(57)【要約】【課題】  光学素子への外力による影響を低減し、光学性能を安定させる露光装置を提供する。【解決手段】  原版（８２ａ）のパターンを投影光学系（８３）を介して基板（８４ａ）に投影露光する露光装置において、投影光学系（８３）の光学素子（１）を重力方向に支持する保持部材（２）と、保持部材（２）の複数ヵ所に設けられ、光学素子（１）を押圧し、保持部材（２）に対して光学素子（１）を相対的に移動させる複数の位置調整機構（３）と、を有し、複数の位置調整機構（３）のうち少なくとも１つによって保持部材（２）に対して光学素子（１）を相対的に移動させた後、光学素子（１）に対して全ての位置調整機構（３）を非接触とすることを特徴とする。【選択図】図１
2010135492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、
前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、
前記保持部材の複数ヵ所に設けられ、前記光学素子を押圧し、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる複数の位置調整機構と、を有し、
複数の前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記光学素子に対して全ての前記位置調整機構を非接触とすることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記位置調整機構は、前記投影光学系の光軸中心に向かって、前記光学素子を押圧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】
前記位置調整機構は、熱アクチュエータを有し、
前記熱アクチュエータの温度変化により生じる前記熱アクチュエータの体積変化を利用して、前記熱アクチュエータが前記光学素子を押圧することを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記位置調整機構は、アクチュエータと、前記アクチュエータの変位の倍率および方向を変換するリンク機構と、を有し、
前記リンク機構が前記光学素子を押圧することを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
【請求項５】
前記光学素子の移動量を検出する検出手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項６】
前記投影光学系の収差が許容値に収まるために必要な前記光学素子の移動量を算出した結果に対して、前記検出手段の検出結果を確認しながら、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させることを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
前記検出手段は、少なくとも２軸で前記光学素子の変位を測定可能な変位センサを有することを特徴とする請求項５または６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記変位センサは、被測定対象の絶対位置を測定するための基準である原点を備えており、
前記光学素子の絶対位置がずれた場合、前記変位センサの前記原点を基準として前記光学素子の絶対位置がずれる前の位置に前記光学素子を移動させることを特徴とする請求項７記載の露光装置。
【請求項９】
前記位置調整機構と前記光学素子との接触を検知する接触検知手段をさらに有し、
前記接触検知手段が接触を検知した後に、前記位置調整機構へ入力した指令値から前記光学素子の移動量を決定することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１０】
原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、
前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、
前記保持部材の２ヵ所に設けられ、前記光学素子を押圧および引圧し、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる２つの位置調整機構と、を有し、  
２つの前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記光学素子に対して全ての前記位置調整機構を非接触とすることを特徴とする露光装置。
【請求項１１】
原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、
前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、
