KR20050062912A - Computer generated hologram system in illumination optics - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정패널을 채용하여 홀로그램을 구현함으로써 하드웨어의 교체없이 다양한 레이어에 다양한 디자인의 홀로그램을 적용할 수 있는 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템(Computer generated hologram system in illumination optics)을 개시한다.The present invention discloses a computer generated hologram system in illumination optics in optical illumination that employs a liquid crystal panel and implements a hologram to apply holograms of various designs to various layers without replacing hardware.
본 발명은 액정 패널을 구비하며 레티클의 패턴을 웨이퍼로 전사하는 노광계에 공급되는 레이저 빔을 상기 액정 패널에 표시된 소정 디자인을 적용하여 회절시키는 홀로그램 수단 및 상기 웨이퍼에 형성할 레이어에 해당하는 디자인 정보를 저장함으로써 상기 홀로그램 수단의 상기 액정 패널을 제어하여 상기 디자인의 표시를 제어하는 제어수단을 구비한다.The present invention comprises a hologram means for diffracting a laser beam supplied to an exposure system which has a liquid crystal panel and transfers a pattern of a reticle onto a wafer by applying a predetermined design indicated on the liquid crystal panel and design information corresponding to a layer to be formed on the wafer. And controlling means for controlling the display of the design by controlling the liquid crystal panel of the hologram means.
Description
본 발명은 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템(Computer generated hologram system in illumination optics)에 관한 것으로서, 특히 액정 패널을 채용하여 홀로그램을 구현함으로써 하드웨어의 교체없이 다양한 레이어에 다양한 디자인의 홀로그램을 적용할 수 있는 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to computer generated hologram system in illumination optics. In particular, the present invention relates to optical illumination that can apply holograms of various designs to various layers without changing hardware by implementing a hologram using a liquid crystal panel. Relates to a computer generated hologram system.
노광 장비는 반도체 소자를 제조하기 위한 포토리소그래피 공정을 수행하는 것이며, 노광 장비는 광원으로부터 레이저 빔이 공급되며, 레티클의 패턴을 프로젝션 렌즈를 통하여 웨이퍼 상에 전사시킨다.The exposure equipment performs a photolithography process for manufacturing a semiconductor device. The exposure equipment is supplied with a laser beam from a light source, and transfers a pattern of a reticle onto a wafer through a projection lens.
도 1을 참조하면, 광원에서 주사된 레이저 빔은 회절광학소자(10)를 통하여 조명된다. 회절광학소자(10)는 노광할 레이어에 최적의 노광 조건을 제공하기 위한 홀로그램을 제공한다. Referring to FIG. 1, the laser beam scanned from the light source is illuminated through the diffractive optical element 10. The diffractive optical element 10 provides a hologram for providing an optimal exposure condition to the layer to be exposed.
회절광학소자(10)는 굴절 및 반사 형상을 주로 이용하는 종래의 광학소자들과는 달리 회절현상을 주로 이용한 것으로서, 여러 장을 겹쳐서 사용가능하며, 구현이 어려운 파면 특성과 동시에 여러 가지의 기능을 갖는 소자의 기능이 가능한 특성 등을 가니며, 파장 변화에 민감하여 백색광보다는 레이저 용으로 이용된다.The diffractive optical element 10 is mainly used for diffraction, unlike conventional optical elements that mainly use refraction and reflection shapes. The diffractive optical element 10 can be used by overlapping several sheets, and has a wavefront characteristic that is difficult to implement and has various functions simultaneously. It has functions that can be used and is sensitive to wavelength changes, and is used for laser rather than white light.
그리고, 상기한 회절광학소자(10)는 노광할 레이어 별로 최적의 노광 조건을 제공하기 위한 디자인을 가지며, 회절 광학소자(10)는 투명 기판에 포토레지스트를 이용한 패터닝, 노광, 현상, 이온식각, 포토레지스트 제거의 순으로 제작된다.In addition, the diffractive optical element 10 has a design for providing an optimal exposure condition for each layer to be exposed, the diffractive optical element 10 is a patterning, exposure, development, ion etching, using photoresist on a transparent substrate, Photoresist is produced in the order of removal.
상기한 회절광학소자(10)를 통과한 레이저 빔은 줌/시그마 렌즈 어레이(12), 일루미네이션(Illumination)(14), 인테그레이터(Integrator, 석영 로드(Rod))(16), 반사 미러(18), 렌즈(20), 반사 미러(22), 렌즈(24), 레티클(26), 프로젝션 렌즈(28)을 경유하며, 상기 과정에서 레티클(26)의 패턴이 프로젝션 렌즈(28)를 거쳐서 웨이퍼(30)로 전사된다. The laser beam passing through the diffractive optical element 10 includes a zoom / sigma lens array 12, an illumination 14, an integrator 16, a reflective mirror 16 18), via the lens 20, the reflection mirror 22, the lens 24, the reticle 26, the projection lens 28, the pattern of the reticle 26 in the process through the projection lens 28 Transferred to the wafer 30.
