(57)【要約】【課題】近接場光を利用し、様々な形状が混在したマスクパターンのパターン太りを防止して露光する露光方法及び露光装置の提供。【解決手段】直線偏光からなる露光光１５を、金属材料で構成されるマスクパターン６に照射し、マスクパターン６の外形のうち直線偏光の偏光方向と略直交する部分で発生する近接場光を利用してレジスト７を露光する露光方法及び露光装置。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線偏光からなる露光光を、金属材料で構成されるマスクパターンに照射し、前記マスクパターン外形のうち前記直線偏光の偏光方向と略直交する部分で発生する近接場光を利用して前記近接場光が届く位置に保持される感光材料を露光する露光方法。
【請求項２】
前記直線偏光の偏光方向を前記露光光の光軸周りに回転させて露光を行うことを特徴とする請求項１記載の露光方法。
【請求項３】
前記露光光が前記マスクパターンに照射されている時間中に、前記直線偏光の偏光方向を常に回転させていることを特徴とする請求項２記載の露光方法。
【請求項４】
前記露光光が前記マスクパターンに照射されている時間中は、前記直線偏光の偏光方向が停止している停止露光と、前記露光光が前記マスクパターンに照射されていない間に前記直線偏光の偏光方向を変更する変更ステップを有し、少なくとも一回以上は前記停止露光と前記変更ステップを繰り返すことを特徴とする請求項２記載の露光方法。
【請求項５】
前記直線偏光の偏光方向を偏光素子を用いて回転させることを特徴とする請求項２から４のいずれか一つに記載の露光方法。
【請求項６】
前記マスクパターンと前記感光材料との間に、前記直線偏光の偏光方向と略垂直な透過軸を有する偏光板を挿入して露光を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の露光方法。
【請求項７】
前記偏光板の透過軸が、露光光の直線偏光の向きに対して一定の角度を保つように回転させることを特徴とする請求項６記載の露光方法。
【請求項８】
直線偏光を発生する露光源と、
前記露光源で発生する露光光が照射される位置に配置され、金属材料で構成されるマスクパターンを有するマスクと、
前記マスクパターン外形のうち前記直線偏光の偏光方向と略直交する部分で発生する近接場光が届く位置に保持される感光材料が塗布された基板を、前記マスクに対して相対的に移動自在に保持する基板保持手段とを有する露光装置。
【請求項９】
前記マスクパターンと前記感光材料との間に前記露光光の光軸を中心とした軸回転する偏光板を有することを特徴とする請求項８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記マスクパターンを構成する金属の側面が、前記露光光の進行方向に対して順テーパとなっていることを特徴とする請求項８または９に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記マスクパターンを構成する金属の側面が、前記露光光の進行方向にたいして逆テーパとなっており、前記露光光の光軸と前記金属の側面とがなす角度が０度以上６０度以下であることを特徴とする請求項８または９に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部が金であることを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の露光装置。
【請求項１３】
前記マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部が銀であることを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の露光装置。
【請求項１４】
前記マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部がアルミニウムであることを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォトレジストをはじめとする感光材料に微細パターンを露光する露光方法および露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光リソグラフィ技術の発展は、主に縮小投影露光技術とレジスト技術の進歩によって支えられてきた。縮小投影露光技術の性能は、主に解像度ＲＰと焦点深度ＤＯＰの２つの基本量で決定される。投影光学系の露光波長をλ、投影レンズの開口数をＮＡとすると、上記２つの基本量は、ＲＰ＝ｋ１×λ／ＮＡ、ＤＯＰ＝ｋ２×  λ／ＮＡ２  （ｋ１  、ｋ２  は係数）で表される。リソグラフィの解像度を上げるためには、波長λを小さくすることと、投影レンズの開口数ＮＡを大きくすることが重要である。ところが、ＮＡを大きくすると解像度は上がるが、焦点深度がＮＡの２乗に反比例して小さくなるため、微細化の流れとしては、波長λを小さくすることが求められるようになった。そこで露光光は、波長４３６ｎｍのｇ線から波長３６５ｎｍのｉ線へと短波長化され、さらに現在では波長２４８ｎｍ、１９３ｎｍのエキシマレーザ光が主流となっている。
