(57)【要約】【課題】  雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えて、被検面の面位置を高精度に検出することのできる面位置計測装置。【解決手段】  被検面の面位置を計測する面位置計測装置は、測定光路に沿って進行する測定ビームを被検面上の計測領域に斜入射させて、該計測領域にパターンを投射する送光系と、被検面で反射されて測定光路に沿って進行する測定ビームを検出面へ導いて、検出面にパターンの観測像を形成する受光系と、検出面におけるパターンの観測像を検出し、パターンの観測像の検出結果を用いて計測領域の面位置を求める検出系と、被検面の上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間に、気体の層流を形成する層流形成部とを備えている。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検面の面位置を計測する面位置計測装置において、
測定光路に沿って進行する測定ビームを前記被検面上の計測領域に斜入射させて、該計測領域にパターンを投射する送光系と、
前記被検面で反射されて前記測定光路に沿って進行する前記測定ビームを検出面へ導いて、前記検出面に前記パターンの観測像を形成する受光系と、
前記検出面における前記パターンの観測像を検出し、前記パターンの観測像の検出結果を用いて前記計測領域の面位置を求める検出系と、
前記被検面の上方において前記送光系と前記受光系との間の前記測定光路を含む空間に、気体の層流を形成する層流形成部とを備えていることを特徴とする面位置計測装置。
【請求項２】
前記層流形成部は、前記被検面と平行な層を形成しつつ前記被検面に向かって流れる層流を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の面位置計測装置。
【請求項３】
前記層流形成部は、前記被検面に垂直な層を形成しつつ前記被検面と平行な方向に向かって流れる層流を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の面位置計測装置。
【請求項４】
前記層流形成部は、前記被検面に垂直な層を形成しつつ前記被検面と平行な方向に向かって流れる第１層流と、前記被検面と平行な層を形成しつつ前記第１層流に向かって流れる第２層流とを形成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の面位置計測装置。
【請求項５】
前記層流形成部は、前記空間を覆う覆い部材を備え、該覆い部材の内部に前記層流を形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の面位置計測装置。
【請求項６】
前記層流形成部は、前記覆い部材の内部へ導入される前記気体の流れを整える整流部材を有することを特徴とする請求項５に記載の面位置計測装置。
【請求項７】
前記覆い部材は、その下端面が前記被検面に近接した状態で配置されていることを特徴とする請求項５または６に記載の面位置計測装置。
【請求項８】
前記層流形成部は、前記覆い部材の内部から前記気体を排出するための排出口を有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の面位置計測装置。
【請求項９】
被検面の面位置を計測する面位置計測装置において、
測定光路に沿って進行する測定ビームを前記被検面上の計測領域に斜入射させて、該計測領域にパターンを投射する送光系と、
前記被検面で反射されて前記測定光路に沿って進行する前記測定ビームを検出面へ導いて、前記検出面に前記パターンの観測像を形成する受光系と、
前記検出面における前記パターンの観測像を検出し、前記パターンの観測像の検出結果を用いて前記計測領域の面位置を求める検出系と、
前記被検面の上方において前記送光系と前記受光系との間の前記測定光路を含む空間を覆う覆い部材とを備えていることを特徴とする面位置計測装置。
【請求項１０】
前記覆い部材は、前記被検面に近接して配置された透明基板を有することを特徴とする請求項９に記載の面位置計測装置。
【請求項１１】
前記覆い部材は、その下端面が前記被検面に近接した状態で配置されていることを特徴とする請求項９に記載の面位置計測装置。