상기한 도 1의 노광 장비에 있어서 회절광학소자(10)는 개별 레이어에 대응하기 위한 디자인 별로 각각 별도의 하드웨어 즉 키트로 도 2와 같이 다양하게 제작되며, 노광 장비는 노광하기 전에 노광할 레이어에 최적의 노광 조건을 제공하기 위한 디자인을 갖는 키트를 교체 장착시킨다. In the exposure apparatus of FIG. 1, the diffractive optical element 10 is manufactured in various ways as shown in FIG. 2 using separate hardware, that is, a kit, for each design corresponding to an individual layer. Replace the kit with the design to provide the optimal exposure conditions.
이와 같이 종래의 노광 장비는 매번 노광 조건을 만족시키기 위한 하드웨어 즉 키트를 별도로 제작해야하는 번거러움이 있으며, 별도 제작 비용이 소요되는 문제점이 있다.As described above, the conventional exposure equipment has the trouble of separately manufacturing hardware, that is, a kit for satisfying the exposure conditions each time, and has a problem in that a separate production cost is required.
또한, 상기 최적의 하드웨어를 제작하기 위해서는 조건 계산, 제작, 배송, 장착 및 적용 여부 결정 등과 같은 많은 과정을 거쳐야하므로 최종 적용하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.In addition, in order to manufacture the optimal hardware, a lot of time, such as the calculation of conditions, manufacturing, delivery, mounting and determining whether to apply or not, there is a problem that takes a long time to apply the final.
본 발명의 목적은 조명계에 액정 패널을 채용하여 레이어에 대응한 디자인 변경을 비용과 시간적 낭비없이 손쉽게 적용가능한 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a computer generated hologram system in optical illumination that employs a liquid crystal panel in an illumination system and can easily apply design changes corresponding to layers without wasting time and time.
본 발명에 따른 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템은, 액정 패널을 구비하며 레티클의 패턴을 웨이퍼로 전사하는 노광계에 공급되는 레이저 빔을 상기 액정 패널에 표시된 소정 디자인을 적용하여 회절시키는 홀로그램 수단 및 상기 웨이퍼에 형성할 레이어에 해당하는 디자인 정보를 저장함으로써 상기 홀로그램 수단의 상기 액정 패널을 제어하여 상기 디자인의 표시를 제어하는 제어수단을 구비한다.The computer generated hologram system in the optical illumination according to the present invention comprises hologram means for diffracting a laser beam supplied to an exposure system having a liquid crystal panel and transferring a pattern of a reticle to a wafer by applying a predetermined design indicated on the liquid crystal panel. And control means for controlling the display of the design by controlling the liquid crystal panel of the hologram means by storing design information corresponding to a layer to be formed on the wafer.
여기에서, 상기 제어 수단은 상기 디자인의 설계 기능과 시뮬레이션 기능을 갖는 컴퓨터로 구성됨이 바람직하다.Here, the control means is preferably composed of a computer having a design function and a simulation function of the design.
이하, 본 발명에 따른 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a computer generated hologram system in optical illumination according to the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템(Computer generated hologram system in illumination optics)은 컴퓨터에 의하여 홀로그램을 구현하는 시스템이며, 본 발명은 노광 설비의 광학 조명에 적용한 실시예를 개시한다.Computer generated hologram systems in illumination optics are systems for implementing holograms by computer, and the present invention discloses an embodiment applied to optical illumination of exposure equipment.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예는 조명계에 레이저 빔을 공급하기 위하여 액정 패널을 채용한 홀로그램 장치(40)와 이를 제어하기 위한 컴퓨터(70)를 구비한다. 여기에서 컴퓨터(70)는 설계 기능과 시뮬레이션 기능을 탑재함이 바람직하다.2, an embodiment according to the present invention includes a hologram device 40 employing a liquid crystal panel for supplying a laser beam to an illumination system and a computer 70 for controlling the same. The computer 70 is preferably equipped with a design function and a simulation function.
실시예는 조명계에 레이저 빔이 공급되는 위치에 설치되며, 상기 조명계는 줌/시그마 렌즈 어레이(42), 일루미네이션(44), 인테그레이터(46), 반사 미러(48), 렌즈(50), 반사 미러(52), 렌즈(54), 레티클(56), 프로젝션 렌즈(58)을 경유하며, 상기 과정에서 레티클(56)의 패턴이 프로젝션 렌즈(58)를 거쳐서 웨이퍼(60)로 전사된다. The embodiment is installed at a position where a laser beam is supplied to the illumination system, which is equipped with a zoom / sigma lens array 42, an illumination 44, an integrator 46, a reflection mirror 48, a lens 50, Via the reflection mirror 52, the lens 54, the reticle 56, and the projection lens 58, the pattern of the reticle 56 is transferred to the wafer 60 via the projection lens 58.
