(57)【要約】      （修正有）【課題】波長選択フィルタを有する光露光装置において、波長選択フィルタの劣化による透過波長のシフトを、フィルタを交換することなく補償する。【解決手段】露光装置は、紫外光を出射する光源２１と、被処理基板を保持するステージと、前記紫外光を前記ステージ上の被処理基板に導き集光する光学系と、レチクルと、前記紫外光を単色化する波長選択フィルタ２４と、前記波長選択フィルタ２４を保持するフィルタ保持部と、前記紫外光の波長を検出する波長測定部６５と、前記フィルタ保持部を制御する制御部と、を備え、前記フィルタ保持部は前記波長選択フィルタ２４を、前記紫外光の光路に直交する面に対して傾斜自在に保持し、前記制御部は、前記波長測定部６５が測定した前記紫外光の波長に基づいて、前記波長選択フィルタ２４が前記紫外光の光路に対してなす角度を、前記紫外光の波長が所定の波長に維持されるように設定する。【選択図】図５
2010103191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外光ビームを出射する光源と、
被処理基板を保持するステージと、
前記光源から出射する前記紫外光ビームを前記ステージ上の被処理基板に導き集光する光学系と、
前記光源から前記ステージに至る前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを成形するレチクルと、
前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを単色化する波長選択フィルタと、
前記波長選択フィルタを前記紫外光ビームの光路上に保持するフィルタ保持部と、
前記ステージ上に配設され、前記紫外光ビームの波長を検出する波長測定部と、
前記フィルタ保持部を制御する制御部と、
を備え、
前記フィルタ保持部は前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に直交する面に対して傾斜自在に保持し、
前記制御部は、前記波長測定部が測定した前記紫外光ビームの波長に基づいて、前記波長選択フィルタが前記紫外光ビ―ムの光路に対してなす角度を、前記フィルタ保持部を制御することにより、前記紫外光ビームの波長が所定の波長に維持されるように設定することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記波長測定部は、前記ステージ上の所定箇所に形成された集光部と、前記集光部に光学的に結合され、前記集光部に集光された前記紫外光ビームを導波する光ファイバと、前記光ファイバに光学的に結合された干渉計と、前記干渉計により形成された干渉パターンを読み取る受光素子と、前記受光素子が読み取った干渉パターンから前記紫外光ビームの波長を算出し、前記フィルタ保持部を、前記紫外光ビームの波長が所定波長になるようにフィードバック制御する演算部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記フィルタ保持部は未使用の波長選択フィルタを装着された場合、前記未使用の波長選択フィルタを前記光路に直交する面に対して傾斜させて保持することを特徴とする請求項１または２記載の露光装置。
【請求項４】
前記光源は水銀ランプを含むことを特徴とする請求項１〜３のうち、いずれか一項記載の露光装置。
【請求項５】
紫外光ビームを形成する工程と、
前記紫外光ビームを、単色化する波長選択フィルタを通過させる工程と、
前記紫外光ビームをレチクルにより成形する工程と、
前記波長選択フィルタを通過し、また前記レチクルにより成形された紫外光ビームをステージ上の被処理基板上に集光する工程と、を含み、
さらに前記ステージ上における前記紫外光ビームの波長を測定する工程と、
前記測定工程で測定された前記紫外光ビームの波長が所定の波長と異なっている場合、前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に対して傾斜させ、前記測定された紫外光ビームの波長を前記所定の波長に一致させる工程と、を含むことを特徴とする被処理基板の露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に半導体装置の製造に係り、特に半導体装置の製造で使われる露光技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置製造に使われる露光装置では、レジスト膜を露光するための光源として水銀ランプを使用することがある。