【０００３】
しかし、光を用いるリソグラフィでは露光光の回折限界が解像度の限界となるため、レンズ列光学系を用いた場合は、波長２４８ｎｍ、１９３ｎｍのエキシマレーザ光を用いても、線幅１００ｎｍの解像度が限界と言われている。さらにその先のナノメートルオーダーの解像度を求めようとすると、電子線やＸ線（特にＳＯＲ光：シンクロトロン放射光）リソグラフィ技術を用いる必要がある。
【０００４】
電子線リソグラフィは、ナノメートルオーダーのパターンを高精度に制御して形成でき、光学系を用いるリソグラフィに比べてかなり深い焦点深度を持っている。また、ウエハ上にマスク無しで直接描画が可能であるという利点もあるが、スループットが低く、コストも高いことから、量産レベルにはほど遠いという欠点がある。
【０００５】
一方、Ｘ線リソグラフィは、１対１マスクの等倍露光の場合にも、反射型結像Ｘ線光学系を用いた場合にも、エキシマレーザ露光と比べて１桁程度高い解像度および精度を実現できる。しかしこのＸ線リソグラフィは、マスクの作成が難しくて実現が困難であり、また使用する装置のコストが高いという問題もある。
上述のような問題を解決する方法として、近時、露光光の波長よりも小さい開口からなるパターンを有する露光マスクに露光光を照射し、露光マスクの開口からしみ出す近接場光によってフォトレジスト等の感光材料を露光する方法が提案されている。この方法によれば、露光光の波長に拘わらず、上記開口の大きさ程度の微細パターンを形成可能となる。
【０００６】
近接場光を用いてフォトレジスト等の感光材料に露光マスクの微細パターンを露光する際、その微細パターンが例えば回折格子のように一方向に延びる直線の集合からなるものである場合には、それらの直線の向きと同じ方向に直線偏光した露光光を用いると、感光材料に露光されるパターンの線幅が太ることを防止して、より微細なパターンを露光できることが知られている。マスク基板の上に、露光光の波長よりも小さい開口パターンと、この開口パターンのライン方向と平行に光を偏光させるグリッド偏光子とを集積してなる近接場光露光マスクが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、非偏光状態の露光光を偏光板によって直線偏光化し、露光板を回転させることによって直線偏光の向きを開口パターンのライン方向と平行にすることでパターンの線幅が太ることを防止している（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−１１２１１６号公報（第３−４頁、第１図）
【０００９】
【特許文献２】
特開２００３−７５９３号公報（第４−５頁、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１および特許文献２の方法では、微細パターンが例えば回折格子のように一方向に延びる直線の集合からなるものである場合には有効であるが、実際の微細パターンは、直線偏光と直行するパターンや円などの複雑なパターンで構成される。したがって、直線偏光と平行なパターンの太りは防止できても、その他のパターンの太りを同時に防止することができない問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、感光材料への露光方法であって、直線偏光からなる露光光を、金属材料で構成されるマスクパターンに照射し、マスクパターン外形のうち直線偏光の偏光方向と略直交する部分で発生する近接場光を利用して近接場光が届く位置に保持される感光材料を露光することを特徴とする露光方法とする。
【００１２】
また、直線偏光の偏光方向を前記露光光の光軸周りに回転させて露光を行うことを特徴とする露光方法とする。
【００１３】
また、露光光がマスクパターンに照射されている時間中に、直線偏光の偏光方向を常に回転させていることを特徴とする露光方法とする。
【００１４】
また、露光光がマスクパターンに照射されている時間中は、直線偏光の偏光方向が停止している停止露光と、露光光が前記マスクパターンに照射されていない間に直線偏光の偏光方向を変更する変更ステップを有し、少なくとも一回以上は停止露光と変更ステップを繰り返すことを特徴とする露光方法とする。
【００１５】