홀로그램 장치(40)는 레이저 빔이 줌/시그마 렌즈 어레이(42)로 입사되는 경로 상에 설치되며, 홀로그램 장치(40)는 액정 패널을 탑재한다.The hologram device 40 is installed on a path through which the laser beam is incident on the zoom / sigma lens array 42, and the hologram device 40 mounts a liquid crystal panel.
그리고, 홀로그램 장치(40)는 컴퓨터(70)에서 제공되는 데이터에 의존하여 디자인을 표시하며, 컴퓨터(70)는 웨이퍼(60)에 형성될 레이어에 최적 조명 조건을 제공하기 위한 디자인을 저장하면서 필요에 따라서 상기 디자인을 선택하여 홀로그램 장치(40)의 액정 패널에 표시되도록 제어한다.The hologram device 40 then displays the design in dependence on the data provided by the computer 70, which is needed to store the design for providing optimal illumination conditions for the layer to be formed on the wafer 60. According to the design is selected to control to display on the liquid crystal panel of the hologram device (40).
컴퓨터(70)는 디자인을 설계하는 툴(기능)과 설계된 디자인을 해당 레이어에 적용한 경우 시뮬레이션 결과를 구할 수 있는 툴(기능)을 탑재한다.The computer 70 is equipped with a tool (function) for designing a design and a tool (function) for obtaining simulation results when the designed design is applied to a corresponding layer.
그러므로, 신규 레이어를 노광하는 경우, 컴퓨터(70)를 이용하여 디자이너가 디자인을 설계하고, 설계된 디자인은 시뮬레이션한 결과를 참조하여 컴퓨터(70) 상에서 수정될 수 있으며, 결국, 최적의 노광 조건을 제공할 수 있는 디자인이 결정될 수 있다.Therefore, when exposing a new layer, the designer designs the design using the computer 70, and the designed design can be modified on the computer 70 with reference to the simulation results, thereby providing an optimal exposure condition. The design that can be determined can be determined.
디자인이 결정되면 홀로그램 장치(40)나 그에 탑재된 액정 패널을 변경할 필요없이, 컴퓨터(70)의 제어로 해당 레이어를 감안하여 설계된 디자인이 홀로그램 장치(40)의 액정 패널에 표시되게 제어된다.Once the design is determined, the design designed in consideration of the layer is controlled to be displayed on the liquid crystal panel of the hologram device 40 without the need to change the hologram device 40 or the liquid crystal panel mounted thereon.
따라서, 노광할 웨이퍼의 레이어가 변경되는 경우, 컴퓨터(70)는 미리 설계되어 저장되거나 또는 신규 설계되어 저장된 디자인을 선택하면, 그에 따른 디자인이 홀로그램 장치(40)에서 표시되도록 제어된다. 그러므로, 홀로그램 장치의 교체가 불필요하고, 개별적인 디자인의 제작에 소요되는 시간과 경비가 절감된다.Thus, when the layer of the wafer to be exposed is changed, the computer 70 is controlled to display the design according to the hologram device 40 when the predesigned and stored design or the newly designed and selected design is selected. Therefore, the replacement of the hologram device is unnecessary, and the time and cost for manufacturing the individual design is saved.
또한, 디자인이 제작된 후 문제가 발생된 경우 컴퓨팅 작업에 의하여 수 시간 내에 수정이 가능하다.In addition, if a problem occurs after the design is manufactured, it can be corrected within a few hours by a computing task.
따라서, 조명계에 노광할 웨이퍼의 레이어에 대응한 디자인 적용 또는 수정이 비용과 시간적 낭비없이 손쉽게 가능한 효과가 있다.Therefore, the application or modification of the design corresponding to the layer of the wafer to be exposed to the illumination system is easily possible without cost and time waste.
도 1은 종래의 회절광학소자를 이용한 광학 조명계의 구성을 나타내는 블록 다이어그램1 is a block diagram showing the configuration of an optical illumination system using a conventional diffractive optical element
도 2는 회절광학소자의 다양한 교체 키트(Kit) 예시도2 is an illustration of various replacement kits (Kit) of the diffractive optical element
도 3은 본 발명에 따른 광학 조명에서 컴퓨터 제너레이티드 홀로그램 시스템의 바람직한 실시예를 나타내는 블록 다이어그램3 is a block diagram illustrating a preferred embodiment of a computer generated hologram system in optical illumination in accordance with the present invention.
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| KR1020030093913A KR20050062912A (en) | 2003-12-19 | 2003-12-19 | Computer generated hologram system in illumination optics |
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|---|---|---|---|---|
| KR100741980B1 (en) * | 2005-07-06 | 2007-07-23 | 엘지전자 주식회사 | Multifocal lens |
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2003
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