前記保持部材の複数ヵ所に設けられ、連結部材を介して前記光学素子を引張り、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる複数の位置調整機構と、を有し、  
複数の前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記連結部材を撓ませることを特徴とする露光装置。
【請求項１２】
請求項１から１１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、
露光された前記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、原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体露光装置は、極微細パターンから形成される半導体素子の製造において、原版（レチクル）上の回路パターンを通った光を基板（ウエハ）上に縮小投影して焼き付け形成することに用いられている。半導体素子の更なる高集積化のために、より微細化されたパターンを形成することが求められ、露光装置の解像性能向上が図られてきた。
露光装置の解像性能向上のためには、原版と基板の間で縮小投影を行っている投影光学系の性能向上が必要である。投影光学系の性能向上のためには、複数の光学素子により構成される鏡筒において、各光学素子の位置精度を向上させる必要がある。
【０００３】
投影光学系では、組立時に各光学素子を高精度に位置決めし、計測される収差を許容値以下に収めるために、特許文献１にてセル構造による組立方式が提案されていた。投影光学系の組立後は、輸送時や使用中に鏡筒が受ける衝撃や温度変化等の外乱により生じる光学性能の変動を補正するため、光学素子の位置調整が必要となる。組立後に光学素子の位置調整を行うための構成として、特許文献２、特許文献３、特許文献４において、アクチュエータの変位に基づいて光学素子が変位するように、変位を伝達する部材を介してアクチュエータを光学素子に連結する位置決め機構が開示されている。
【０００４】
高精度な光学系を構成する各光学素子では、外力による素子の変形や複屈折による光学性能の劣化を極力減らす必要もある。露光装置の投影光学系においては、光学素子を保持部材に対して位置決めするために、光学素子と保持部材の間に接着剤を充填して固定する従来例が提案されていた。この従来例は、光学素子と保持部材を機械的に固定する場合に比べて光学素子に加えられる外力を小さくすることができ、光学素子の組立時に生じる変形を低減できた。また、この光学素子と保持部材の間に接着剤を充填して固定する従来例は、機械的な固定方法に比べて、単純で省スペースな構成であった。このため、光学設計にて光学素子の配置を考慮する際、厳しい空間制約を課すことなく用いることができた。
【特許文献１】特開２００１−１２４９６８号公報
【特許文献２】特開２００１−３４３５７５号公報
【特許文献３】特開２００２−１３１６０５号公報
【特許文献４】特開２００５−１７５２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、光学素子と保持部材の間に接着剤を充填して固定する従来例においては、接着剤は硬化に伴い硬さや体積が変化し、光学素子に外力が加えられ、光学素子の位置ずれや変形、複屈折を生じさせる。
また、短波長レーザを光源として使用する露光装置では、接着剤が散乱光に照らされると、接着剤からガスが放出され、光学素子の表面が汚染され、透過率や光学特性の劣化を引き起こす場合がある。さらに、接着剤の特性が投影光学系内の散乱光に照らされることにより変化し、光学素子の位置ずれが生じる場合がある。
【０００６】
光学素子を位置調整する構成として、直接アクチュエータを光学素子に連結する位置決め機構も考えられるが、この位置決め機構では、アクチュエータ変位による光学素子の駆動に伴い、光学素子に加えられている力が変化し、駆動に付随した光学特性の変化が生じてしまう。
特許文献２、特許文献３、特許文献４で開示されている位置決め機構では、変位を伝達する部材を介してアクチュエータを光学素子に連結するため、アクチュエータ変位による力は光学素子に直接加えられず、変位を伝達する部材で小さく抑えることができる。しかし、変位を伝達する部材を有するため鏡筒が大型化してしまう。また、光学素子と保持部材を機械的に固定するため、光学素子には外力が加えられてしまう。
