(57)【要約】【課題】  光源の光軸に評価装置の光軸を精度良く合わせると共に、評価項目の数にかかわらず光軸合わせの回数を最初の１回のみとできる評価装置を提供する。また複数の測定で共通に一つの評価チャンバーを使用可能とした評価装置を提供する。【解決手段】  ＥＵＶ光を発生させるＥＵＶ光源と接続して発生するＥＵＶ光を評価するための評価用チャンバーにおいて、評価用チャンバー内に評価手段を取り付けて支持する支持部材を有し、該支持部材には姿勢を調整する姿勢調整手段と、評価装置を取り付ける際の位置決めをする位置決め手段と、位置決め後に固定する固定手段を備えたことを特徴とする光源特性評価装置。【選択図】  図１
2005235636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ光を発生させるＥＵＶ光源と接続して発生するＥＵＶ光を評価するための評価用チャンバーにおいて、評価用チャンバー内に評価手段を取り付けて支持する支持部材を有し、該支持部材には姿勢を調整する姿勢調整手段と、評価装置を取り付ける際の位置決めをする位置決め手段と、位置決め後に固定する固定手段を備えたことを特徴とする光源特性評価装置。
【請求項２】
ＥＵＶ光の光軸と評価装置の光軸を合わせる工具をあらかじめ前記支持部材に位置決め固定し前記調整手段で支持部材を調整後その姿勢を保持することを特徴とする請求項１記載の光源特性評価装置。
【請求項３】
ＥＵＶ光の光軸と評価装置の光軸の調整確認用センサーは、光軸上に設置されることを特徴とする請求項１記載の光源特性評価装置。
【請求項４】
前記１つの真空チャンバーには２つ以上の評価装置に共通した機能を有することを特徴とする請求項１記載の光源特性評価装置。
【請求項５】
請求項１、２、３及び４の光源特性評価装置を用いる光源特性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微細な回路パターンを転写するための露光装置における光源の特性を評価する光源評価装置の装置構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体メモリや論理回路などの微細な半導体素子を製造するための焼き付け（リソグラフィー）方法として、紫外線を用いた縮小投影露光が行われてきた。
【０００３】
縮小投影露光で転写できる最小の寸法は転写に用いる光の波長に比例し、投影光学系の開口数に反比例する。このため微細な回路パターンを転写するためには用いる光の短波長化が進められ、水銀ランプｉ線（波長３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）と用いられる紫外光の波長は短くなってきた。
【０００４】
しかし半導体素子は急速に微細化しており、紫外光を用いたリソグラフィーでは限界がある。そこで０．１μｍを下回るような非常に微細な回路パターンを効率よく焼き付けるために、紫外線よりも更に波長が短い波長１０〜１５ｎｍ程度の極端紫外光（ＥＵＶ光）を用いた縮小投影露光装置が開発されている。
【０００５】
またこれらの露光装置に用いる特殊な光源（ＥＵＶ光源）はレーザープラズマ方式や放電型プラズマ方式などがあり、例えば特開平９−３２０７９２号公報に開示されるように、近年急速にその開発が進められている。
【０００６】
これらのレーザープラズマ方式や放電型プラズマ方式のＥＵＶ光源を用いて露光を使用とする場合、各光源が一定の性能を有するか否かを評価することが必要となる。
【０００７】
従来の光源の評価形態を図６に示す。図６において１は光源チャンバー、２は第一の特性を評価するための評価チャンバーでありチャンバーの一端部に設けられたフランジ同士をネジ等の図示しない締結部材を用いて連結する。
【０００８】
１５は光源を取り付ける前に光源側から可視光を挿入しあらかじめ単体で光軸の調整が完了した第一の評価装置である。３は光源の光軸、４は評価装置の光軸を示しており理想的には光源の集光点５を通る一直線上に光軸は一致する。
【０００９】
従来、まず光源の第一の特性を第一のチャンバーにより計測評価した後、大気開放して第一のチャンバーを取り外し次に第二の特性を評価するための第二のチャンバーを光源と接続して評価していた。
【特許文献１】特開平９−３２０７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記で説明した従来の方式には次のような問題点がある。