また、直線偏光の偏光方向を偏光素子を用いて回転させることを特徴とする露光方法とする。
【００１６】
また、マスクパターンと感光材料との間に、直線偏光の偏光方向と略垂直な透過軸を有する偏光板を挿入して露光を行うことを特徴とする露光方法とする。
【００１７】
また、偏光板の透過軸が、露光光の直線偏光の向きに対して略９０度となる状態を保つように回転させることを特徴とする露光方法とする。
【００１８】
また、マスクパターンを構成する金属の側面が、露光光の進行方向に対して順テーパとなっていることを特徴とする露光装置とする。
【００１９】
また、マスクパターンを構成する金属の側面が、露光光の進行方向にたいして逆テーパとなっており、露光光の光軸と金属の側面とがなす角度が０度以上６０度以下であることを特徴とする露光装置とする。
【００２０】
また、マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部が金であることを特徴とする露光装置とする。
【００２１】
また、マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部が銀であることを特徴とする露光装置とする。
【００２２】
また、マスクパターンを構成する金属の少なくとも一部がアルミニウムであることを特徴とする露光装置とする。
【００２３】
また、直線偏光を発生する露光源と、露光源で発生する露光光が照射される位置に配置され、金属材料で構成されるマスクパターンを有するマスクと、感光材料が塗布された基板を保持し、基板をマスクに対して相対的に移動自在に保持する基板保持手段とを有することを特徴とする露光装置とする。
【００２４】
また、マスクパターンと感光材料との間に露光光の光軸を中心とした軸回転可能な偏光板を有することを特徴とする露光装置とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る露光装置の断面図である。露光装置１０００は、露光光１５を照射するための光源１、光源１から照射される光を直線偏光にするための偏光板２、偏光板２から照射される直線偏光の偏光方向を回転させるためのλ／２板３、λ／２板３から照射される直線偏光を直線偏光のまま、あるいは、円偏光、楕円偏光に変更するためのλ／４板４、マスクパターン６が形成されたマスク５を保持するマスク保持台１０、フォトレジスト７が塗布されたウエハ８を保持するウエハ保持台９を備えている。また、ウエハ保持台９には孔１２が形成されており、孔１２は、減圧装置１３へ接続されている。減圧装置１３によって孔１２から空気を吸引することによって、ウエハ８は、ウエハ保持台９に保持される。また、マスク保持台１０には、孔１４が形成されており、減圧装置１３に接続されている。孔１４から空気を吸入して、ウエハ８とマスク５の間の空間１６を減圧する。孔１２および孔１４からの空気の吸入は、それぞれ独立して実施することができる。また、孔１４から空気を吸入する際に、ウエハ保持台９とマスク保持台１０の間からの空気のリークを防止するために、シール１１がウエハ保持台９とマスク保持台１０の間に設けられている。
【００２７】
光源１は、水銀ランプやレーザが用いられる。光源１がレーザの場合、偏光板２を透過する光量が大きくなるように、レーザ光の直線偏光の方向と偏光板２の光軸とを一致させておくことが望ましい。また、光源１がレーザであり、レーザ光が直線偏光である場合、偏光板２は、なくても良い。光源１から照射させる光の波長は、波長１９３ｎｍから波長１６００ｎｍである。偏光板２、λ／２板３、λ／４板４は、それぞれ光軸Ａ−Ａ’を中心軸として任意の角度で回転可能となっている。レジスト７の塗布厚は、２００ｎｍ以下である。また、マスク保持台９は、マスク５に対して相対的に移動可能となっている。マスク５の移動方向は、図１の紙面に対して垂直方向、紙面内で左右上下、また、Ａ−Ａ’軸に対する回転方向である。
【００２８】
図３（ａ）は、マスク５のマスクパターン６が形成された面からみた上面図である。また、同図（ｂ）は、図３（ａ）中、Ｂ−Ｂ’で示す位置での断面図である。なお、図３（ａ）に示すマスクパターン６は、一例である。マスク５の材質は、露光光１５の波長に対して透明なものを用い、例えば、石英、ガラス、シリコン、水晶などを用いる。マスク５の厚さＴ５は、数１００μｍ以上である。また、マスク５の幅は、ウエハ８の大きさや、露光面積などによって任意の大きさを用いることができる。マスクパターン６の材質は、金、銀、銅、アルミニウムなどの金属である。マスクパターン６の厚さＴ６は、数ｎｍから数１００ｎｍ程度である。また、マスクパターン６の幅Ｌ６は、数ｎｍ以上であり、マスクパターン間の距離Ｇ６は、数ｎｍ以上である。また、マスクパターン６の側壁角度θは、０度よりも大きく、１５０度以下とする。
