(57)【要約】【課題】マスクの帯電の程度をより確実に低減する露光装置を提供する。【解決手段】本発明の露光装置は、印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、前記保持手段に対して前記原版を昇降させる昇降手段と、前記保持手段および前記昇降手段の少なくとも一方に設けられ、前記原版の少なくとも一部を接地する接地手段と、前記原版が接地されたことを検出する検出手段と、前記検出手段の出力に応じて前記保持手段に印加される電圧を制御する制御手段とを有する。【選択図】図１
2010199244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、
前記保持手段に対して前記原版を昇降させる昇降手段と、
前記保持手段および前記昇降手段の少なくとも一方に設けられ、前記原版の少なくとも一部を接地する接地手段と、
前記原版が接地されたことを検出する検出手段と、
前記検出手段の出力に応じて前記保持手段に印加される電圧を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記原版が接地されたことが前記検出手段により検出された後に、前記保持手段が前記原版を保持するように前記電圧を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記接地手段は、前記原版に接触するように前記保持手段に設けられた第１の接地ピンと、前記原版に接触するように前記昇降手段に設けられた第２の接地ピンとを有し、
前記検出手段は、前記第１の接地ピンと前記第２の接地ピンとの間の抵抗を検出する抵抗計を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項４】
前記接地手段は、前記原版に接触するように前記保持手段に設けられた第１の接地ピン及び第３の接地ピンを有し、
前記検出手段は、前記第１の接地ピンと前記第３の接地ピンとの間の抵抗を検出する抵抗計を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項５】
前記昇降手段は、誘電体からなる支持ピンを備えた金属基板を有し、前記支持ピンの上に前記原版を支持するように構成され、
前記接地手段は、前記原版に接触するように前記保持手段に設けられた第１の接地ピンと、前記金属基板に接触するように前記昇降手段に設けられた第４の接地ピンと、を有し、
前記検出手段は、前記原版と前記金属基板との間の静電容量を検出する静電容量計を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項６】
正電圧が印加される第１の電極と負電圧が印加される第２の電極とを含み且つ前記第１の電極と前記第２の電極とに印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、
前記原版の電位を検出する検出手段と、
前記検出手段の出力に基づいて、前記原版が接地電位を有するように、前記正電圧及び前記負電圧の少なくとも一方を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項７】
前記接地手段は、前記原版の表面と裏面との間に設けられ且つ裏面側に露出するアース層に接触するように前記保持手段に設けられた第６の接地ピン及び第７の接地ピンを有し、
前記検出手段は、前記第６の接地ピンと前記第７の接地ピンとの間の抵抗を検出する抵抗計を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項８】
印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、
前記保持手段に対して前記原版を昇降させる昇降手段と、
前記原版の電位を検出する検出手段と、
前記検出手段の出力に基づいて前記原版が接地電位を有することを判断した後に前記昇降手段により前記原版を下降させる制御手段と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された基板を現像する工程と、
を有することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＵＶ光（極紫外光）を用いたＥＵＶ露光装置は、次世代の露光装置として期待されている。ＥＵＶ露光装置には、ウエハに転写するためのパターンが形成されたマスクが用いられるが、マスク面には、漏れ電流や静電チャックの電極等によって誘起される電荷が生じ、マスクは帯電しうる。マスクが帯電した状態で、ロードロック内等で大気圧雰囲気にさらされると、雰囲気中の塵を吸い寄せてマスク表面に塵等の異物を付着させうる。