水銀ランプはｉ線（波長３６６ｎｍ）の他、ｇ線（４３６ｎｍ）やｈ線（波長４０４．７ｎｍ）など複数の紫外光波長で発光し、一方レジスト膜の露光は単一波長で行う必要があるため、必ず発生した紫外光を単色化する波長選択フィルタが必要となる。また、特定の発光スペクトル線を選んだとしても、このような発光スペクトル線には一般に原子の熱運動に伴ってスペクトル線に拡がりがあり、露光装置において露光を行う場合には、発光スペクトル中の特定の波長を波長選択フィルタにより切り出して使う必要がある。このような波長選択フィルタとしては、一般に溶融石英基板上に誘電体多層膜を形成した多層膜フィルタが使われる。
【特許文献１】特開２００３−２０３８５３号公報
【特許文献２】特開平７−２７３００５号公報
【特許文献３】特開２００６−２１６９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
波長選択フィルタは経年劣化により透過率が低下するため、特定の波長選択フィルタを使い続けると、所定内時間の露光に必要な透過光強度を得ることが、次第に困難になる。そのため波長選択フィルタの使用年月とともに次第に露光時間を長くせざるを得ず、スループットの低下をもたらしていた。
【０００４】
しかし波長選択フィルタの劣化は透過光強度を低下させるのみならず、透過した透過光の波長を、僅かに長い方向にシフトさせるように作用する。このような透過光の波長シフトは結像性能を低下させパターン形成不良を引き起こし、その結果、半導体素子の歩留まりが低下してしまう。このため従来の露光装置では、２〜４年毎の波長選択フィルタの交換を余儀なくされていた。
【０００５】
このような透過波長のシフトは、多層膜フィルタを構成する誘電体膜上に、短波長の紫外光により有機物の光ＣＶＤ作用が生じ、フィルタ表面に有機膜が堆積することなどにより生じる。このような有機膜の堆積は、多層膜フィルタに光学的な膜厚の増加をもたらし、前記光学的な膜厚の増加の結果、一般に
ｍλ＝２ｔｏｐ・ｃｏｓθ、ただし、ｍは整数、「ｔｏｐ」はフィルタの光学的厚さ、θは入射角で、垂直入射の場合はθ＝０°、                      （１）
で与えられる多層膜フィルタの透過光波長λが、前記パラメータ「ｔｏｐ」の増加と共に、増加してしまうのである。
【０００６】
図１は、劣化したｉ線波長選択フィルタの透過率と透過波長特性の例を示す。新品のフィルタに対して劣化したフィルタでは透過率が８％低下し、波長が長波長側に２ｎｍシフトしているのがわかる。
【０００７】
以下の表１は、かかる波長選択フィルタの長波長側への透過波長シフトに伴う露光装置の露光性能の変化例を示す。
【０００８】
【表１】
2010103191.tif 000003
表１を参照するに、透過波長に長波長側へのシフトが生じた波長選択フィルタを使った場合、非点収差、非点、左右線幅差、粗密（ＩｓｏＤｅｎｓｅ）バイアス差、倍率、３次ディストーション、球面収差、焦点深度（ＤＯＦ）、照度などの露光パラメータにずれが発生することがわかる。
【０００９】
特許文献１は、波長選択フィルタの出し入れ及び交換による結像の性能を維持する技術を開示している。また特許文献２は、波長選択フィルタを駆動し結像させる技術を開示しており、特許文献３は波長選択フィルタによる透過波長を調整する技術を開示している。
【００１０】
しかし、いずれの技術でも波長選択フィルタの劣化は避けられず、劣化が生じると交換することになり、コストやメンテナンス工数等が増加する。
【００１１】
波長選択フィルタが劣化しても結像性能に影響が出ず、長期間の使用ができる方法が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一の側面によれば露光装置は、紫外光ビームを出射する光源と、被処理基板を保持するステージと、前記光源から出射する前記紫外光ビームを前記ステージ上の被処理基板に導き集光する光学系と、前記光源から前記ステージに至る前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを成形するレチクルと、前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを単色化する波長選択フィルタと、前記波長選択フィルタを前記紫外光ビームの光路上に保持するフィルタ保持部と、前記ステージ上に配設され、前記紫外光ビームの波長を検出する波長測定部と、前記フィルタ保持部を制御する制御部と、を備え、前記フィルタ保持部は前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に直交する面に対して傾斜自在に保持し、前記制御部は、前記波長測定部が測定した前記紫外光ビームの波長に基づいて、前記波長選択フィルタが前記紫外光ビ―ムの光路に対してなす角度を、前記フィルタ保持部を制御することにより、前記紫外光ビームの波長が所定の波長に維持されるように設定することを特徴とする。