【００１１】
図６は理想的な図であり実際には図７に示す様に床面７（または不図示の基準となる側面）に対して光源の光軸３は厳密な意味で平行ではない。そのために光源の光軸に評価装置の光軸を一致させるための５軸方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ，ωＸ、ωＹ）の調整が可能な精密な５軸調整ステージ８をとりつける必要がある。
【００１２】
また光軸を調整する際には図８に示すように、例えば評価チャンバー２に光軸確認用フランジ１６を設置し、評価装置内部の部材１７に照射される光の位置をカメラなどで確認しながら調整することになる。
【００１３】
一般の数種類あると言われる光源の評価すべき重要特性項目に対して、その項目ごとに精密ステージを設置したチャンバーを準備することは、装置の大型化、コストアップとなるばかりでなく評価チャンバーを取り替えるたびにＥＵＶ光源との光軸合わせを行う必要があり時間がかかる。
【００１４】
また光軸の確認を前述したようにチャンバーの確認用のポートを設けて行う場合、斜めの方向から光軸を確認しなければならず光軸合わせの精度が低下するという問題があった。
【００１５】
本発明は光源の光軸に評価装置の光軸を精度良く合わせると共に、評価項目の数にかかわらず光軸合わせの回数を最初の１回のみとし光軸合わせに費やされる時間すなわち光源評価の段取りにかかる時間の大幅短縮を実現する。
【００１６】
また評価チャンバーを共通化して数を１個のみとすることにより装置のコストダウンおよび小型化を実現する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するため、本出願に係る第一の発明に係るＥＵＶ光を発生させるＥＵＶ光源と接続して発生するＥＵＶ光を評価するための評価用チャンバーにおいて、評価用チャンバー内に評価手段を取り付けて支持する支持部材を有し、該支持部材には姿勢を調整する姿勢調整手段と、評価装置を取り付ける際の位置決めをする位置決め手段と、位置決め後に固定する固定手段を備えたことを特徴とする光源特性評価装置を提供する。
【００１８】
また、前記第一の発明において、特にＥＵＶ光の光軸と評価装置の光軸を合わせる工具をあらかじめ前記支持部材に位置決め固定し前記調整手段で支持部材を調整後その姿勢を保持することを特徴とする本出願に係る第二の発明に係る光源特性評価装置を提供する。
【００１９】
更に、前記第一の発明において、ＥＵＶ光の光軸と評価装置の光軸の調整確認用センサーは、光軸上に設置されることを特徴とする本出願に係る第三の発明に係る光源特性評価装置を提供する。
【００２０】
また、前記第一の発明において、特に前記１つの真空チャンバーには２つ以上の評価装置に共通した機能を有することを特徴とする本出願に係る第四の発明に係る光源特性評価装置を提供する。
【発明の効果】
【００２１】
以上の本出願に係る第一の発明によりＥＵＶ光を発生させるＥＵＶ光源とその光源に接続する１つの真空チャンバーと、そのチャンバーに２つ以上の評価装置を入れ替えて支持する支持部材と、支持部材の姿勢を調整する調整手段と、支持部材に評価装置を位置決めする手段と、位置決め後固定する手段を備えたことにより、２つ以上の特性を評価するチャンバーを１つに共通化出来、装置全体のコストダウンおよび小型化が可能となった。
【００２２】
本出願に係る第二の発明により、評価の項目数にかかわらず光源と評価装置の光軸合わせが最初の１回のみとなり光軸調整に費やされる時間すなわち光源評価の段取りにかかる時間の大幅短縮が可能となった。
【００２３】
本出願に係る第三の発明により、光軸合わせの精度の向上が可能となった。
【００２４】
本出願に係る第四の発明により、機能の重複を避けることが可能となり装置のコストダウンおよび小型化が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例に関して具体的に説明する。
【実施例】
【００２６】
図１は実施例に係る光源チャンバーと評価チャンバーの組合せについて説明する図である。図１において１は光源チャンバー、２は評価チャンバーでありチャンバーの一端部に設置したフランジ同士をネジ等の図示しない締結部材を用いて連結する。３は光源の光軸、４は評価装置の光軸、５は光源の集光点である。図１においては、光源の光軸３，評価装置の光軸４は一直線上になく、光軸合わせは完了していない状態を示している。