【０００３】
しかしながら、ＥＵＶ露光装置はペリクルを用いることができない。このため、ＥＵＶ露光装置においては、マスク面上に塵等の異物が付着することが問題となっている。異物が電荷を有する場合には、マスク面を接地電位にすることにより、マスク面への異物の付着を抑制することができる。更に、異物が中性粒子であっても、電位が不均一なマスク表面や電位が均一なマスク表面のエッジ部には電場勾配により異物が付着しうるので、マスク表面を接地することは付着する異物の低減に有効である。特許文献１には、静電チャックによる帯電を防止するため、レジスト表面に導電膜を形成して接地する露光装置が開示されている。特許文献２には、電子ビームによるマスク描画の際にマスクに２本の導通ピンを立て、２本の導通ピンの間の抵抗を測定する露光装置が開示されている。特許文献３には、電子線照射中の帯電防止のため、ウエハ表面の電位を測定し、その電位を相殺するようにウエハに電圧を印加する露光装置が開示されている。特許文献４には、帯電防止のための構造を備えたプロキシミティＸ線露光装置用マスクが開示されている。特許文献５には、ＥＵＶマスクの表裏間を導通させるため、マスク側壁に金属膜を形成する金属膜蒸着方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−６７６４６号公報
【特許文献２】特開平１１−６７６４７号公報
【特許文献３】特開２００５−１２９８２８号公報
【特許文献４】特開平５−１９８４８２号公報
【特許文献５】特開２００６−３２４２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マスクに付着する異物を低減するには、マスクの帯電の程度をより確実に低減することが必要である。しかしながら、上述の従来技術は、その点で不十分な面がある。
【０００６】
本発明は、マスクの帯電の程度をより確実に低減することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての露光装置は、印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、前記保持手段に対して前記原版を昇降させる昇降手段と、前記保持手段および前記昇降手段の少なくとも一方に設けられ、前記原版の少なくとも一部を接地する接地手段と、前記原版が接地されたことを検出する検出手段と、前記検出手段の出力に応じて前記保持手段に印加される電圧を制御する制御手段とを有する。
【０００８】
本発明の他の側面としての露光装置は、正電圧が印加される第１の電極と負電圧が印加される第２の電極とを含み且つ前記第１の電極と前記第２の電極とに印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、前記原版の電位を検出する検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて、前記原版が接地電位を有するように、前記正電圧及び前記負電圧の少なくとも一方を制御する制御手段とを有する。
【０００９】
本発明の他の側面としての露光装置は、印加される電圧に応じて原版を保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された原版を介して基板を露光する露光装置であって、前記保持手段に対して前記原版を昇降させる昇降手段と、前記原版の電位を検出する検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて前記原版が接地電位を有することを判断した後に前記昇降手段により前記原版を下降させる制御手段とを有する。
【００１０】
本発明の他の側面としてのデバイス製造方法は、前記露光装置を用いて基板を露光する工程と、前記工程で露光された基板を現像する工程とを有する。
【００１１】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、例えば、マスクの帯電の程度をより確実に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の露光装置における要部拡大図である。
