各実施形態では、露光光としてA
rFエキシマレーザ光、F2エキシマレーザ光等を使用
する場合を例示した。これに対して、例えばDFB半導
体レーザまたはファイバーレーザから発振される赤外
域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビ
ウム(またはエルビウムとイットリビウムの両方)がド
ープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶
を用いて紫外光に波長変換した高調波を、露光光として
用いてもよい。
In the above embodiments, A is used as the exposure light.
The case where rF excimer laser light, F 2 excimer laser light, or the like is used has been exemplified. On the other hand, for example, a single-wavelength laser beam in the infrared or visible region oscillated from a DFB semiconductor laser or a fiber laser is amplified by a fiber amplifier doped with, for example, erbium (or both erbium and yttrium), A harmonic converted to ultraviolet light using a nonlinear optical crystal may be used as exposure light.

【0060】この場合、例えば単一波長レーザ光の発振
波長を1.51〜1.59μmの範囲内とすると、発生
波長が189〜199nmの範囲内である8倍高調波が
出力される。特に、発振波長を1.544〜1.553
μmの範囲内とすると、193〜194nmの範囲内の
8倍高調波、すなわちArFエキシマレーザ光とほぼ同
一波長となる遠紫外光が得られる。なお、単一波長発振
レーザ光としては、イットリビウム・ドープ・ファイバ
ーレーザを用いる。
In this case, for example, if the oscillation wavelength of the single-wavelength laser light is in the range of 1.51 to 1.59 μm, an eighth harmonic whose generation wavelength is in the range of 189 to 199 nm is output. In particular, the oscillation wavelength is set to 1.544 to 1.553.
If it is in the range of μm, an eighth harmonic within the range of 193 to 194 nm, that is, far ultraviolet light having substantially the same wavelength as the ArF excimer laser light can be obtained. Note that, as the single-wavelength oscillation laser light, an ytterbium-doped fiber laser is used.

【0061】・ 前記各実施形態では、本発明を半導体
製造用の露光装置及びその空間像測定装置に具体化した
が、本発明は、例えばフォトマスク上の回路パターンを
ガラスプレート上に投影転写する液晶表示素子用の露光
装置の他、撮像素子、薄膜磁気ヘッド等のマイクロデバ
イス製造用の露光装置、さらにはレチクル、フォトマス
ク等を製造するための露光装置にも具体化することがで
きる。
In each of the above embodiments, the present invention is embodied in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor and an aerial image measuring apparatus, but in the present invention, for example, a circuit pattern on a photomask is projected and transferred onto a glass plate. In addition to an exposure apparatus for a liquid crystal display element, the present invention can be embodied as an exposure apparatus for manufacturing a micro device such as an imaging element and a thin film magnetic head, and an exposure apparatus for manufacturing a reticle, a photomask, and the like.

【0062】前記各実施形態に記載の空間像測定装置2
2を備える露光装置は、前述した機能を達成するため
に、その露光装置を構成する各要素が機械的(配管を含
む)、電気的(配線を含む)、光学的(光学調整を含
む)に結合されて組み上げられるものである。
The aerial image measuring device 2 described in each of the above embodiments
In order to achieve the above-described functions, the exposure apparatus provided with 2 is configured such that each element constituting the exposure apparatus is mechanically (including piping), electrically (including wiring), and optically (including optical adjustment). They are combined and assembled.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上詳述したように、本願請求項1の発
明によれば、入射光の強度を正確、高精度かつ迅速に測
定することができる。
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the intensity of incident light can be measured accurately, with high accuracy, and quickly.

【0064】また、本願請求項2の発明によれば、前記
請求項1に記載の発明の効果に加えて、一対の電極間の
電気抵抗を検出することにより、入射光の強度を容易、
正確かつ迅速に測定することができる。
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, by detecting the electric resistance between the pair of electrodes, the intensity of the incident light can be easily reduced.
It can be measured accurately and quickly.

【0065】また、本願請求項3の発明によれば、前記
請求項1または請求項2に記載の発明の効果に加えて、
特に入射光が250nm以下の短波長である場合に、導
電物質が強い光吸収特性を発揮して、高感度の測定を行
うことができる。
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first or second aspect,
In particular, when the incident light has a short wavelength of 250 nm or less, the conductive material exhibits strong light absorption characteristics, and high-sensitivity measurement can be performed.