【００２７】
６は評価装置を設置するための基準となる支持部材であり３本の位置決めピン９と５軸のステージ８が設置される。
【００２８】
図２は実施例に係る光源チャンバーと評価チャンバーの光軸合わせを説明するための図である。光源との光軸合わせを行うためには、図２に示すように工具ベース１０上に２つのピンホールを距離を離してある精度の範囲で固定したものをチャンバー内の支持部材６に設けられた３本の位置決めピンに突き当てて固定する。
【００２９】
２つのピンホール板の下流側には光の強度を感知するＣＣＤカメラ１３が設けられており強度が最大になるように５軸ステージを調整することにより図２に示すように光源の光軸と光軸合わせ工具の中心が一直線になるように調整する。
【００３０】
図３は光軸を合わせた評価チャンバーに評価装置を取り付けた状態を説明するための図である。この状態でステージの姿勢を保持し光軸合わせ冶具を取り外し図３に示す様に第一の評価装置を支持部材の３本の位置決めピンに突き当てて固定することによりあらためて光軸合わせ作業をすることなく光軸を一致させる事が可能となる。
【００３１】
ただし基準となる支持部材から光軸合わせ工具の光軸高さ（図２のＬ１寸法）と評価装置の底面から光軸までの距離（図３のＬ２寸法）は精度良く等しく設計しておく必要がある。
【００３２】
また同様に第二の評価装置をセットすればそのまま光軸が合うことが可能となる。
【００３３】
このように光軸の中心のおかれるＣＣＤカメラにより算出されるズレを５軸ステージにより補正することに精度の高い光軸合わせが実現できるとともにその後第二、第三の評価装置をセットした場合の光軸合わせを省略出来光源評価における段取り時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００３４】
また共通化したチャンバーに光源の光を遮るためのシャッター２０を１つ設置することにより複数の光源装置の機能として兼ねることが可能となる。
【００３５】
図４は光軸合わせ工具の実施例を示す図である。また、図５は図４のピンホール板１８の詳細を示す図である。十字スリット５１と４箇所の穴５２をもつピンホール板１８と蛍光板１９を一体とした光軸合わせ工具ベース１０を支持部材６に位置決めピン９に突き当て固定しＣＣＤカメラで蛍光板の輝点の位置を裏面から読み取り光源の座標および角度を算出してズレ量を補正することにより、より正確に位置合わせが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】光源チャンバーと評価チャンバーの組合せについて説明する図である。
【図２】光源チャンバーと評価チャンバーの光軸合わせを説明するための図である。
【図３】光軸を合わせた評価チャンバーに評価装置を取り付けた状態を説明するための図である。
【図４】光軸合わせ工具の実施例を示す図である。
【図５】ピンホール板１８の詳細を示す図である。
【図６】従来の光源特性評価装置を説明する図（１）。
【図７】従来の光源特性評価装置を説明する図（２）。
【図８】従来の光源特性評価装置を説明する図（３）。
【符号の説明】
【００３７】
１  光源チャンバー
２  評価チャンバー
３  光源の光軸
４  評価装置の光軸
５  集光点
６  支持部材
７  床
８  ５軸ステージ
９  位置決めピン
１０  光軸合わせ工具ベース
１１  ピンホール板
１２  ピンホール板
１３  ＣＣＤカメラ
１４  光軸合わせの工具の光軸
１５  測定装置
１６  光軸確認用フランジ
１７  光軸確認用部材
１８  十字スリット＋ピンホール板
１９  蛍光板
５１  十字スリット
５２  ピンホール板
【図１】
2005235636.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005235636.tif 000006
【図５】
2005235636.tif 000007
【図６】
2005235636.tif 000008
【図７】
2005235636.tif 000009
【図８】
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