【図２】実施形態２の露光装置における要部拡大図である。
【図３】実施形態３の露光装置における要部拡大図である。
【図４】実施形態４の露光装置における要部拡大図である。
【図５】実施形態５の露光装置における要部拡大図である。
【図６】実施形態６の露光装置における要部拡大図である。
【図７】実施形態７の露光装置における要部拡大図である。
【図８】本実施形態の露光装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
まず、本発明の実施形態における露光装置の概要について説明する。図８は、本実施形態における露光装置のブロック図である。本実施形態の露光装置は、マスク（原版）のパターンを介してウエハ（基板）を露光する露光装置である。図８において、４１はマスク用ロードロック室、４２は搬送室、４３は露光室、４４はマスク保管室である。４５〜４７は露光室４３に隣接した専用チャンバである。マスク用ロードロック室４１は、露光装置内の真空雰囲気を維持しながら露光装置内部と露光装置外部との間でマスク８の受け渡しを行うために設けられている。搬送室４２にはマスクハンドリング装置２９（搬送部）が配置されている。
【００１６】
［実施形態１］
次に、本発明の実施形態１における露光装置について説明する。図１は、本実施形態の露光装置１００ａにおける要部拡大図である。図１において、１はマスクチャックとしての静電チャック（原版保持手段）である。静電チャック１は、正電圧が印加される電極２（第１の電極）、負電圧が印加される電極３（第２の電極）、及び、セラミック等の半導体部材４を備えて構成される。半導体部材４は、高抵抗であるが、マスク８を静電チャック１に押し付けた状態で、電極２、３に所定の正電圧及び負電圧のそれぞれを印加すると、電流が流れる。静電チャック１は、電極２、３に印加される電圧に応じてマスク８を保持又は解放する。電極２、３に印加される電圧は、不図示の制御手段により制御される。
【００１７】
８はマスク（原版）である。マスク８は、電極層５、マスク基板６、及び、多層膜７を備えて構成される。多層膜７は、ガラス等で構成されたマスク基板６の表面に形成される。多層膜７は、その表面が金属からなり、ＥＵＶ光（極紫外光）を反射する。電極層５は、マスク基板６の裏面に形成されており、例えばＣｒＮ膜等の金属膜がマスク基板６の裏面上に蒸着されることにより形成されている。支持ピン９は、マスク８を支持し、支持ピン９を含むマスク昇降機構１０（原版昇降手段）は、静電チャック１に対して昇降するように構成されている。なお、原版昇降手段が原板を移動する方向は、重力（鉛直）方向に限られず任意であって、例えば、静電チャック１のチャック面が重力方向に平行な場合、水平方向としうる。マスク８は、静電チャック１とマスク昇降機構１０との間で受け渡しされうる。
【００１８】
静電チャック１には、接地ピン１２ａ（第１の接地ピン）が設けられている。接地ピン１２ａは、マスク８の表面に接触するように構成されている。また、マスク昇降機構１０には、接地ピン１２ｂ（第２の接地ピン）が設けられている。接地ピン１２ｂは、マスク昇降機構１０の支持ピン９に内蔵されており、マスク８に接触するように構成されている。接地ピン１２ａ、１２ｂのそれぞれに取り付けられた接地線１３ａ、１３ｂは、フィードスルー１５を通して、真空チャンバ１１の外部に取り出される。このように、接地ピン１２ａ、１２ｂ、及び、接地線１３ａ、１３ｂは、マスク８の少なくとも一部を接地する接地手段である。また、接地線１３ｂの途中には、接地ピン１２ａ、１２ｂの間の抵抗を検出するための抵抗計１４が設けられている。抵抗計１４は、マスク８が接地されたことを検出する検出手段として機能する。
【００１９】
本実施形態の露光装置１００ａでは、マスク８の裏面（図１中のマスク８の上面）の電極層５が静電チャック１の表面（図１中の静電チャック１の下面）に接触するまで又はその直前まで、マスク８はマスク昇降機構１０によって静電チャック１に近づけられる。既にこの段階では、接地ピン１２ｂとマスク８の表面（図１中のマスク８の下面）の多層膜７との間は導通が取れており、マスク８の表面（多層膜７）は接地電位となっている。しかし、まだ、マスク８の表面が接地されているか否かについての検出（確認）は行われていない。
【００２０】