【0066】また、本願請求項4の発明によれば、入射
する空間像を正確、高精度かつ迅速に測定することがで
きる。また、本願請求項5の発明によれば、空間像をリ
アルタイムで直接観察することができて、その空間像の
測定を正確かつ迅速に行うことができる。
Further, according to the invention of claim 4 of the present application, an incident aerial image can be measured accurately, with high accuracy and quickly. Further, according to the invention of claim 5 of the present application, the aerial image can be directly observed in real time, and the aerial image can be measured accurately and quickly.

【0067】また、本願請求項6の発明によれば、空間
像を正確、高精度かつ迅速に測定することができて、そ
の測定結果に基づき正確な露光を行うことができるとと
もに、位置あわせ等を正確かつ迅速に行うことができ
る。
According to the invention of claim 6 of the present application, an aerial image can be measured accurately, with high accuracy and quickly, and accurate exposure can be performed based on the measurement result. Can be performed accurately and quickly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1実施形態の空間像測定装置を備えた露光
装置を示す概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an exposure apparatus provided with an aerial image measurement device according to a first embodiment.

【図2】 図1の空間像測定装置の測定用ウエハを示す
斜視図。
FIG. 2 is a perspective view showing a measurement wafer of the aerial image measurement device of FIG. 1;

【図3】 測定用ウエハ上の撮像素子の構成を示す概略
構成図。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of an image sensor on a measurement wafer.

【図4】 撮像素子における光強度測定素子の構成を示
す要部斜視図。
FIG. 4 is an essential part perspective view showing a configuration of a light intensity measuring element in the image sensor.

【図5】 光強度測定素子の受光した露光光の強度検出
に関する説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram relating to detection of intensity of exposure light received by a light intensity measuring element.

【図6】 光強度測定素子の露光光の受光状態に関する
説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram relating to a light receiving state of exposure light of a light intensity measuring element.

【図7】 第2実施形態の空間像測定装置の撮像素子を
示す概略構成図。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating an image sensor of the aerial image measurement device according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…光源、17…投影光学系、22…空間像測定装
置、24,35…撮像素子、25…光強度測定素子、2
9…電極としてのプラス側電極、30…電極としてのマ
イナス側電極、31…導電物質、33…検出手段として
の電位差計、R…マスクとしてのレチクル、W…基板と
してのウエハ。
11 light source, 17 projection optical system, 22 aerial image measurement device, 24, 35 image pickup device, 25 light intensity measurement device, 2
Reference numeral 9 denotes a positive electrode as an electrode, 30 denotes a negative electrode as an electrode, 31 denotes a conductive material, 33 denotes a potentiometer as a detecting means, R denotes a reticle as a mask, and W denotes a wafer as a substrate.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入射光の強度を測定する光強度測定素子
において、 一対の電極と、その電極間に設けられる導電物質と、前
記導電物質の特性変化に基づいて前記入射光の強度の情
報を検出する検出手段とを有することを特徴とする光強
度測定素子。
1. A light intensity measuring element for measuring the intensity of incident light, comprising: a pair of electrodes; a conductive material provided between the electrodes; and information on the intensity of the incident light based on a change in characteristics of the conductive material. A light intensity measuring element comprising: a detecting means for detecting.
【請求項2】 前記導電物質は、前記入射光の受光によ
り前記電極間から散逸するようにしたことを特徴とする
請求項1に記載の光強度測定素子。
2. The light intensity measuring element according to claim 1, wherein the conductive material is dissipated from between the electrodes by receiving the incident light.
【請求項3】 前記導電物質がインジウム・スズ酸化物
及びアンチモン・スズ酸化物の少なくとも一方を含むこ
とを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光強度
測定素子。
3. The light intensity measuring element according to claim 1, wherein the conductive material contains at least one of indium tin oxide and antimony tin oxide.
【請求項4】 入射する空間像を検出する撮像素子にお
いて、 前記請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の光
強度測定素子を複数個連続するように配列したことを特
徴とする撮像素子。
4. An imaging device for detecting an incident aerial image, wherein a plurality of the light intensity measuring devices according to claim 1 are arranged so as to be continuous. Imaging device.
【請求項5】 投影光学系を介して投影された所定のパ
ターンの空間像を測定する空間像測定装置において、 前記請求項4に記載の撮像素子を備え、前記所定のパタ
ーンの空間像を前記撮像素子で受光するようにした空間
像測定装置。
5. An aerial image measuring apparatus for measuring an aerial image of a predetermined pattern projected via a projection optical system, comprising: the imaging device according to claim 4, wherein the aerial image of the predetermined pattern is An aerial image measuring device that receives light with an image sensor.
【請求項6】 マスク上に形成された回路パターンを投
影光学系を介して基板上に投影転写する露光装置におい
て、 前記請求項5に記載の空間像測定装置を備えた露光装
置。
6. An exposure apparatus for projecting and transferring a circuit pattern formed on a mask onto a substrate via a projection optical system, wherein the aerial image measurement apparatus according to claim 5 is provided.
JP11010451A 1999-01-19 1999-01-19 Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device Pending JP2000205946A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11010451A JP2000205946A (en) 1999-01-19 1999-01-19 Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11010451A JP2000205946A (en) 1999-01-19 1999-01-19 Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000205946A true JP2000205946A (en) 2000-07-28