【００１３】
他の側面によれば被処理基板の露光方法は、水銀ランプにより紫外光ビームを形成する工程と、前記紫外光ビームを、単色化する波長選択フィルタを通過させる工程と、前記紫外光ビームをレチクルにより成形する工程と、前記波長選択フィルタを通過し、また前記レチクルにより成形された紫外光ビームをステージ上の被処理基板上に集光する工程と、を含み、さらに前記ステージ上における前記紫外光ビームの波長を測定する工程と、前記測定工程で測定された前記紫外光ビームの波長が所定の波長と異なっている場合、前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に対して傾斜させ、前記測定された紫外光ビームの波長を前記所定の波長に一致させる工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、水銀ランプなどの光源から出射した紫外光ビームを単色化する波長選択フィルタが劣化して被処理基板を保持するステージ上において紫外光ビームの波長が所定波長からずれてしまった場合でも、単に波長選択フィルタが前記紫外光ビームの光軸に対してなす角度を調整するだけで、波長のずれを修正することが可能となり、露光プロセスの費用を低減させ、また露光作業のスループットを向上させることが可能となる。なお本発明は水銀ランプに限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図２は、本発明の第１の実施形態による露光装置２０の構成を示す。
【００１６】
図２を参照するに、露光装置２０は水銀ランプよりなる紫外光源２１を有し、前記紫外光源２１で形成された紫外光ビームにより、Ｘ−Ｙステージ６１上に保持されている被処理基板６２の表面のレジスト膜６３を露光する。前記Ｘ−Ｙステージ６１は前記露光装置２０の一部を構成する。また前記Ｘ−Ｙステージ６１には、前記Ｘ−Ｙステージ６１上に設けられた受光部６４を含む光波長検出部（波長測定部）６４Ｗが協働する。なお本発明は水銀ランプに限定されるものではなく、キセノンランプやエキシマランプ、重水素ランプなど、他の紫外光源を使うことも可能である。
【００１７】
より具体的には、前記紫外光源２１より所定の光路Ｏ１に沿って出射した紫外光ビームは、先に述べたようにｉ線（波長３６６ｎｍ）の他、ｇ線（４３６ｎｍ）やｈ線（波長４０４．７ｎｍ）など複数の発光スペクトルピークを含んでいるが、第１コンデンサレンズシステム２２の一部を構成するコンデンサレンズ２２ａを通過した後、さらにシャッタ２３を通過し、前記第１コンデンサレンズシステム２２の他方を構成するコンデンサ２２ｂを通過し、誘電体多層膜フィルタよりなる波長選択フィルタ２４を通過する。以下の説明では、前記波長選択フィルタ２４は、水銀のｉ線を選択的に通過させるものとするが、他の発光スペクトル線を通過するように設計されていてもよい。前記波長選択フィルタ２４はフィルタ保持部２４Ａに保持されている。前記波長選択フィルタ２４としては、例えばキャノン株式会社より市販の、径が１６４ｍｍで厚さが１０ｍｍの溶融シリカ基板上に有効径が１４３ｍｍの誘電体多層膜を形成した、中心波長が３６６．０ｎｍで半値幅が３．５ｎｍの光学フィルタを使うことができる。ただし本発明は、かかる特定の波長選択フィルタに限定されるものではない。
【００１８】
前記波長選択フィルタ２４を通過した紫外光ビームはｉ線以外の発光スペクトルがカットされており、アライメント光を取り出すために設けられている光路切り替えプリズム２５、照度測定光分離のために設けられている分光分離板２６を通過した後、前記紫外光ビームを効率よく投影レンズに導くために設けられている第１コンデンサレンズ系２７を通過し、さらに赤外線波長成分をカットするコールドミラー２８により反射される。
【００１９】