【請求項１２】
前記覆い部材は、その下端面が前記被検面に当接した状態で配置されていることを特徴とする請求項９に記載の面位置計測装置。
【請求項１３】
前記覆い部材は、前記送光系において最も前記被検面側に位置する射出端光学部材の射出面の周縁部と、前記受光系において最も前記被検面側に位置する入射端光学部材の入射面の周縁部とを結ぶ立体図形に近接して配置された壁面部を備えていることを特徴とする請求項５乃至１２のいずれか１項に記載の面位置計測装置。
【請求項１４】
前記送光系は、前記被検面の光学的な共役面を形成する送光側結像光学系と、該共役面に配置された投射パターンを有し、
前記受光系は、前記被検面と光学的に共役な共役面を形成する受光側結像光学系と、前記共役面と前記検出面とを光学的に共役に配置する再結像光学系とを有することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の面位置計測装置。
【請求項１５】
前記送光系は、前記被検面と光学的に共役な射出面および該射出面と非平行な入射面を有する送光側偏向プリズムを有し、前記投射パターンは前記送光側偏向プリズムの射出面に形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の面位置計測装置。
【請求項１６】
前記受光系は、前記共役面に位置する入射面および該入射面と非平行な射出面を有する受光側偏向プリズムを有し、前記再結像光学系は前記受光側偏向プリズムの入射面と前記検出面とを光学的に共役に配置していることを特徴とする請求項１４または１５に記載の面位置計測装置。
【請求項１７】
前記送光側偏向プリズムから前記覆い部材までの光路および前記覆い部材から前記受光側偏向プリズムまでの光路は、密閉構造により覆われていることを特徴とする請求項１６に記載の面位置計測装置。
【請求項１８】
所定のパターンを基板に露光する露光装置において、
前記基板の被露光面の面位置を、前記被検面の面位置として検出するための請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の面位置計測装置と、
前記面位置計測装置の計測結果に基づいて、前記基板の被露光面を所定面に対して位置合わせするための位置合わせ部とを備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項１９】
前記所定のパターンを前記基板上に投影する投影光学系をさらに備え、
前記位置合わせ部は、前記投影光学系の像面に対して前記基板の前記被露光面を位置合わせすることを特徴とする請求項１８に記載の露光装置。
【請求項２０】
前記面位置計測装置は、前記投影光学系と前記投影光学系の像面との間の空間から離れた位置に前記測定光路を形成することを特徴とする請求項１９に記載の露光装置。
【請求項２１】
前記基板が載置され、前記基板を保持して移動面に沿って移動可能な移動体をさらに備え、
前記基板と前記面位置計測装置との位置関係を変更しつつ前記被検面の面位置を検出することを特徴とする請求項１８乃至２０のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項２２】
前記基板を被露光位置へ向けて移動させつつ、前記被検面の面位置を検出することを特徴とする請求項２１に記載の露光装置。
【請求項２３】
請求項１８乃至２２のいずれか１項に記載の露光装置を用いて、前記所定のパターンを前記基板に露光することと、
前記所定のパターンが転写された前記基板を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記基板の表面に形成することと、
前記マスク層を介して前記基板の表面を加工することと、を含む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、被検面の面位置を計測する面位置計測装置、露光装置、およびデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マスク上に形成されたパターンを、投影光学系を介して感光性基板上に投影露光する露光装置においては、投影光学系の焦点深度が比較的浅く、感光性基板の被露光面（表面：転写面）が平坦でない場合もある。このため、露光装置では、投影光学系の像面（結像面）に対する感光性基板の表面の位置合わせを正確に行う必要がある。