Family

ID=11750519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11010451A Pending JP2000205946A (en) 1999-01-19 1999-01-19 Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000205946A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007081390A (en) * 2005-08-17 2007-03-29 Nikon Corp Observation apparatus, measuring apparatus, exposure apparatus and exposure method, device manufacturing method, device manufacturing substrate, positioning apparatus
JP2008182141A (en) * 2007-01-26 2008-08-07 Seiko Epson Corp Ultraviolet detection sensor, ultraviolet detection sensor manufacturing method, ultraviolet detection method, and solar cell
JP2010135815A (en) * 2005-03-03 2010-06-17 Asml Netherlands Bv Exclusive metering stage of lithography equipment
US8547522B2 (en) 2005-03-03 2013-10-01 Asml Netherlands B.V. Dedicated metrology stage for lithography applications

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010135815A (en) * 2005-03-03 2010-06-17 Asml Netherlands Bv Exclusive metering stage of lithography equipment
US8547522B2 (en) 2005-03-03 2013-10-01 Asml Netherlands B.V. Dedicated metrology stage for lithography applications
JP2007081390A (en) * 2005-08-17 2007-03-29 Nikon Corp Observation apparatus, measuring apparatus, exposure apparatus and exposure method, device manufacturing method, device manufacturing substrate, positioning apparatus
JP2008182141A (en) * 2007-01-26 2008-08-07 Seiko Epson Corp Ultraviolet detection sensor, ultraviolet detection sensor manufacturing method, ultraviolet detection method, and solar cell

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5600145B2 (en) Structure of level sensor for lithographic apparatus and device manufacturing method
JP6462883B2 (en) Level sensor, lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP3037887B2 (en) Lithographic exposure monitoring method and apparatus
TW391035B (en) Proximity exposure device provided with gap setting mechanism
US6483569B2 (en) Exposure method and exposure apparatus
JP4987979B2 (en) Correction of spatial instability of EUV radiation sources by laser beam steering
EP1347501A1 (en) Wavefront aberration measuring instrument, wavefront aberration measuring method, exposure apparatus, and method for manufacturing microdevice
TW200821772A (en) Line width measuring method, image forming status detecting method, adjusting method, exposure method and device manufacturing method
JP4745292B2 (en) Lithographic apparatus including a wavefront sensor
JPH0990607A (en) Original inspection / correction device and method
JP3249374B2 (en) Device manufacturing process where the process is controlled by a near-field image latent image introduced into the energy sensitive photoresist material
TWI295416B (en) Optical element, exposure apparatus, and device manufacturing method
TWI252381B (en) Lithographic apparatus and methods for use thereof
CN110320742A (en) Lithography apparatus, pattern forming method, and article manufacturing method
TW202117308A (en) Method for measuring a reflectivity of an object for measurement light and metrology system for carrying out the method
JP2009147332A (en) Device for transmission image detection for use in lithographic projection apparatus and method for determining third order distortion of patterning device and/or projection system of such a lithographic apparatus
US6211947B1 (en) Illuminance distribution measuring method, exposing method and device manufacturing method
US20090201479A1 (en) Laser light source control method, laser light source device, and exposure apparatus
JP2000205946A (en) Light intensity measuring device, image sensor, aerial image measuring device and exposure device
JP2000146687A (en) Front-illuminated fluorescent screen regarding uv imaging
JP4734376B2 (en) Heating device evaluation method, pattern formation method, and heating device control method
JPH08162397A (en) Projection exposure apparatus and semiconductor device manufacturing method using the same
JPH11233398A (en) Exposure apparatus and exposure method
CN117631470A (en) lighting correction equipment
JP2009041956A (en) Pupil transmittance distribution measuring apparatus and method, projection exposure apparatus, and device manufacturing method