前記コールドミラー２８により反射された紫外光ビームは光路Ｏ２に沿って進み、面内の照度を均一にするため設けられているハエの目レンズ２９を通過した後、照明絞り３０を通過し、さらに前記紫外光ビームを効率よく投影レンズに導くために設けられている第２コンデンサレンズ系３１を通過し、同じく前記紫外光ビームを効率よく投影レンズに導くために設けられている第２コンデンサレンズ固定部３２を通過し、さらにシールガラス３３および第３コンデンサレンズ系３４を通過した後、アルミニウムミラー３５で反射される。前記アルミニウムミラー３５で反射された紫外光ビームは光路Ｏ３に沿って進み、平行光を形成するためのコリメータレンズ３６を通過し、レチクル３７Ａおよび防塵ガラス３７Ｂを備えたアラインメントスコープ３７を通過し、投影レンズ３８により、前記Ｘ−Ｙステージ６１上の被処理基板６２あるいは前記Ｘ−Ｙステージ上の受光部６４に集光される。図示の例では、前記紫外光ビームは、前記投影レンズ３８により前記受光部６４に集光されている。
【００２０】
先にも説明したように、前記受光部６４は光波長検出部６４Ｗの一部を構成しており、前記光波長検出部６４Ｗは、前記投影レンズ３８により前記受光部６４に集光された前記紫外光ビームの波長を測定し、測定結果を、フィルタ傾斜角演算部を備えた透過波長検出ユニット６５に供給する。これに対し、前記透過波長検出ユニット６５は、前記波長測定結果に基づき前記波長選択フィルタの傾斜角を、前記フィルタ傾斜角演算部により求め、さらにこのようにして求められた傾斜角に対応して、前記フィルタ保持部２４Ａを駆動する駆動モータ６６を、駆動回路６５Ａを介して駆動する。図示の例では、前記透過波長検出ユニット６５は、前記露光装置２０の動作全般を制御する制御コンピュータ１００の一部を構成している。勿論、本発明はこのような特定の実施形態に限定されるものではなく、前記透過波長検出ユニット６５や駆動回路６５Ａを、前記制御コンピュータ１００とは別のコンピュータあるいはアナログ回路により実現することも可能である。
【００２１】
図３は、前記駆動モータ６６による前記波長選択フィルタ２４の傾斜の様子を示す図である。簡単のため、フィルタホルダ２４Ａの図示は省略している。
【００２２】
図３を参照するに、当初波長選択フィルタ２４は、前記光路Ｏ１に対して直交する面Ｐ１内に保持されていたものが、前記駆動モータ６６による駆動の結果、前記面Ｐ１に対し角度θだけ傾いた面Ｐ２内に保持されることになる。このように角度θ傾いた波長選択フィルタ２４では、透過波長λと傾斜角θの関係が、ｍを任意の整数として、先の式（１）より、
λc／λi＝ｃｏｓθ                                            （２）
によって与えられる。ここでλiは、傾斜角θが０°の場合の波長選択フィルタ２４の透過波長を表し、λcは、前記波長選択フィルタ２４を傾斜角θだけ傾斜させた場合の透過波長を示す。
【００２３】
このため、角度θだけ傾斜させた波長選択フィルタ２４では、前記傾斜角θが０°であった場合に比べ、フィルタ透過波長がｃｏｓθだけ短波長側にシフトすることになる。ただし先の式（１）において「ｔｏｐ」は前記波長選択フィルタ２４の光学的厚さであるが、式（２）では、前記光学的厚さ「ｔｏｐ」は、前記整数ｍともども、分子分母で打ち消され、式中には現れない。
【００２４】
図４は、前記波長選択フィルタ２４の例を示す。
【００２５】
図４を参照するに、前記波長選択フィルタ２４は溶融シリカガラス基体２４Ｂ上にＴｉＯ2，ＺｒＯ2，Ｔａ2Ｏ5，ＳｉＯ2などから選ばれる、相互に屈折率の異なる第１の誘電体膜２４ａと第２の誘電体膜２４ｂとを交互に積層した構成を有し、例えば３６５ｎｍ近辺の波長を切り出すことが可能である。また例えば前記第１の誘電体膜２４ａはシリコン酸化膜より構成し、第２の誘電体膜２４ｂはシリコン窒化膜より構成することができる。
【００２６】
そこで本実施形態では、先に図１で説明した波長選択フィルタの透過波長の長波長側へのシフトが発生した場合、前記透過波長検出ユニット６５のフィルタ傾斜角演算部により、前記式（２）に従って前記傾斜角θを求め、前記波長選択フィルタ２４をフィルタホルダ２４Ａごと、前記モータ６６を前記駆動回路６５Ａにより駆動することにより、前記光路Ｏ１に対して前記傾斜角θだけ傾けることにより、前記透過波長のシフトを補償する。
【００２７】
図５は、前記波長選択フィルタ２４を傾斜させるための、本実施形態で使われる機構を示す。ただし図５中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００２８】