次に、接地ピン１２ａが静電チャック１から延びて、マスク８の多層膜７の表面に接触すると、「接地線１３ａ−接地ピン１２ａ−多層膜７−接地ピン１２ｂ−接地線１３ｂ−アース」という閉ループが完成する。このとき、抵抗計１４の出力（抵抗値）はゼロ（実質的にゼロ（予め定めた閾値以下）の場合を含む。）となれば、多層膜７の表面が接地電位になったことが検出（確認）される。仮に、抵抗計１４の出力がゼロを示さない場合、多層膜７の表面の電位は接地電位ではない可能性がある。このため、不図示の制御手段は、静電チャック１の電極２、３には電圧を印加しない。そして、接地ピン１２ａ・１２ｂの少なくとも一方をマスク８の表面に接触させる動作をやり直し、上述の検出（確認）工程を繰り返す。抵抗計１４の出力がゼロになった場合、マスク８の表面（多層膜７の表面）の電位が接地電位になったことが検出される。不図示の制御手段は、抵抗計１４がマスク８の接地を検出した後に、静電チャック１がマスク８を保持するように電極２、３に正負の電圧をそれぞれ印加する。このように、不図示の制御手段は、抵抗計１４の出力に基づいて、電極２、３に印加される電圧を制御する。
【００２１】
静電チャック１の電極２、３に正負の電圧がそれぞれ印加され、マスク８が静電チャック１に保持されると、マスク昇降機構１０は下げられる。このため、接地ピン１２ｂはマスク８の表面から離れ、抵抗計１４の出力（抵抗値）は無限大となる。ただし、接地ピン１２ａはマスク８の表面（多層膜７の表面）と接触したままであるため、マスク８の表面は接地された状態を維持する。
【００２２】
このように、本実施形態では、マスク８の表面が接地されたことが検出された後、静電チャック１の電極２、３に電圧が印加される。このため、マスク８の帯電の程度を許容範囲内にすることができ、多層膜７の表面に付着する塵や粒子等を低減することができる。また、マスク８の表面を接地するために静電チャック１に設けられた接地ピン１２ａを一つとすれば、構造も簡単であり、かつ接触により塵等の異物を発生させる可能性も低い。
【００２３】
［実施形態２］
次に、本発明の実施形態２における露光装置について説明する。図２は、本実施形態の露光装置１００ｂにおける要部拡大図である。本実施形態の基本的な構成は実施形態１と同様であるため、実施形態１と同様の構成要素に関する説明は省略する。
【００２４】
露光装置１００ｂは、実施形態１の接地ピン１２ｂの代わりに、マスクに接触するように静電チャック１に設けられた接地ピン１２ｃ（第３の接地ピン）が設けられているという点で、実施形態１の露光装置１００ａとは異なる。すなわち、露光装置１００ｂの接地手段は、接地ピン１２ａ（第１の接地ピン）及び接地ピン１２ｃ（第３の接地ピン）を備えて構成される。また、露光装置１００ｂの抵抗計１４は、接地ピン１２ａ・１２ｃの間の抵抗を検出する。
【００２５】
本実施形態では、マスク８の電極層５が静電チャック１の表面に接触するか、またはその直前まで近接すると、接地ピン１２ａ、１２ｃが静電チャック１から延びて、マスク８の表面（多層膜７の表面）に接触する。
マスク８の電極層５と静電チャック１の表面とが確実に接触すると、接地ピン１２ａ、１２ｃの間が導通して抵抗計１４の出力が低下する（抵抗値が実質的にゼロになる）。
【００２６】
このようにしてマスク８の表面の接地が検出された後に、本実施形態では、静電チャック１の電極２、３に電圧が印加される。このため、マスク８が帯電する程度を確実に低減でき、多層膜７の表面に付着する塵等の異物を低減できる。
【００２７】
以上、マスクの接地確認の情報を静電チャックへの電圧印加開始の判断に供した。しかし、接地情報は、静電チャックへの電圧印加継続の判断に供することもできる。例えば、露光中も適宜接地ピン１２ａと１２ｂとの導通を監視し、導通が取れなくなったら、露光を停止し、静電チャックへの電源供給を遮断してマスクを回収し、マスク付着する異物を低減することができる。
【００２８】
なお本実施形態では、マスクの表面の接地を検出するために、２本の接地線を用いたが、３本以上の接地線を用いてもよい。また、本実施形態の接地ピンはマスクの表面に接触しているが、これに限定されるものではない。例えば、マスクの側面にも金属膜が蒸着され表面と導通が取れていている場合には、接地ピンをマスクの表面に接触させる代わりに、マスクの側面の金属膜、又は、マスクの裏面の電極層に接触するように構成してもよい。本実施形態では、マスクの表面が接地されるように構成されているが、マスクの裏面が接地されるように構成してもよい。
【００２９】
