[发明专利]曝光装置

说明书

具备：保持反射型的光罩(M)的光罩保持筒(21)；将入射的照明光束(EL1)朝向光罩(M)反射、并且使照明光束(EL1)被光罩(M)反射而得到的投影光束(EL2)透射的分束器(PBS)；使照明光束(EL1)向分束器(PBS)入射的照明光学组件(ILM)；和将透射过了分束器(PBS)的投影光束(EL2)投影曝光至基板(P)的投影光学组件(PLM)，照明光学组件(ILM)及分束器(PBS)设于光罩(M)与投影光学组件(PLM)之间。另外，分束器(PBS)具备第1棱镜、第2棱镜和偏振膜，偏振膜(93)是将二氧化硅的第1膜体与氧化铪的第2膜体在膜厚方向层叠而成的。

本发明申请是国际申请日为2013年11月5日、国际申请号为PCT/JP2013/079911、进入中国国家阶段的国家申请号为201380067898.8、发明名称为“偏振光分束器、基板处理装置、器件制造系统及器件制造方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及偏振光分束器、基板处理装置、器件制造系统及器件制造方法。

背景技术

以往，作为基板处理装置，已知有对反射型的圆筒状的标线片(光罩)照射曝光用光，将从光罩反射的曝光用光投影至感光基板(晶片)上的曝光装置(例如，参照专利文献1)。专利文献1的曝光装置具有将从光罩反射的曝光用光投影至晶片的投影光学系统，投影光学系统构成为包括偏振光分束器，该偏振光分束器根据入射的曝光用光的偏振状态而在成像光路中使曝光用光透射或反射。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-227438号公报

发明内容

在专利文献1的曝光装置中构成为：来自照明光学系统的照明光束从与投影光学系统不同的方向倾斜地照射于圆筒状的光罩上，由光罩反射的曝光用光(投影光束)入射至投影光学系统。如果将照明光学系统与投影光学系统如专利文献1所示地配置，则存在照明光束的利用效率低，且投影于感光基板(晶片)上的光罩图案的图像质量不佳的问题。作为有效且良好地保持图像质量的照明方式，有同轴落射照明方式。这种方式是如下方式：将半反射镜和/或分束器等分光元件配置于由投影光学系统所形成的成像光路中，经由该分光元件将照明光束照射于光罩，并且将由光罩反射的投影光束也经由分光元件而引导至感光基板。

通过落射照明方式，在要将朝向光罩的照明光束与来自光罩的投影光束分离的情况下，使用偏振光分束器来作为分光元件，由此能够进行将照明光束与投影光束的光量损失抑制得较低的有效的曝光。

然而，在通过偏振光分束器例如使照明光束反射(或透射)、且使投影光束透射(或反射)的情况下，由于在照明光学系统及投影光学系统中共有偏振光分束器，因此存在照明光学系统与投影光学系统物理地干涉的可能性。

另外，在专利文献1的曝光装置中使用偏振光分束器的情况下，偏振光分束器的偏振膜将入射的入射光束的一部分反射而成为反射光束，将一部分透射而成为透射光束。这时，反射光束或透射光束由于被分离而产生能量损失。因此，为了抑制由于分离而产生的反射光束或透射光束的能量损失，优选入射至偏振膜的入射光束为波长及相位一致的激光。

然而，激光的能量密度高。因此，在使入射光束为激光的情况下，如果偏振膜上的反射光束的反射率及透射光束的透射率低，则激光的能量被偏振膜吸收，导致施加于偏振膜的负荷变大。由此，在使用激光等能量密度高的光作为入射光束的情况下，偏振光分束器的偏振膜的耐性容易降低，因此可能难以将入射光束较好地分离。

本发明的方案是鉴于上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种即使在通过偏振光分束器使照明光束与投影光束分离的情况下，也能够抑制照明光学系统及投影光学系统的物理干涉、且能够容易地配置照明光学系统及投影光学系统的偏振光分束器、基板处理装置(曝光装置)、器件制造系统及器件制造方法。