【０００３】
投影光学系の光軸方向における感光性基板の面位置（被露光面の面位置）を計測する装置として、例えば斜入射型の面位置計測装置が知られている（特許文献１を参照）。この斜入射型の面位置計測装置では、被検面としての感光性基板の表面に対して斜め方向からスリットの像を投射し、被検面で反射された光により形成されるスリットの像の位置情報を検出し、この位置情報に基づいて感光性基板の面位置を計測する。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，８９７，４６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
斜入射型の面位置計測装置を露光装置に適用した場合、計測環境に残存する微小な温度分布変化、感光性基板を保持するステージの移動、感光性基板の交換などに起因して感光性基板の上方の雰囲気（空気など）に「揺らぎ」が発生し、この雰囲気揺らぎの影響により感光性基板の面位置を正確に検出（ひいては感光性基板の表面の面形状を正確に計測）することが困難である。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えて、被検面の面位置を高精度に検出することのできる面位置計測装置を提供することを目的とする。また、本発明は、被検面の面位置を高精度に検出する面位置計測装置を用いて、例えば投影光学系に対して感光性基板の被露光面を高精度に位置合わせすることのできる露光装置およびデバイス製造方法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】
前記課題を解決するために、第１形態では、被検面の面位置を計測する面位置計測装置において、
測定光路に沿って進行する測定ビームを前記被検面上の計測領域に斜入射させて、該計測領域にパターンを投射する送光系と、
前記被検面で反射されて前記測定光路に沿って進行する前記測定ビームを検出面へ導いて、前記検出面に前記パターンの観測像を形成する受光系と、
前記検出面における前記パターンの観測像を検出し、前記パターンの観測像の検出結果を用いて前記計測領域の面位置を求める検出系と、
前記被検面の上方において前記送光系と前記受光系との間の前記測定光路を含む空間に、気体の層流を形成する層流形成部とを備えていることを特徴とする面位置計測装置を提供する。
【０００８】
第２形態では、被検面の面位置を計測する面位置計測装置において、
測定光路に沿って進行する測定ビームを前記被検面上の計測領域に斜入射させて、該計測領域にパターンを投射する送光系と、
前記被検面で反射されて前記測定光路に沿って進行する前記測定ビームを検出面へ導いて、前記検出面に前記パターンの観測像を形成する受光系と、
前記検出面における前記パターンの観測像を検出し、前記パターンの観測像の検出結果を用いて前記計測領域の面位置を求める検出系と、
前記被検面の上方において前記送光系と前記受光系との間の前記測定光路を含む空間を覆う覆い部材とを備えていることを特徴とする面位置計測装置を提供する。
【０００９】
第３形態では、所定のパターンを基板に露光する露光装置において、
前記基板の被露光面の面位置を、前記被検面の面位置として検出するための第１形態または第２形態の面位置計測装置と、
前記面位置計測装置の計測結果に基づいて、前記基板の被露光面を所定面に対して位置合わせするための位置合わせ部とを備えていることを特徴とする露光装置を提供する。
【００１０】
第４形態では、第３形態の露光装置を用いて、前記所定のパターンを前記基板に露光することと、
前記所定のパターンが転写された前記基板を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記基板の表面に形成することと、
前記マスク層を介して前記基板の表面を加工することと、を含むことを特徴とするデバイス製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