図５を参照するに、前記紫外光源２１から出射する紫外光ビームの光路Ｏ１を横切って前記波長選択フィルタ２４がフィルタ保持部２４Ａに保持された状態で配設されており、前記フィルタ保持部２４Ａは、前記駆動モータ６６の駆動軸に設けられた歯車６６Ａに、歯車６６Ｂを介して結合し、前記駆動モータ６６の回転に伴って回転され、図中に矢印で示すように回動し、前記傾斜角θを変化させる。
【００２９】
前記駆動モータ６６には、その駆動軸の回転角をモニタするための円盤６６Ｃが設けられており、前記円盤６６Ｃ上のパターンあるいは開口部を光センサ６６Ｄにより検出することにより、前記駆動軸の回転角、従って前記波長選択フィルタ２４の傾斜角θが検出される。
【００３０】
先にも述べたように前記駆動モ―タ６６は、前記受光部６４で受光した紫外光ビームの波長に基づき、前記透過波長検出ユニット６５およびその一部をなす駆動回路６５Ａにより駆動され、前記波長選択フィルタ２４の透過波長のシフトを補償する。
【００３１】
以下の表２は、前記波長透過フィルタ２４が、垂直に入射する紫外光ビームに対して３６８．００ｎｍの透過波長を有している場合の、前記傾斜角θと、対応する透過波長の関係を、前記式（１）より求めた例を示す。
【００３２】
【表２】
2010103191.tif 000004
このように、前記波長選択フィルタ２４の傾斜角θを０°から例えば１４°の範囲で変化させることにより、前記波長選択フィルタの透過波長を１１ｎｍの範囲で変化させることができるのがわかる。ただし本発明は表１の範囲に限定されるものではなく、前記傾斜角θをさらに大きく変化させることで、より広範囲の透過波長変化を達成することが可能である。
【００３３】
次に、図２の露光装置２０で使われる前記受光部６４を含む前記透過波長検出部６４Ｗの構成について、図６を参照しながら説明する
図６を参照するに、前記受光部６４は前記Ｘ−Ｙステージ６１に形成された貫通孔６１Ａと、前記貫通孔６１Ａに前記光路Ｏ３に沿って入射する紫外光ビームを集光する集光レンズ６４Ａとを含み、前記集光レンズ６４Ａは前記紫外光ビームを、前記貫通孔６１に結合された光ファイバ７１の端部に集光する。
【００３４】
前記光ファイバ７１の出射端には別の集光レンズ７２が設けられており、前記光ファイバ７１を導波された前記紫外光ビームを、コリメータミラー７３に入射させる。
【００３５】
前記コリメータミラー７３は入射した紫外光ビームを平行光に変換して別のミラー７４へと反射し、前記ミラー７４で反射された紫外光ビームは、互いに平行に配設されたハーフミラー７５Ａおよび７５Ｂよりなるフィゾー干渉計７５に、前記ミラー７５Ａ，７５Ｂの面に垂直に入射される。
【００３６】
前記フィゾー干渉計７５では、前記ハーフミラー７５Ａ，７５Ｂで反射された紫外光ビームの干渉により、前記紫外光の波長に対応した干渉縞が発生し、前記干渉縞を含む紫外光ビームはシリンドリカルレンズ７６により、ＣＣＤ光検出器７７に、線状に集光される。
【００３７】
そこで前記ＣＣＤ光検出器７７は、図６において波形７８で示す出力電気信号を形成し、このようにして得られたＣＣＤ光検出器７７の出力電気信号が、前記透過波長検出ユニット６５に供給される。
【００３８】
なお、前記受光部６４に協働する透過波長検出部６４Ｗは、このようなフィゾー干渉計を使った構成に限定されるものではなく、他の公知の構成のものを使うことが可能である。前記図２では、前記透過波長検出部６４Ｗを構成する集光レンズ６４Ａ、７２や光ファイバ７１、ミラー７３，７４、フィゾー干渉計７５、シリンドリカルレンズ７６、ＣＣＤ光検出器７７などの図示は、図面が複雑になるのを避けるため、省略していることに注意すべきである。
【００３９】
図７は、前記透過波長検出ユニット６５が実行する波長選択フィルタ２４の透過波長シフト補正の概要を示すフローチャートである。なお図７の補正処理は、図示の例では、前記制御コンピュータ１００の動作の一部として実現されている。
【００４０】
図７を参照するに、最初にステップ１において、露光したい製品の処理ジョブが設定され、上記処理ジョブの設定には、例えば露光量の設定やフォーカスの設定、焼付けレイアウトの設定、レチクルの選定などが含まれる。
【００４１】
次にステップ２において焼付け波長に使う焼付け波長が設定される。図示の例では、前記焼付け波長として３６５．２ｎｍの波長を使うことにする。
【００４２】