【００２９】
次に、露光装置１０００の動作について説明する。レジスト７が塗布されたウエハ８をウエハ保持台９に設置し、孔１２をとおして減圧手段１３によって減圧することでウエハ８をウエハ保持台９に保持する。マスク５もマスク保持台１０に設置し、ウエハと同様に図示しない孔を通して減圧保持する。次に、ウエハ保持台９とマスク５の相対位置を所望の位置に移動させ固定する。次に、孔１４を通して減圧手段１３によって空間１６を減圧することによって、マスクパターン６とレジスト７を密着させる。このとき、ウエハ保持台９を機械的にマスク５側に押し上げて、マスクパターン６とレジスト７との密着度を向上させても良い。このときの状態を図２に示す。図２の状態で、光源１内または外部に設置されたシャッターなどの光源ＯＮ−ＯＦＦ手段（図示しない）によって、露光光１５を照射する。露光光１５の偏光状態は、偏光板２、λ／２板３、λ／４板４を適切に設置して、任意の方向の直線偏光とする。
【００３０】
図４（ａ）は、マスクパターン６と、マスクパターン６を透過した直後の光強度を説明する図である。また、同図（ｂ）は、図３（ａ）のマスクパターン６を用いて露光し、現像した後のレジストパターン１７を説明する図である。図４（ａ）中、矢印Ｅで示す方向の直線偏光をマスク５およびマスクパターン６に照射すると、表面プラズモン効果によってマスクパターン６の直線偏光の偏光方向Ｅと垂直な端に対応する部分で近接場光が発生し、光強度が大きくなり、その値は、他の部分に比べて数倍から数１０００倍だけ大きい。表面プラズモン効果によって生じる近接場光による光強度のピークにおける半値全幅Ｗｐは、数１０ｎｍから１００ｎｍ程度である。
【００３１】
レジスト７の適正露光量は、光強度と露光時間の積で決まる。表面プラズモン効果によって生じる近接場光の光強度が他の部分に対して十分大きいため、適切な時間だけ露光することでレジスト７へマスクパターン６の外形のうち偏光方向Ｅと垂直な部分に対応したレジストパターン１７を得ることができる。なお、矢印Ｅで示す方向の直線偏光をマスクパターン６へ入射すると、直線偏光の向きと直行するマスクパターン６の外形のみで表面プラズモン効果を得ることができるため、レジスト７がネガ型の場合、図４（ｂ）に示すようなレジストパターン１７が形成できる。表面プラズモン効果によって露光されたレジストパターン１７の幅Ｗ１７は、１００ｎｍ以下である。なお、露光光１５の光軸が、マスク５に対して略垂直な場合、表面プラズモン効果による近接場光を効率よく得るためには、図３（ｂ）で説明した側壁角度θを０度よりも大きく、１５０度以下とする必要がある。図９は、図３（ｂ）中の円Ｖを拡大した図であり、図９（ａ）は、マスクパターン６の側壁が露光光１５の進行方向Ｚに対して逆テーパとなっている状態を示している。
【００３２】
また、図９（ｂ）は、マスクパターン６の側壁が露光光１５の進行方向Ｚに対して順テーパーとなっている状態を示している。図３（ｂ）で説明した側壁角度θは、図９（ａ）または、図９（ｂ）のいずれかの状態を示している。側壁角度θが０度よりも大きくから９０度より小さい場合が、図９（ｂ）の状態であり、９０度以上が図９（ａ）の状態である。図９（ｂ）で示すようにマスクパターン６の側壁が露光光１５の進行方向Ｚに対して順テーパーとなっている場合は、露光光１５の光軸Ｒとマスクパターン６の側壁とがなす角度ψがいかなる角度でも、表面プラズモン効果による近接場光を効率良く得ることができる。
【００３３】
また、図９（ａ）で示すように、マスクパターン６の側壁が露光光１５の進行方向Ｚに対して逆テーパとなっている場合は、露光光１５の光軸Ｒとマスクパターン６の側壁とがなす角度φが０度以上６０度以下の範囲で、表面プラズモン効果による近接場光を効率良く得ることができる。したがって、露光光１５の光軸が、マスク５に対して角度を有している場合でも、マスクパターン６の側壁が露光光１５の進行方向Ｚに対して順テーパとなっているか、逆テーパの場合でも露光光１５の光軸とマスクパターン６の側壁とがなす角度が０度以上６０度以下であれば、表面プラズモン効果による近接場光を効率良く得ることができる。したがって、表面プラズモン効果によって効率よく近接場光を得るためには、マスクパターン６の側壁角度を上記のように制御するか、マスクパターン６の側壁角度に対応して、露光光１５の光軸に角度をつければよい。
【００３４】