また本実施形態では、マスクの表面の接地を検出した後に静電チャック（電極２、３）に電圧を印加した。しかし、マスクを静電チャックに保持する前には、接地ピンをマスクに接触させにくい場合がある。例えば、マスクの表面を保護するための保護基板がマスクの表面付近にあるとき、マスクを保護基板から浮かせる必要がある。このような場合、静電チャックに電圧を印加してマスクが静電チャックに保持され、保護基板が下がり、マスクと保護基板との間隔が開いた直後に、マスク表面に接地ピンを接触させるように構成してもよい。
【００３０】
また、本実施形態の静電チャックは、正負の電圧がそれぞれ印加される２つの電極を有するいわゆる双極型の静電チャックである。しかし、本実施形態はこれに限定されるものではなく、正又は負のいずれか一方の電圧が印加される１つの電極を有するいわゆる単極型の静電チャックにも適用可能である。
【００３１】
［実施形態３］
次に、本発明の実施形態３における露光装置について説明する。図３は、本実施形態の露光装置１００ｃにおける要部拡大図である。本実施形態の基本的な構成は実施形態１と同様であるため、実施形態１と同様の構成要素に関する説明は省略する。
【００３２】
露光装置１００ｃは、マスク８から例えば１μｍ〜１０ｍｍ程度だけ離れたマスク８の直下に、マスク８を保護するための金属製の保護基板１６（金属基板）が配置されている。保護基板１６は、マスク昇降機構１０の支持ピン９の上に配置されている。このような構造の保護基板１６としては、例えば、二重ポッドのインナーケースにおけるインナーベースがある。ＥＵＶマスクは、露光装置内でインナーケースに入れて搬送される。インナーベースは、金属製の平面基板であり、マスクの表面に近接してマスクの表面を保護する。
【００３３】
図３に示されるように、本実施形態の接地ピン１２ｄ（第４の接地ピン）は、支持ピン９の一つに内蔵されている。本実施形態の設置手段は、マスク８に接触するように静電チャック１に設けられた接地ピン１２ａ（第１の接地ピン）と保護基板１６に接触するようにマスク昇降機構１０に設けられた接地ピン１２ｄ（第４の接地ピン）とを備えて構成される。保護基板１６は接地ピン１２ｄに接触しているため、保護基板１６の電位は接地電位となっている。また、保護基板１６は誘電体からなる支持ピン１９を備え、マスク８の表面は誘電体からなる支持ピン１９に直接接触している。このため、マスク８の表面の電位は接地電位ではない。
【００３４】
本実施形態では、マスク８が静電チャック１に近接して、接地ピン１２ａがマスク８の表面（多層膜７の表面）に接触すると、マスク８の表面は接地電位となる。このとき、多層膜７の表面及び保護基板１６の表面とは互いに対向した平面の金属面であるため、コンデンサー構造をとる。したがって、多層膜７の表面と保護基板１６の表面との間の静電容量を静電容量測定器（静電容量計）１７で検出（測定）することにより、多層膜７の表面が接地電位になっているか否かを判定することができる。すなわち、静電容量測定器１７は、マスク８と保護基板１６との間の静電容量を検出するように、接地ピン１２ａと接地ピン１２ｄとの間に接続された検出手段である。
【００３５】
静電チャック１の電源がＯＮとなってマスク８が静電チャック１に保持された後、マスク昇降機構１０が下げられると、多層膜７の表面と保護基板１６との間の距離が変化する。このときの静電容量の変化によっても、接地ピン１２ａが多層膜７の表面に接触しているか否かの判定をすることが可能である。
【００３６】
本実施形態において、マスクの表面を接地する接地ピンが一つのみであれば、構成も簡便であり、かつ接触により異物の発生する可能性も低い。また本実施形態では、支持ピン１９と多層膜７とが離れた後においても、しばらくは接触状態を判定できるため、マスク昇降機構１０が下げられたことによる接地ピン１２ａの接触状態の変化の判定も可能である。なお、本実施形態の支持ピン１９が導体で構成されていれば、実施形態１と同様な方法でマスクの接地を検出することができる。また本実施形態では、対向した２枚の導体があればよく、マスク表面全面に対向する二重ポッドのインナーベースである必要は無く、マスクの表面の一部だけが対向する導体でもよい。また、本実施形態では、リアクタンス（容量性リアクタンス）を測定することによりマスクの接地を判定するように構成してよい。
【００３７】
［実施形態４］
次に、本発明の実施形態４における露光装置について説明する。図４は、本実施形態の露光装置１００ｄにおける要部拡大図である。
【００３８】