そこで、本発明は、光学素子への外力による影響を低減し、光学性能を安定させる露光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の露光装置は、原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、前記保持部材の複数ヵ所に設けられ、前記光学素子を押圧し、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる複数の位置調整機構と、を有し、複数の前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記光学素子に対して全ての前記位置調整機構を非接触とすることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明の露光装置は、原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、前記保持部材の２ヵ所に設けられ、前記光学素子を押圧および引圧し、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる２つの位置調整機構と、を有し、２つの前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記光学素子に対して全ての前記位置調整機構を非接触とすることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明の露光装置は、原版のパターンを投影光学系を介して基板に投影露光する露光装置において、前記投影光学系の光学素子を重力方向に支持する保持部材と、前記保持部材の複数ヵ所に設けられ、連結部材を介して前記光学素子を引張り、前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させる複数の位置調整機構と、を有し、複数の前記位置調整機構のうち少なくとも１つによって前記保持部材に対して前記光学素子を相対的に移動させた後、前記連結部材を撓ませることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光学素子への外力による影響を低減し、光学性能を安定させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
図８は、本発明の実施例１の露光装置の全体構成図である。本実施例１の露光装置８は、原版であるレチクル８２ａのパターンを投影光学系８３を介して基板であるウエハ８４ａに投影露光する装置である。投影光学系８３は、光学素子位置調整機構８６を有し、光学素子位置調整機構８６は、指令値を送る位置調整制御ユニット８７により、光学素子の位置調整を行う機構である。照射光学系８１は、照明光源を有し，レチクル８２ａを照明する手段で、レチクルステージ８２はレチクル８２ａを保持し、移動するステージである。ウエハステージ８４は、ウエハ８４ａを保持し、移動するステージである。収差計測手段８５は、干渉計と波面収差の算出手段から成り、投影光学系８３の収差の計測を行う手段である。
【００１２】
図１は、本発明の実施例１の露光装置の部分構成図である。保持部材２は、投影光学系８３の光学素子１を重力方向に支持する部材である。光学素子１は、レンズ、ミラーなどであり、図１での重力方向は、Ｚ軸の負の方向であり、光学素子１には自重により生じる力が働いている。位置調整機構３は、保持部材２の複数ヵ所に設けられ、光学素子１を押圧し、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる機構である。位置調整機構３は、投影光学系８３の光軸中心に向かって光学素子１を押圧するため、光学素子１は接触位置が移動する方向に沿って移動する。
【００１３】
位置調整機構３は、３ヵ所に等間隔に設けられ、光学素子１の周上において等間隔となるように１２０°毎ずらした位相で、保持部材２に取り付けられる。位置調整機構３は、後述する図６に示される実施例５においては、２ヵ所に設けられ、３ヵ所以上でもよく、例えば、４ヵ所の等間隔ならば、９０°毎の間隔で位置調整機構３は取り付けられる。３ヵ所以上の位置調整機構３は、等間隔に配置せず、それぞれの位置調整機構３の角度の間隔が異なるように取り付けてもよい。全ての位置調整機構３が光学素子１の周において１８０°内に集まることないように取り付けられれば、位置調整機構３は光学素子１の重力に直交する面内での位置範囲を規定し、その位置範囲内において光学素子１を移動させることができる。位置調整機構３は保持部材２に取り付けられているが、保持部材２を保持する部材に取り付けることもできる。ここで、位置調整機構３が取り付けられる保持部材２を保持する部材とは、保持部材２を、直接保持していても、間に複数の保持部材を介して保持していてもよい。
【００１４】
図１の実施例１の露光装置において、位置調整機構３により保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる手順を説明する。
複数の位置調整機構３のうち少なくとも１つによって保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。すなわち、位置調整機構３は、図示されない制御手段からの入力に応じて、光学素子１を光学素子１の中心軸に向かって押圧するため、光学素子１に接触する位置が移動する。ここで、入力とは、図示されない制御手段からの位置を移動させる指令値となる電圧、電流、力、熱、光等であり、使用する位置調整機構３に応じて選択される。