λ／２板３、λ／４板４は、回転可能であるため、露光中にλ／２板３、λ／４板４を回転させることによって、マスクパターン６のすべての外形に直交するような偏光方向Ｅを有する直線偏光を順次照射することができる。このようにして露光すると、マスクパターン６の外形に対応した近接場光を順次発生させることが可能であり、レジスト７がネガ型の場合、図５に示すように、マスクパターン６の外形をレジスト７に転写することが可能である。なお、λ／２板３、λ／４板４の回転は、露光中に連続的に行う。また、任意の角度の直線偏光での露光中は、λ／２板３およびλ／４板４を停止させておく停止露光と、露光光がマスクパターン６へ照射されていない間にλ／２板３およびλ／４板４を回転させて直線偏光の偏光方向を変更する変更ステップを少なくとも一度以上繰り返すステップ露光を行っても図５に示すようなレジストパターン１７を得ることができる。なお、レジスト７がポジ型の場合、図５に示すレジストパターン１７の凹凸が逆になることはいうまでもない。マスクパターン６は、実際に作製したいレジストパターンとは異なる。作製したいレジストパターンが細線の場合、マスクパターン６の端を利用して露光する。また、作製したいレジストパターンが、例えば一辺数百ｎｍ以上の四角形のような大面積図形の場合、マスクパターン６は、作製したいレジストパターンに対応したグリッドパターンの集合などを利用し、マスクパターン６の端で発生する近接場光を重ね合わせて露光する。作製したいレジストパターンに対応するマスクパターン６は、コンピュータ支援設計ソフトなどによって容易に作成することができる。
【００３５】
また、マスク５が、水晶をはじめとする結晶材料の場合、直線偏光を入射してもマスクパターン６に露光光が到達する間に楕円偏光や円偏光となり、表面プラズモン効果による近接場光を効率よく得ることができないことがある。そのような場合、マスクパターン６に照射される露光光１５が直線偏光になるように、λ／４板４によって露光光１５の偏光状態を調整することで、表面プラズモン効果による近接場光を効率よく得ることができる。
【００３６】
以上説明したとおり、本発明の実施の形態１で説明した露光装置１０００によれば、マスクパターン６の外形に対して直線偏光からなる露光光１５を照射することによって、直線偏光の方向と直行するマスクパターンの外形のみに表面プラズモン効果によって強い近接場光を発生させることができる。したがって、容易に露光光１５の波長における回折限界を超える高解像度なレジストパターンを得ることができる。また、露光中にλ／２板３およびλ／４板４を回転させることによって、露光光１５の直線偏光の方向を回転させることができ、任意の角度の直線偏光に直行するマスクパターン６の外形にだけ強い強度を有する近接場光を形成することができる。したがって、任意の形状を有するマスクパターン６の外形に対応した複雑なレジストパターンを、露光光１５の波長における回折限界を超える高解像度で一度に得ることができる。
【００３７】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係る露光装置２０００を説明する図である。なお、実施の形態１と同じ構成要素には、同一符号を用い説明を省略する。露光装置２０００は、露光装置１０００の構成に加え、マスクパターン６とレジスト７の間に、偏光板２１を挿入している。偏光板２１は、偏光板保持台２２によって保持されている。偏光板２２は、図６中Ａ−Ａ’で示す軸を中心軸として回転可能となっている。偏光板保持台２２とマスク保持台１０、偏光板保持台２２とウエハ保持台９の間には、空間１９および空間１８を減圧する際のリークを抑えるためのシール１１が配置される。また、偏光板保持台２２は、空間１８と空間１９とをつなぐ孔（図示しない）が形成されており、孔１４からの排気によって空間１８と空間１９を同時に減圧することができる。偏光板２１の厚さは、数μｍ以下であり、理想的には、１００ｎｍ以下である。偏光板は、例えば、厚さ１００ｎｍから数μｍの二酸化ケイ素膜に、金属スリットを形成したものや、有機物質を堆積させたものなどを使用する。
【００３８】
次に、露光装置２０００の動作方法について説明する。露光装置２０００は、露光装置１０００とほぼ同様に動作する。ただし、孔１４から排気を行う前に、偏光板２１が、露光光１５の直線偏光を透過しない光学配置となるように偏光板保持台２２を回転させる。孔１４から排気を行った後の状態を図７に示す。孔１４から排気を行うことによって空間１８および空間１９が減圧雰囲気となり、マスク５がウエハ８側に撓む。マスク５が撓むことによって、マスクパターン６は偏光板２１に密着し、かつ、空間１８も減圧雰囲気になっているため、偏光板２１とレジスト７も密着した状態となる。
【００３９】
図８は、露光装置２０００において、偏光板２１を透過した直後の光の強度を説明する図である。なお、偏光板２１は、矢印Ｅ方向の直線偏光からなる露光光１５が透過しないように配置されている。しかし、露光光１５がマスクパターン６に照射されると、実施の形態１で説明したように、矢印Ｅ方向と直交するマスクパターン６の端で表面プラズモン効果によって近接場光が発生する。この近接場光の偏光状態は、必ずしも露光光１５の偏光状態を保持しているわけではなく、様々な偏光状態が混在した状態となっている（デポラリゼーションという）。したがって、マスクパターン６の端で発生した近接場光のうち、偏光方向Ｅ以外の成分を持つ近接場光が偏光板２１を透過する。