実施形態にかかる面位置計測装置では、雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えて、被検面の面位置を高精度に検出することができる。また、本発明の一態様にしたがう露光装置では、被検面の面位置を高精度に検出する面位置計測装置を用いて、投影光学系に対して感光性基板の被露光面を高精度に位置合わせすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態にかかる面位置計測装置を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】送光プリズムの射出面に設けられた複数の送光スリットを概略的に示す図である。
【図３】複数の送光スリットの中間像がウェハ上に形成される様子を模式的に示す図である。
【図４】複数の送光パターンの像が受光プリズムの入射面に形成される様子を模式的に示す図である。
【図５】複数の送光パターンの共役像が光検出器の検出面に形成される様子を模式的に示す図である。
【図６】実施形態にかかる面位置計測装置の要部構成を概略的に示す図である。
【図７】図６の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図８】第１変形例にかかる面位置計測装置の要部構成を概略的に示す図である。
【図９】第２変形例にかかる面位置計測装置の要部構成を概略的に示す図である。
【図１０】第３変形例にかかる面位置計測装置の要部構成を概略的に示す図である。
【図１１】第４変形例にかかる面位置計測装置の要部構成を概略的に示す図である。
【図１２】半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【図１３】液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施形態を、添付図面に基づいて説明する。図１は、実施形態にかかる面位置計測装置を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。図１では、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸの方向にＺ軸を、光軸ＡＸに垂直な面内において図１の紙面に平行にＸ軸を、光軸ＡＸに垂直な面内において図１の紙面に垂直にＹ軸を設定している。本実施形態では、露光装置においてパターンが転写される感光性基板の表面（被検面）の面位置の計測に対して本発明の面位置計測装置を適用している。
【００１４】
図１に示す露光装置は、露光用の光源（不図示）から射出された照明光（露光光）により、所定のパターンが形成されたマスク（レチクル）Ｍを照明する照明系ＩＬを備えている。マスクＭは、マスクステージＭＳ上においてＸＹ平面に平行に保持されている。マスクステージＭＳは、図示を省略した駆動系の作用により、ＸＹ平面に沿って二次元的に移動可能であり、その位置座標はマスク干渉計（不図示）によって計測され且つ位置制御されるように構成されている。
【００１５】
マスクＭを透過した光は、投影光学系ＰＬを介して、感光性基板であるウェハＷの表面Ｗａ（被露光面）Ｗａ上にマスクＭのパターンの像を形成する。ウェハＷは、ＺステージＶＳ上においてＸＹ平面と平行に保持されている。ＺステージＶＳは、投影光学系ＰＬの像面と平行なＸＹ平面に沿って移動するＸＹステージＨＳに取り付けられている。ＺステージＶＳは、制御部ＣＲからの指示に従って駆動系ＶＤの作用により動作し、ウェハＷのフォーカス位置（Ｚ方向の位置）および傾斜角（ＸＹ平面に対するウェハＷの表面の傾き）を調整する。
【００１６】
ＺステージＶＳには移動鏡（不図示）が設けられ、この移動鏡を用いるウェハ干渉計（不図示）が、ＺステージＶＳのＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、およびＺ軸廻りの回転方向の位置をリアルタイムに計測し、計測結果を制御部ＣＲに出力する。ＸＹステージＨＳは、ベース（不図示）上に載置されている。ＸＹステージＨＳは、制御部ＣＲからの指示にしたがって駆動系ＨＤの作用により動作し、ウェハＷのＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、およびＺ軸廻りの回転方向の位置を調整する。