次にステップ３において前記Ｘ−Ｙステージ２１を、前記紫外光ビームが前記受光部６４に入射するように移動させ、前記ＣＣＤ光検出器７７を使って前記紫外光ビームの波長を測定する。
【００４３】
例えばかかる測定の結果、前記紫外光ビームの波長が３６６．５ｎｍであると判定された場合、ステップ５において前記波長選択フィルタ２４の傾斜角θを、前記式（１）より求める。現在の例の場合、前記傾斜角θは−２°と求められる。
【００４４】
そこでステップ６において前記モータ６６を駆動し、前記波長選択フィルタ２４を実際に−２°傾斜させ、さらにステップ７において先のステップ４と同様にして、前記紫外光ビームの波長を前記Ｘ−Ｙステージ６１上において測定する。
【００４５】
測定の結果、まだ紫外光波長が前記ステップ２で設定した所定の紫外光波長と一致しない場合には、前記ステップ５に戻り、さらにステップ６，７を繰り返すことにより、測定された紫外光波長を、前記ステップ２で設定した所定の紫外光波長に一致させる。
【００４６】
前記ステップ７において、前記測定された紫外光波長が前記ステップ２で設定した所定の紫外光波長に一致したと判定されると、ステップ８において、実際の露光プロセスが開始される。
【００４７】
なお本実施形態において、はじめから未使用の波長選択フィルタ２４を、例えば７°傾斜して取り付けておくことも可能である。この場合には、前記表２よりわかるように何らかの理由で波長選択フィルタの透過波長が短波長側にシフトしたとしても、前記傾斜角θを減少させることで、透過波長の補償を行うことができ、透過波長が長波長側にシフトしても短波長側にシフトしても、有効な透過波長の補償を行うことが可能となる。
【００４８】
このような波長選択フィルタ２４の透過波長の補償の結果、本実施形態によれば、先に表１で説明した様々な露光パラメータのずれが、波長シフト量が０ｎｍの状態に補償され、その結果、図８（ａ）に示すような長円形に変形したレジスト開口部が得られていたところ、前記波長選択フィルタ２４を４°傾斜させることにより、図８（ｂ）に示すように真円形のレジスト開口部を得ることができるようになる。例えば前記表１において波長シフト量が１ｎｍの場合、前記波長選択フィルタ２４を、図３の面Ｐ１から４°傾斜させることにより、表１の露光パラメータを、波長シフト量が０ｎｍの状態に補償することができる。また前記表１において波長シフト量が２ｎｍの場合、前記波長選択フィルタ２４を、図３の面Ｐ１から６°傾斜させることにより、表１の露光パラメータを、波長シフト量が０ｎｍの状態に補償することができる。
【００４９】
また、このような露光パラメータのずれが補償される結果、図９（ａ）に示すようなレジストパターンエッジの裾引きを、前記波長選択フィルタ２４を４°傾斜させることにより、図９（ｂ）に示すように実質上、消滅させることが可能となる。ただし図９（ａ），（ｂ）においてレジストパターンは、３５０ｎｍの幅で形成されている。
【００５０】
以上の実施形態では、紫外光源２１として水銀ランプを使い、露光波長として水銀のｉ線を使った場合について説明したが、本発明は水銀ランプに限定されるものではなく、キセノンランプやキセノンフラッシュランプ、エキシマランプ、重水素ランプなどを光源とする場合でも有効である。
【００５１】
以上、本発明を好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
（付記１）
紫外光ビームを出射する光源と、
被処理基板を保持するステージと、
前記光源から出射する前記紫外光ビームを前記ステージ上の被処理基板に導き集光する光学系と、
前記光源から前記ステージに至る前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを成形するレチクルと、
前記紫外光ビームの光路上に配設され、前記紫外光ビームを単色化する波長選択フィルタと、
前記波長選択フィルタを前記紫外光ビームの光路上に保持するフィルタ保持部と、
前記ステージ上に配設され、前記紫外光ビームの波長を検出する波長測定部と、
前記フィルタ保持部を制御する制御部と、
を備え、
前記フィルタ保持部は前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に直交する面に対して傾斜自在に保持し、
前記制御部は、前記波長測定部が測定した前記紫外光ビームの波長に基づいて、前記波長選択フィルタが前記紫外光ビ―ムの光路に対してなす角度を、前記フィルタ保持部を制御することにより、前記紫外光ビームの波長が所定の波長に維持されるように設定することを特徴とする露光装置。
