半導体用語集

光学像

英語表記:aerial image

光学系によってレジストに投影されるマスクパターンの像。周期的なパターンが存在するマスクに部分的コヒーレント光を照射すると、0次から高次に至る回折光が生じる。無限の大きさを有する投影レンズ(開口数1 )を仮定すると、レジスト上ではすべての回折光が干渉して光学像が形成されるので、白黒の理想的なマスクパターンの投影像がえられる。しかしながら、実際の投影レンズでは有限の大きさの瞳 (レンズの開口)を有するため、回折角度の大きい高次の回折光は瞳の外に入射され,もはやそのような高次の回折光は結像に寄与しなくなる。したがって、白黒の理想的な投影像はえられず、パターンエッジにおいて像のボケが生じる。つまり、理想的な投影像ではパターン断面方向において光強度は一定になるが、実際には光強度に分布が生じる。周期パターンのピッチが小さくなると、回折光の角度が大きくなり、低次の回折光のみしか結像に寄与しなくなる。0次光と士一次光だけが瞳内に入射されるような徴細なパターンピッチでは、光学像は正弦波形状になる。 したがって、投影レンズの結像特性は、周期パターンの光強度のコントラストにより評価される。 コントラストは、光強度の最大値と最小値の差を光強度の最大値と最小値の和で割って求められる。


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