光学素子１と非接触状態にある１ヵ所の位置調整機構３に、その位置が光学素子１に向かって移動する入力を与えていくと、光学素子１に接触する。光学素子１に接触後、さらに位置調整機構３の接触位置を光学素子１に向けて移動させ続けると、光学素子１と保持部材２の間に働く摩擦力を反力として受ける。その摩擦力に勝る力で光学素子１を押圧するまで位置調整機構３の接触位置を移動させれば、光学素子１は保持部材２に対して、重力に直交する面内で位置調整機構３の接触位置が移動した方向に沿って移動する。なお、光学素子１は他の位置調整機構３に接触しないように、予め他の位置調整機構３を退避しておき、移動を阻害させないようにする。
【００１５】
次に、上記のように光学素子１の位置調整を行った後、光学素子１に対して全ての位置調整機構３を非接触とする。すなわち、光学素子１を移動させた後は、位置調整機構３の光学素子１との接触位置を、光学素子１を移動させた方向と逆向きに移動させ、位置調整機構３と光学素子１を非接触とする。これにより、光学素子１を移動させた位置調整機構３が光学素子１と接触することにより加えていた力は解放され、光学素子１の変形や複屈折も解放される。光学素子１の光学性能の調整前後においては、光学素子１の自重により保持部材２との間に生じる力の変化がある場合があるが、この変化は極めて小さい。光学素子１が保持部材２に固定部材を用いて固定されている従来の位置調整機構では、調整時に固定部材を通して光学素子１に加えられる力が、光学素子１の変形や複屈折を生じさせる。図１の実施例１では、固定部材を通して光学素子１に加えられる力がないため、調整に付随して生じる変形や複屈折は極めて小さい。従って、高精度な光学性能の調整を行うことができる。
【００１６】
接着剤や機械的な固定による外力が、光学素子１に加えられる従来の光学素子保持装置では、衝撃や温度変化等の外乱や部材のクリープにより変化すれば、光学素子１の位置ずれや変形、複屈折が生じる。図１の実施例１では、固定のための外力が光学素子１に加えられていないため、光学素子１に加えられている力は長期に亘り安定している。このため、光学素子１の変形や複屈折の変動量が極めて小さく、長期間に亘り安定した光学性能を有する。
【００１７】
図１に示される位置調整機構３は、熱アクチュエータを有し、熱アクチュエータの温度変化により生じる熱アクチュエータの体積変化を利用して、熱アクチュエータが光学素子１を押圧し、熱アクチュエータが光学素子１と接触する位置を移動させる場合がある。熱アクチュエータの線膨張係数が１０-５ １/Ｋで１０ｍｍの物質の場合は、温度変化１Ｋに対して１００ｎｍ寸法を変化する。このため、位置調整機構３に温度制御手段を有する熱アクチュエータを用いれば、小型化、高分解能を実現することができる。必要であるならば、保持部材２を低熱膨張材（線膨張係数＜１０-6 １／Ｋ）製とすることにより、保持部材２の温度変化に伴う体積変化の影響を小さくする。
【００１８】
図１に示される位置調整機構３には、圧電アクチュエータや圧力アクチュエータ、モータ、ネジを用いてもよい。これらのアクチュエータを位置調整機構３として用いても、光学素子１近傍への配置や必要な精度達成が困難となる場合がある。その場合には図２に示される本発明の実施例２の露光装置のように、位置調整機構３は、アクチュエータ３ａと、アクチュエータ３ａの変位の倍率および方向を変換するリンク機構３ｂと、を有し、リンク機構３ｂが光学素子１を押圧する。これにより、リンク機構３ｂが光学素子１に接触するように構成され、リンク機構３ｂは必要に応じてアクチュエータ３ａの変位の倍率や方向を変換するように設計される。また、アクチュエータ３ａを鏡筒外部から取り外し可能となるようにリンク機構３ｂを設計すれば、アクチュエータ３ａに故障が生じた場合に交換することが可能となり、位置調整機構３の信頼性が向上する。
【００１９】
図２のリンク機構３ｂでは、変位の倍率や方向を変換するために、複数の切り欠き、穴、溝の加工を行うことで、ヒンジ、節を形成した部品を用いることができる。図１の光学素子１の位置の調整において、光学素子１を保持部材２の上をずらすことにより移動させる場合、光学素子１と保持部材２の間に生じる摩擦力は位置調整機構３への反力となる。この反力を低減し、より小さな力で光学素子１を移動可能とし、位置調整の精度を向上させるためには、摩擦係数の低減、光学素子１の自重の低減を行ってもよい。
【００２０】
この摩擦係数低減のためには、光学素子１と保持部材２の接触面に摺動性の固体膜を製膜し、液膜を塗布してもよい。自重低減のためには、光学素子１に重力方向と逆向きの力を加えればよい。重力方向と逆向きの力を加える方法には、光学素子１を重力に反する方向に引張る方法、光学素子１に液体や気体等の流体を供給して浮力や圧力を与える方法および光学素子１に磁力を加える方法がある。
【００２１】