【００１７】
マスクＭのパターン面上に設けられた回路パターンをウェハＷの表面Ｗａ上の各露光領域に良好に転写するには、各露光領域への露光毎に、投影光学系ＰＬによる結像面を中心とした焦点深度の幅の範囲内に、現在の露光領域を位置合わせする必要がある。そのためには、現在の露光領域における各点の光軸ＡＸに沿った位置、つまり現在の露光領域の面位置を正確に計測した後に、その計測結果に基づいて、ＺステージＶＳのレベリング（ウェハＷの傾斜角の調整；水平出し）およびＺ方向の移動を、ひいてはウェハＷのレベリングおよびＺ方向の移動を行う必要がある。そこで、図１の露光装置は、露光領域の面位置を計測するための面位置計測装置を備えている。
【００１８】
図１を参照すると、本実施形態にかかかる面位置計測装置には、例えば光源１１からライトガイド（不図示）などを介して計測光が供給される。一般に、ウェハＷの表面は、レジスト等の薄膜で覆われている。したがって、この薄膜による干渉の影響を低減するために、光源１１として、広い波長帯の光（たとえば、波長幅が６００〜９００ｎｍの照明光）を供給する発光ダイオードを用いることができる。また、光源１１として、波長幅の広い白色光源（たとえば、波長幅が６００〜９００ｎｍの照明光を供給するハロゲンランプや、これと同様の帯域の広い照明光を供給するキセノン光源など）を用いることもできる。なお、近年では、露光波長がＡｒＦエキシマレーザ光源（１９３ｎｍ）といった、より短い波長となっているため、光源１１の波長はより短い波長であっても構わない。
【００１９】
光源１１からの光は、コンデンサーレンズ１２を介して、送光プリズム１３に入射する。送光プリズム１３は、コンデンサーレンズ１２からの光を、屈折作用により後続の第２対物レンズ１４に向かって偏向させる。送光プリズム１３の射出面１３ａには、例えば図２に示すように配列された複数の送光スリット（図２では８つの送光スリットを例示する）Ｓｍが設けられている。射出面１３ａには、必要に応じて、方向弁別用スリット、トラッキング用スリットなども設けられている。方向弁別用スリットおよびトラッキング用スリットを用いることにより、ウェハＷがＺ方向に大きく位置ずれしている場合にも、ウェハＷが位置ずれしている方向を正しく判断し、複数の送光スリットを個別に正しく認識することができる。
【００２０】
図２では、射出面１３ａにおいてＹ軸に平行な方向にｙ１軸を、射出面１３ａにおいてｙ１軸と直交する方向にｘ１軸を設定している。送光スリットＳｍは、例えばｙ１方向に細長く延びる矩形状（スリット状）の光透過部である。複数の送光スリットＳｍは、ｘ１方向に沿って所定のピッチで配列されている。射出面１３ａにおいて、送光スリットＳｍ以外の領域は遮光部である。なお、送光パターンを構成する送光スリットの形状、数、配列などについては様々な変形例が可能である。
【００２１】
複数の送光スリットＳｍからなる送光パターンを通過した光は、第２対物レンズ１４、ミラー１５、および第１対物レンズ１６を介して、落射プリズム１７に入射する。第２対物レンズ１４と第１対物レンズ１６とは、投影光学系ＰＬの像面とほぼ同じ高さ位置（像面とほぼ同じＺ方向位置）に位置するウェハＷの表面Ｗａに、複数の送光スリットＳｍの中間像を形成する。
【００２２】
落射プリズム１７は、ＸＺ平面に沿って平行四辺形状の断面を有し、Ｙ方向に延びる柱状のプリズム部材である。落射プリズム１７に入射した光は、２回に亘って内部反射した後に、落射プリズム１７から射出され、ウェハＷの表面Ｗａ上の計測領域ＤＡに、ＸＺ平面に沿って斜め方向から入射する。表面Ｗａへの光の入射角は、例えば８０度以上９０度未満の大きな角度に設定されている。
【００２３】
表面Ｗａ上の計測領域ＤＡには、図３に示すように、送光パターンの中間像Ｉｍが投射される。すなわち、計測領域ＤＡには、送光パターンを構成する複数の送光スリットＳｍに対応して、Ｙ方向に細長く延びる複数のスリット状の中間像Ｉｍが形成される。計測領域ＤＡは複数の中間像Ｉｍの集合体の外縁で作られる領域（あるいは複数の中間像Ｉｍに外接する領域）であり、各中間像Ｉｍの中心は計測領域ＤＡにおける計測点（計測位置）に対応している。
【００２４】