本実施形態における静電チャック１は、ジョンソン−ラベック型（ＪＲ型）の静電チャックである。図４に示されるように、ＪＲ型の静電チャックでは、セラミックからなる半導体部材４に正負の２つの電極２、３を設け、マスク８の裏面に設けた電極層５との間で閉ループが構成される。このように、本実施形態の静電チャック１は、正電圧が印加される電極２（第１の電極）、及び、負電圧が印加される電極３（第２の電極）を備え、電極２、３のそれぞれに印加される正負の電圧に応じてマスク８を保持又は解放する双極型の静電チャックである。
【００３９】
セラミックは大きな抵抗値を示すため、マスク８と静電チャック１との間には微小電流が流れる。電極２、３には、絶対値が５０から数ＫＶ程度の絶対値が等しい正負の電圧がそれぞれ印加される。マスク裏面の電極層５の電圧は略ゼロとなるが、厳密にゼロになるとは限らない。それは、電極２と３に印加する電圧の絶対値が必ずしも等しく無いため、又は、電極２と電極層５との間の電気抵抗Ｒａと、電極３と電極層５との間の電気抵抗Ｒｂとが等しくないためである。しかも、電極層５と静電チャック１の表面との接触状態によって、電気抵抗Ｒａ、Ｒｂは変化しうる。このため、電極層５が常に同じ電位を示すとは限らない。このようにして電極層５が接地されていないと、絶縁体であるマスク基板６に分極を引き起こし、マスク８の表面電位はゼロではなくなってマスク表面に塵等の異物を引き付ける力が生じる。
このため、露光装置１００ｄは、マスク８の裏面に蒸着された電極層５の電位を不図示の電位計を用いて検出し、電極層５の電位が接地電位になるように制御する。すなわち、露光装置１００ｄは、マスク８の電位を検出する電位検出手段である電位計を備える。そして不図示の制御手段は、電位計により検出されたマスク８の電位がゼロ（接地電位）になるように正電圧及び負電圧の少なくとも一方を制御する。
【００４０】
本実施形態の露光装置１００ｄは、電極層５が接地電位となるように制御することにより、マスク８の表面電位も接地電位になるように構成される。図４に示されるように、まず、静電チャック１に設けられた接地ピン１２ｅ（第５の接地ピン）がマスク８の電極層５に接触する。このとき、電極層５が接地されているか否かは、実施形態１のように複数の接地ピンを用いて判定してもよいが、図４に示される本実施形態の構成によっても判定できる。接地ピン１２ｅは接地線１３ｃに接続され、電流計２１を介して接地されている。この状態で、電源２２ａを用いて電極２に＋Ｖボルトの電圧を印加し、電源２２ｂを用いて電極３に−Ｖボルトの電圧を印加する。このとき、電気抵抗Ｒａ、Ｒｂの関係がＲａ＞Ｒｂである場合、電極層５の電圧は負の値となり、電流計２１には電極層５に向かって電流が流れる。したがって、電極３に印加する電圧を上げていくことにより、電流計２１に流れる電流をゼロにすることができる。
【００４１】
本実施形態では、マスク裏面の電極層５を接地電位となるように調整することができ、これによりマスク基板６の分極の程度を十分小さくできる。したがって、マスク８の表面電位も接地電位に十分近い値となるため、マスク表面に付着する塵等の異物が低減される。また、静電チャックの印加電圧を制御して、マスク裏面とアースとの間に流れる電流を実質的にゼロ（許容範囲内）とすることで、正の電極がマスク基板を引き付ける力と負の電極がマスク基板を引き付ける力とを実質的に等しくすることができる。
【００４２】
なお、電流計２１の代わりに、電圧計を使用してもよい。また、静電チャック１による原板のチャッキング（保持）中に静電チャック１と電極層５との間の接触抵抗が変化してもマスク表面の接地電位を維持できるように、本実施形態の制御を常時行ってもよい。
【００４３】
［実施形態５］
次に、本発明の実施形態５における露光装置について説明する。図５は、本実施形態の露光装置１００ｅにおける要部拡大図である。
【００４４】
露光装置１００ｅは、マスク裏面の電極層が接地電位でない場合でも、マスク裏面を接地電位に制御する。図５に示されるように、本実施形態のマスク８１は、上記実施形態のマスク８に加えて、アース層３１が設けられている。またマスク８１には、アース層３１と電極層５との間に絶縁層３２が設けられており、アース層３１と電極層５との間は絶縁されている。また、電極層５及び絶縁層３２の一部は剥がされており、アース層３１の表面は露出している。この露出位置において、接地ピン１２ｆ（第６の接地ピン）及び接地ピン１２ｇ（第７の接地ピン）は、アース層３１に接触するように静電チャック１に設けられている。このように、接地ピン１２ｆ、１２ｇは、マスク８１の表面と裏面との間に設けられ且つ裏面側に露出するアース層３１に接触するように静電チャック１に設けられている。なお、図５においては、理解を容易にするため、マスク８１が静電チャック１から分離しているが、実際には、マスク８１は静電チャック１に接している。