重力と逆方向に引張る場合には、光学素子１にワイヤやコイルバネを連結して光学素子１に力を加えることで、重力の逆方向以外の向きに外力が加わることを抑制する。流体を供給する場合には、光学素子１と保持部材２の間に供給された流体が望まない方向に流出することを防ぐシール構造を設け、重力方向と逆向きの力が加えられる。光学素子１に磁力を加える場合には、光学素子１に磁力を受けるターゲットが取り付けられ、ターゲットを介して光学素子１は重力方向と逆向きの力が加えられる。
【００２２】
前記の流体を供給することによる圧力と磁力は、力の方向を重力と直交する方向とすれば、光学素子１とは非接触のままで、保持部材２に対して光学素子１の相対的な位置を移動させることができる位置調整機構３として用いることもできる。このとき、圧力と磁力により押し引きの力を加えることを可能にすれば、１ヵ所の位置調整機構３が光学素子１を正負の方向に移動させることができる。この場合には、少なくとも２ヵ所以上の位置調整機構３により、光学素子１を重力に直交する面内で移動させることができる。
【００２３】
図１の光学素子１の位置を移動させる場合には、移動させる方向や量を決定することが必要である。また、光学性能を所定の状態に調整できたかを確認することも必要である。そのために本実施例１の露光装置は、光学素子１の移動量を検出する検出手段をさらに有する。この検出手段は、図８に示される投影光学系８３の収差の計測を行い、この収差が許容値に収まるために必要な光学素子１の移動量を算出し、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。
すなわち、複数の光学素子１を組上げて使用時の形態とした投影光学系８３で収差の計測を行う。収差計測手段８５により投影光学系８３の収差の計測を行った後、その収差が許容値以下となるように、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。この位置調整後に収差の計測を実施すれば、収差が許容値以下に収まっているか確認される。このとき、収差が許容値に収まっていなければ、再度、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。この収差の計測と光学素子１の相対的移動を繰返し行うことにより、収差を許容値以下に収めることができる。
【００２４】
前述した収差計測の結果を参照しながら調整していく実施例１の露光装置では、光学素子１を目標とする位置に移動させる位置調整機構３に入力を与えなければならない。ここで、最初に位置調整機構３を用いて位置調整を行う前は、光学素子１の位置が保持部材２に対して規定されている位置範囲内で、どこに位置しているのか不明である。このため、位置調整機構３と光学素子１の間隔は不明であるため、位置調整機構３への入力に対する光学素子１の移動量は予測できず、光学素子１の移動に伴う収差の変化量も予測できない。すなわち、収差を許容値以下に収めるために、位置調整機構３に入力すべき値が、最初は分からない。従って、繰返し実施される収差計測と光学素子１の位置調整において、直前の調整サイクルにおける位置調整機構３への入力と収差変化の結果から、位置調整機構３に与える入力を予測しながら調整を繰り返すことで、収差は許容値以下に収められる。
【００２５】
ここで、位置調整前の光学素子１の位置は、保持部材２に対して規定されている位置範囲のどこにあるか不明であるが、収差計測が可能な範囲に光学素子１が配置されていなければならない。光学素子１は位置調整機構３との間隔により、保持部材２に対する位置範囲を規定されている。したがって、その位置範囲内で光学素子１が移動しても、収差計測範囲から外れない間隔に管理して、位置調整機構３を取り付ければよい。間隔を管理する方法は、間隔調整用シムによる方法、温度差を管理する組立方法、押し付け力を管理する組立方法、規定の押し付け力により部材を所定の量だけ塑性変形させる方法、位置調整機構３に入力を入れたまま組み付ける方法がある。これらの方法は、何れか１つで、または、組み合わせて使用することができる。
【００２６】
光学素子１が保持部材２に対して規定されている位置範囲内での位置が不明であることから、位置調整機構３にある入力を与えた位置を初期位置とするために、最初の収差計測前に位置調整機構３に所定の入力を与えることもできる。このとき、光学素子１が位置調整機構３に所定の入力を与えることで調整された位置にあるときに、収差計測が行われたことが分かっている。従って、収差計測前に位置調整機構３に与えた入力を考慮して、光学素子１の移動方向や移動量を満たすための位置調整機構３への入力を決定することができる。
【００２７】
以前に収差調整を行った投影光学系の場合は、以前の調整時の位置調整機構３への入力を利用することもできる。収差計測結果を参照しながら繰返し調整を行い、収差を許容値に収めることができた最後の位置調整機構３への入力を記録しておけば、次に調整を行うときに、収差計測の前に位置調整機構３へ与える入力とするとよい。
【００２８】
図３を参照して、光学素子１が移動した方向や量を測定可能な変位センサ４を取り付けた本発明の実施例３の露光装置を説明する。