（付記２）
前記波長測定部は、前記ステージ上の所定箇所に形成された集光部と、前記集光部に光学的に結合され、前記集光部に集光された前記紫外光ビームを導波する光ファイバと、前記光ファイバに光学的に結合された干渉計と、前記干渉計により形成された干渉パターンを読み取る受光素子と、前記受光素子が読み取った干渉パターンから前記紫外光ビームの波長を算出し、前記フィルタ保持部を、前記紫外光ビームの波長が所定波長になるようにフィードバック制御する演算部とを備えたことを特徴とする付記１記載の露光装置。
（付記３）
前記干渉計はフィゾー干渉計であることを特徴とする付記２記載の露光装置。
（付記４）
前記フィルタ保持部は未使用の波長選択フィルタを装着された場合、前記未使用の波長選択フィルタを前記光路に直交する面に対して傾斜させて保持することを特徴とする付記１〜３のうち、いずれか一項記載の露光装置。
（付記５）
前記フィルタ保持部は前記波長選択フィルタを傾斜させるモータを有し、前記モータには、前記モータを駆動する駆動回路が協働することを特徴とする付記１〜４のうち、いずれか一項記載の露光装置。
（付記６）
前記波長選択フィルタは多層膜フィルタであることを特徴とする付記１〜５のうち、いずれか一項記載の露光装置。
（付記７）
前記光源は水銀ランプを含むことを特徴とする付記１〜６のうち、いずれか一項記載の露光装置。
（付記８）
紫外光ビームを形成する工程と、
前記紫外光ビームを、単色化する波長選択フィルタを通過させる工程と、
前記紫外光ビームをレチクルにより成形する工程と、
前記波長選択フィルタを通過し、また前記レチクルにより成形された紫外光ビームをステージ上の被処理基板上に集光する工程と、を含み、
さらに前記ステージ上における前記紫外光ビームの波長を測定する工程と、
前記測定工程で測定された前記紫外光ビームの波長が所定の波長と異なっている場合、前記波長選択フィルタを、前記紫外光ビームの光路に対して傾斜させ、前記測定された紫外光ビームの波長を前記所定の波長に一致させる工程と、を含むことを特徴とする被処理基板の露光方法。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の課題を説明する図である。
【図２】第１の実施形態による露光装置の構成を示す図である。
【図３】図２の露光装置における波長選択フィルタの透過波長の補償原理を示す図である。
【図４】波長選択フィルタの断面構造を示す図である。
【図５】図２の露光装置における波長選択フィルタの傾斜を制御する構成を示す図である。
【図６】図２の露光装置において使われる紫外光ビームの波長測定部の構成を示す図である。
【図７】図２の露光装置における波長選択フィルタの傾斜制御を示すフローチャートである。
【図８】本発明の効果を示す図である。
【図９】本発明の効果を示す別の図である。
【符号の説明】
【００５３】
２１  紫外光源
２２  コンデンサレンズシステム
２２ａ，２２ｂ  コンデンサレンズ
２３  シャッタ
２４  波長選択フィルタ
２４Ａ  フィルタ保持部
２４Ｂ  石英ガラス基体
２４ａ，２４ｂ  誘電体多層膜
２５  切り替えプリズム
２６  分光分離板
２７  第１コンデンサレンズ系
２８  コールドミラー
２９  ハエの目レンズ
３０  照明絞り
３１  第２コンデンサレンズ系
３３  シールガラス
３４  第３コンデンサレンズ系
３５  ミラー
３６  コリメータレンズ
３７  アラインメントスコープ
３７Ａ  レチクル
３７Ｂ  防塵ガラス
３８  投影レンズ
６１  Ｘ−Ｙステージ
６１Ａ  貫通孔
６２  被処理基板
６３  レジスト膜
６４  光波長検出部
６４Ａ，７２  集光レンズ
６４Ｗ  透過波長検出部
６５  透過波長検出ユニット
６５Ａ  駆動回路
６６  駆動モータ
６６Ａ，６６Ｂ  歯車
６６Ｃ  円盤
６６Ｄ  光センサ
７１  光ファイバ
７３，７４  ミラー
７５  フィゾー干渉計
７５Ａ，７５Ｂ  ハーフミラー
７６  シリンドリカルレンズ
７７  ＣＣＤ光検出器
７８  波形
１００  制御コンピュータ
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図２】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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