【００４５】
実施形態４で述べたように、静電チャック１の電極２、３に印加する正負の電圧の絶対値が等しい場合でも、電極層５は接地電位となっているとは限らない。そのため、本実施形態では、電極層５とは別にアース層３１を設け、アース層３１に接地ピン１２ｆ、１２ｇを接触させ、実施形態２と同様にアース層３１を接地するとともにその接地を検出（確認）しうる。ここで、電極層５が必ずしも接地電位でなくても、アース層３１と電極層５との間に絶縁層３２があるため、アース層３１を接地しても電流は流れず、アース層３１を接地電位にすることができる。したがって、電極層５の電位に関わらず、アース層３１よりマスク表面側の電位は接地電位に調整されうる。
【００４６】
本実施形態では、マスク裏面の電極層が接地電位でない場合でも、マスク基板６が分極を起こすことはなく、マスク８１の表面電位も接地電位にすることができる。そのため、実施形態４で示したような静電チャックに印加する電圧の制御が不要となる。
【００４７】
［実施形態６］
次に、本発明の実施形態６における露光装置について説明する。図６は、本実施形態の露光装置における要部拡大図である。
【００４８】
本実施形態の露光装置１００ｆは、直接的にマスク表面の帯電状態を測定する。具体的には、真空チャンバ１１内のマスク昇降機構１０に表面電位計３５を搭載して、静電チャック１に電圧を印加したときのマスク表面の電位を測定する。静電チャック１に電圧を印加したときにマスク表面の電位が変化する場合、マスク８の接地が不十分であるということになる。このとき、露光を開始せずに、マスク８の接地のための動作および接地確認を再度行う。また、静電チャック１に印加される電圧を徐々に変化させ、マスク表面の電位の変化を測定して両者の関係をみれば、マスク８の接地状態をより確実に判定することができる。
【００４９】
本実施形態は、特に、マスク回収時の帯電により付着する異物を低減するのに効果的である。静電チャック１への電圧供給を遮断してマスク８が静電チャック１から離脱した後も、静電チャック１に電荷が残っており、静電チャック１の表面がアース電位にならない。そのため、マスク回収時にマスク８が接地されていないと、マスク８の表面が帯電する。そこで、図６に示されるように、マスク昇降機構１０にマスク８の表面を接地する機構を設けると同時に、表面電位計３５によってマスク８の表面電位を測定し、マスクの表面が帯電しないことを確認する。その後、マスク８を受け取ったマスク昇降機構１０を下げてマスク８を回収する。マスク８が静電チャック１から離脱した後、マスク８の表面電位が上昇する場合には、マスク８の接地が不十分であるということになる。このため、接地ピン１２ｂを上昇させてマスク８を確実に接地する。
【００５０】
本実施形態によれば、直接的にマスク表面の帯電を測定するため、マスク表面に付着する塵等の異物をより確実に低減することができる。
【００５１】
なお本実施形態では、マスク表面を接地する機構をマスク昇降機構に取り付けてマスク回収時もマスク表面を常時接地し得るようにしたが、マスクの裏面または側面を接地する機構を取り付けてもよい。また、マスク搬送系に、接地する機構及び表面電位計を同様に設けてもよい。
【００５２】
本実施形態は、実施形態４と同様に、マスクの表面電位を表面電位計で測定しながら、マスクの表面電位がアース電位になるように、電極２および電極３の少なくとも一方に印加する電圧を調整するものである。これにより、マスク裏面または表面にアースピンを接触させる必要がなく、マスクの平坦度に影響を与えることもマスク表面に異物を付着させることもない。さらに、露光中を含めて常時、表面電位計を用いてマスクの表面電位を測定し、電極２および３の少なくとも一方に印加する電圧を調整するように構成すれば、常時、マスク表面を帯電から保護することができる。
【００５３】
以上のとおり、上記各実施形態によれば、原版に付着する異物を効果的に低減する露光装置を提供することができる。
【００５４】
本実施形態の変形例として、マスクの電位を測定するのに、表面電位計を用いずに、次のように構成してもよい。すなわち、複数の接地ピンをマスクの裏面に接触させ、その内の１本に電圧計を接続してマスク裏面の電位を測定してもよい。この状態で、静電チャック１に電圧を印加したときにマスク裏面の電位が変化する場合、マスク８の接地が不十分となるから、本実施形態と同様の処理を行えばよい。