検出手段は、少なくとも２軸で光学素子１の変位を測定可能な変位センサ４を有する。
さらに、投影光学系８３の収差が許容値に収まるために必要な光学素子１の移動量を算出した結果に対して、変位センサ４の検出結果を確認しながら、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。すなわち、重力と直交する面内の２自由度の変位を計測可能な変位センサ４が保持部材２の２ヵ所に取り付けられている。変位センサ４が非接触式センサである場合には、測定対象である光学素子１にターゲットが取り付けられる。変位センサ４が反射光を検出する光学センサである場合には、光学素子１にセンサと対向する面を設け、反射膜を付けることにより、ターゲットと光学素子１を一体化させてもよい。
【００２９】
図３においては、変位センサ４を参照しながら光学素子１の位置調整を行うことができる。したがって、投影光学系の収差計測の結果から算出される、収差を許容値以下に収めるために必要な光学素子１の移動量に対して、実際の移動量を確認しながら光学素子１の位置調整を行うことができる。この実施例３では変位センサ４を取り付けない場合と比べて、収差の計測回数を減らすことができ、光学素子１の調整をより短時間で行うことができる。
【００３０】
図３に示される変位センサ４は、被測定対象の絶対位置を測定するための基準である原点を備えており、光学素子１の絶対位置がずれた場合、変位センサ４の原点を基準として光学素子１の絶対位置がずれる前の位置に光学素子１を移動させる。すなわち、変位センサ４に原点機能が備わっている場合には、光学素子１の位置復帰に原点機能を利用することができる。ここで、変位センサ４の原点とは、変位センサ４が被測定対象の絶対位置を測定するための基準であり、被測定対象の絶対位置の移動は原点を基準とした位置の移動により測定される。
収差が許容値以下に収まるように調整した後、光学素子１の保持部材２に対する位置を原点基準として記録し、輸送時や使用時に光学素子１の位置が移動したと判断された場合を説明する。この場合には、変位センサ４の原点を基準とした移動前の位置に、位置調整機構３を用いて光学素子１の位置を復帰させる。収差を許容値以下に収める調整を再度行った場合には、原点を基準として記録される位置の更新を行うことで、直前の調整結果を反映させる。変位センサ４の原点を利用する方法では、光学素子１に位置の移動が生じた場合に、収差計測を行うことなく位置の移動を修正することができる。
【００３１】
図４を参照して、位置調整機構３が光学素子１と接触する位置に、光学素子１との接触検知機能５を設けた実施例４の露光装置を説明する。
位置調整機構３と光学素子１との接触を検知する接触検知センサなどの接触検知手段をさらに有し、接触検知センサが接触を検知した後に、位置調整機構３へ入力した指令値から光学素子１の移動量を決定する。すなわち、接触検知手段５は位置調整機構３の光学素子１との接触位置に設けられているが、光学素子１の側に設けてもよい。また、接触検知手段５が圧力を検知するものである場合、位置調整機構３が光学素子１を押圧することによる圧力を検知可能な位置であれば、光学素子１と接触する位置でなくてもよい。接触検知手段５により、位置調整機構３の光学素子１への接触を検知できるので、接触後に位置調整機構３へ入力した指令値から、光学素子１の移動量を決定する。
【００３２】
図１、図２、図３、図４に示される本発明の実施例１，２，３，４の露光装置では、衝撃や温度変化等の外乱により光学素子１は保持部材２に対して位置ずれが生じる場合がある。その場合、位置ずれの発生が投影光学系の収差計測や変位センサ４である位置検出手段により検出され、位置調整機構３により光学素子１の位置は所定の光学性能が得られるよう調整される。位置検出手段による計測結果に基づいて行われる、位置調整機構３による光学素子１の調整は、露光装置の組立調整時、輸送後の設置時、稼動後の性能確認時に行われる。ここで、稼動後の性能確認とは、定期的に行われる性能確認、露光装置内、例えば、投影光学系８３に備えられた変位センサや加速度計、温度計等により規定値以上の外乱が検出された場合に行われる性能確認である。これにより、光学素子１の保持部材２に対する位置ずれによる光学性能の劣化は修正されるため、長期間に亘り安定した光学性能を有する。
【００３３】
図５、図６を参照して、本発明の実施例５の露光装置を説明する。