【００４０】
一方、マスクパターン６が形成されていない部分を透過する伝搬光成分は偏光板２１を透過しないため、偏光板２１を透過した後の光強度分布は、マスクパターン６の端で発生した近接場光成分のみとなるため、実施の形態１で説明した露光装置よりもコントラストの良い露光成分を得ることができる。また、偏光板２１を透過した光強度の半値全幅Ｗｐｐは、８０ｎｍ以下となる。なお、λ／２板３、λ／４板４を回転させて露光光１５の直線偏光を回転させる場合、その回転量に応じて偏光板２１を回転させることによって、すべての直線偏光の向きで、図８と同じ状態を作ることができる。
【００４１】
以上説明したように、本発明の実施の形態２に係る露光装置２０００によれば、実施の形態１で説明した効果に加え、偏光板２１を露光光１５の直線偏光を透過しないような配置とすることで、レジスト７に照射される光成分をマスクパターン６の端で発生した近接場光成分とすることができるため、レジストパターンの解像度を向上させることができる。また、マスクパターン６を透過する露光光１５の伝搬光成分を偏光板２１でカットすることができるため、レジストパターンのコントラストを向上させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、マスクパターンの外形に対して直線偏光からなる露光光を照射することによって、直線偏光の方向と直行するマスクパターンの外形のみに表面プラズモン効果によって強い近接場光を発生させることができる。したがって、容易に露光光の波長における回折限界を超える高解像度なレジストパターンを得ることができる。また、露光中にλ／２板およびλ／４板を回転させることによって、露光光の直線偏光の方向を回転させることができ、任意の角度の直線偏光に直行するマスクパターンの外形にだけ強い強度を有する近接場光を形成することができる。したがって、任意の形状を有するマスクパターンの外形に対応した複雑なレジストパターンを、露光光の波長における回折限界を超える高解像度で一度に得ることができる。
【００４３】
また、本発明によれば、上述した効果に加え、偏光板を露光光の直線偏光を透過しないような配置とすることで、レジストに照射される光成分をマスクパターンの端で発生した近接場光成分とすることができるため、レジストパターンの解像度を向上させることができる。また、マスクパターンを透過する露光光の伝搬光成分を偏光板でカットすることができるため、レジストパターンのコントラストを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る露光装置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る露光装置を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る露光装置で用いるマスクを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るマスクを透過した後の光強度を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る露光装置で作製したレジストパターンを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る露光装置を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る露光装置を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るマスクを透過した後の光強度を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るマスクの側壁角度を示す図である。
【符号の説明】
１  光源
２  偏光板
３  λ／２板
４  λ／４板
５  マスク
６  マスクパターン
７  レジスト
８  ウエハ
９  ウエハ保持台
１０  マスク保持台
１１  シール
１２、１４  孔
１３  減圧装置
１５  露光光
１７  レジストパターン
２１  偏光板
２２  偏光板保持台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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