【００５５】
［実施形態７］
次に、本発明の実施形態７における露光装置について説明する。図７は、本実施形態の露光装置１００ｇにおける要部拡大図である。
【００５６】
マスクの裏面が接地電位でも、静電チャックからマスクが離脱するときに帯電が生じることがある。いわゆる剥離帯電と呼ばれる現象で、これが生じると、静電チャックとマスクとが互いに反対の極性の電荷をもって帯電する。この状態で、静電チャックからマスクを遠ざけると、マスクは数ｋＶもの電位を持つことがある。そのため、マスクは、異物が付着したり、ときに放電することがある。これを避け、付着する異物を低減させ、安全にマスクを回収することを本実施形態は目的としている。
【００５７】
本実施形態では、マスクが静電チャックから離脱した後でも、マスクの裏面の電極層または表面の多層膜層が接地されている構造をとる。好ましくは、離脱の前後で連続的に接地されていることである。
【００５８】
具体的には、図７に示すように、静電チャックの本体であるセラミック等の半導体部材４の表面から弾性体でできた接地ピン１２ａが突出した構造とする。矢印Ａのようにマスクが静電チャックから離脱しても、接地ピン１２ａが矢印Ｂのように変形してマスク裏面の電極層５への接触を維持する構造となっている。そのため、マスク離脱時に剥離帯電が起きても、マスクに生じた電荷が直ちに接地ピン１２ａを通してアースに流れ、マスクの電位を接地電位に保てる。なお、接地ピン１２ａがマスク裏面に接触し、かつ離脱したマスクが昇降機構に支持されている状態が、電荷を逃がすに十分な時間継続するように構成することが好ましい。
【００５９】
さらに、この状態でマスクを接地する接地ピンが昇降機構に設けられていてもよい。この場合、マスクの表面に接地ピンが接触する構造のほか、マスク裏面に接地ピンが接触する構造であってもよい。また、昇降機構の一部である支持ピン９を接地された導電性部材として、接地ピンの代わりをさせてもよい。このような導電性の支持ピン９を使用する場合、静電チャックからマスクを離脱する前に、マスク表面に支持ピン９が軽く接触するようにする。マスクの裏面は接地ピン１２ａで、表面は支持ピン９で接地し、静電チャックからのマスクの解放が確認できたら、マスク昇降機構によってマスクを下降させる。これにより、静電チャックからのマスクの離脱の前後にわたって、マスクが連続的に接地されていることになり、マスクの帯電の程度をより確実に低減できる。
［デバイス製造方法の実施形態］
次に、本発明の一実施形態のデバイス（半導体デバイス、液晶表示デバイス等）の製造方法について説明する。当該方法において、本発明を適用した露光装置を使用し得る。
【００６０】
半導体デバイスは、ウエハ（半導体基板）に集積回路を作る前工程と、前工程で作られたウエハ上の集積回路チップを製品として完成させる後工程とを経ることにより製造される。前工程は、前述の露光装置を用いて、感光剤が塗布されたウエハを露光する工程と、その工程で露光されたウエハを現像する工程とを含みうる。後工程は、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）と、パッケージング工程（封入）とを含みうる。また、液晶表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラス基板に感光剤を塗布する工程と、前述の露光装置を用いて、感光剤が塗布されたガラス基板を露光する工程と、その工程で露光されたガラス基板を現像する工程とを含みうる。
【００６１】
本実施形態のデバイス製造方法は、デバイスの生産性、品質および生産コストの少なくとも一つにおいて従来よりも有利である。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施形態として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１：静電チャック
８：マスク
９：支持ピン
１０：マスク昇降機構
１２ａ〜１２ｇ：接地ピン
１３ａ〜１３ｃ：接地線
１４：抵抗計
１７：静電容量測定器
２１：電流系
１００ａ〜１００ｇ：露光装置
【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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