２つの位置調整機構は、保持部材２の２ヵ所に設けられ、光学素子１を押圧および引圧し、保持部材２に対して光学素子1を相対的に移動させる。位置調整機構３が移動する方向に沿って、正負の方向に光学素子１を移動する位置調整機構３と光学素子１が接触する接触位置６ａ，６ｂを２ヵ所設け、光学素子１を正負の方向に移動可能とした位置調整機構３を２ヵ所において有する。さらに、２つの位置調整機構３のうち少なくとも１つによって保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させた後、光学素子１に対して全ての位置調整機構３を非接触とする。すなわち、光学素子１に凹部、位置調整機構３に凸部あるが、凹凸の関係は逆であってもよい。位置調整機構３をＸ軸正の方向に移動させていくと、光学素子１の接触位置６ａで接触し、光学素子１はＸ軸正の方向に移動させられる。逆に、位置調整機構３をＸ軸負の方向に移動させていくと、光学素子１の接触位置６ｂで接触し、光学素子１はＸ軸負の方向に移動させられる。位置調整を終えた後は、接触位置６ａと接触位置６ｂが共に非接触となるように位置調整機構３に入力を与える。位置調整機構３では、光学素子１を正負の方向に移動させることができる。このため、図６に示すように光学素子１の中心軸を通る対向位置からずらして取り付けられた少なくとも２ヵ所以上の位置調整機構３により、光学素子１を重力に直行する面内で移動させることができる。光学素子１が固定や位置調整に際して外力の影響を低減するために、固定部材を用いず、位置調整後は位置調整機構３を光学素子１に対して非接触とした。
【００３４】
次に、図７を参照して、本発明の実施例６の露光装置を説明する。
複数の位置調整機構３は、保持部材２の複数ヵ所に設けられ、連結部材７を介して光学素子１を引張り、保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させる。さらに、複数の位置調整機構３のうち少なくとも１つによって保持部材２に対して光学素子１を相対的に移動させた後、全ての連結部材７を撓ませる。位置調整機構３と光学素子１とを連結する連結部材７を設けることにより、外力の影響を十分に小さくできる。すなわち、位置調整機構３をＸ軸負の方向に移動させると、光学素子１は連結部材７を介して位置調整機構３により引張られ、光学素子１はＸ軸負の方向に移動する。連結部材７は、ワイヤ等が用いられ、位置調整機構３が光学素子１を引張る方向には剛性が強く、且つ引張り方向と直交する少なくとも１方向以上の剛性は非常に弱い。光学素子１を引張ることによる位置調整が終了後は、位置調整機構３をＸ軸正の方向に移動させて連結部材７を押すことにより連結部材７を撓ませ、光学素子１に加えられる力が十分に小さくなる。
従って、光学素子１の移動方向に接触する連結部材７があっても、高精度な光学性能の調整を行うことができ、且つ長期間に亘り安定した光学性能を有する。
【００３５】
（デバイス製造方法の実施例）
デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）は、前述のいずれかの実施例の露光装置を使用して、感光剤を塗布した基板（ウエハ、ガラスプレート等）を露光する工程と、その露光された基板を現像する工程と、を経ることにより形成、製造される。現像された基板を加工する工程には、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等を含む。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施例１の露光装置の部分構成図である。
【図２】本発明の実施例２の露光装置の部分構成図である。
【図３】本発明の実施例３の露光装置の部分構成図である。
【図４】本発明の実施例４の露光装置の部分構成図である。
【図５】本発明の実施例５の露光装置の部分構成図である。
【図６】本発明の実施例５の露光装置の部分構成図である。
【図７】本発明の実施例６の露光装置の部分構成図である。
【図８】本発明の実施例の露光装置の全体構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１：光学素子                                   ２：保持部材
３：位置調整機構                               ３ａ：アクチュエータ
３ｂ：リンク機構                               ４：変位センサ
５：接触検知機能                               ６ａ：接触位置
６ｂ：接触位置                                 ７：連結部材
８：露光装置                                   ８１：照明光学系
８２：レチクルステージ                        ８２ａ：レチクル
８３：投影光学系                               ８４：ウエハステージ８４ａ：ウエハ                            ８５：収差計測手段
８６：光学素子位置調整機構                    ８７：位置調整制御ユニット
【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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