送光プリズム１３は、ウェハＷの表面Ｗａと光学的に共役な射出面１３ａおよび射出面１３ａと非平行な入射面を有する偏向プリズムであって、複数の送光スリットＳｍからなる送光パターンは射出面１３ａに形成されている。複数の送光スリットＳｍからなる送光パターンは、計測領域ＤＡにおいてＸ方向に沿って間隔を隔てた複数のスリット状の中間像Ｉｍを形成するように構成されている。第２対物レンズ１４および第１対物レンズ１６は、送光プリズム１３の射出面１３ａと光学的に共役な面を、ウェハＷの表面Ｗａに形成する送光側結像光学系を構成している。
【００２５】
コンデンサーレンズ１２、送光プリズム１３、第２対物レンズ１４、ミラー１５、第１対物レンズ１６、および落射プリズム１７は、複数の送光スリットＳｍからなる送光パターン（投射パターン）からの光（測定ビーム）を、ウェハＷの表面Ｗａ上の計測領域ＤＡに斜入射させて、計測領域ＤＡに送光パターンの中間像Ｉｍを形成する送光系を構成している。すなわち、送光系は、測定光路に沿って進行する測定ビームをウェハＷの表面Ｗａ上の計測領域ＤＡに斜入射させて、計測領域ＤＡにパターンを投射する。
【００２６】
図１では、投影光学系ＰＬの直下にあるウェハＷの表面Ｗａの面位置を計測しているように見えるが、面位置の計測に際してウェハＷは投影光学系ＰＬの直下からＹ方向に沿って離れた位置にある。すなわち、本実施形態の面位置計測装置は、投影光学系ＰＬと投影光学系ＰＬの像面との間の空間から離れた位置に測定光路を形成する。
【００２７】
ウェハＷの表面Ｗａによって反射された光は、落射プリズム２７に入射する。落射プリズム２７は、例えば光軸ＡＸを含むＹＺ平面に関して落射プリズム１７と対称な位置に配置され且つ対称的な構成を有する。したがって、落射プリズム２７に入射した光は、２回に亘って内部反射した後に、落射プリズム２７から射出される。落射プリズム２７から射出された光は、第１対物レンズ２６、ミラー２５、および第２対物レンズ２４を介した後、受光プリズム２３に入射する。
【００２８】
第１対物レンズ２６、ミラー２５、および第２対物レンズ２４は、例えば光軸ＡＸを含むＹＺ平面に関して、第１対物レンズ１６、ミラー１５、および第２対物レンズ１４とそれぞれ対称な位置に配置され且つそれぞれ対称的な構成を有する。
【００２９】
受光プリズム２３は、例えば光軸ＡＸを含むＹＺ平面に関して送光プリズム１３と対称な位置に配置され且つ対称的な構成を有する。受光プリズム２３の入射面２３ａ（送光プリズム１３の射出面１３ａに対応する面）には、図４に示すように、複数の送光スリットＳｍに対応して設けられた１つの開口部Ｓｍａが設けられている。
【００３０】
図４では、入射面２３ａにおいてＹ軸に平行な方向にｙ２軸を、入射面２３ａにおいてｙ２軸と直交する方向にｘ２軸を設定している。開口部ＳｍａおよびＳｓａはｘ２方向に細長く延びる帯状の光透過部であり、開口部Ｓｍａ以外の領域は遮光部である。開口部Ｓｍａは、複数の送光スリットＳｍに外接する長方形と光学的に対応する形状および大きさを有し、複数の送光スリットＳｍと光学的に対応する位置に配置されている。
【００３１】
受光プリズム２３の入射面２３ａにおいて開口部Ｓｍａの内側には、複数の送光スリットＳｍからなる送光パターンの像Ｉｍ２が形成される。入射面２３ａに送光パターンの像Ｉｍ２を形成して開口部Ｓｍａを通過した光は、所定の角度だけ偏向された後、受光プリズム２３から射出される。受光プリズム２３から射出された光は、前側レンズ群２２ａと後側レンズ群２２ｂとからなるリレー光学系２２を介して、光検出器２１の検出面２１ａに達する。
【００３２】
光検出器２１として、例えばＣＣＤ型またはＣＭＯＳ型の二次元撮像素子のような光電変換器を用いることができる。光検出器２１の検出面２１ａには、図５に示すように、送光パターンの像Ｉｍ２の共役像Ｉｍ３が形成される。すなわち、リレー光学系２２は、受光プリズム２３の入射面２３ａと光検出器２１の検出面２１ａとを光学的に共役に配置している。図５では、検出面２１ａにおいてＹ軸に平行な方向にｙ３軸を、検出面２１ａにおいてｙ３軸と直交する方向にｘ３軸を設定している。
【００３３】
受光プリズム２３は、ウェハＷの表面Ｗａと光学的に共役な入射面２３ａおよび入射面２３ａと非平行な射出面を有する偏向プリズムである。第１対物レンズ２６および第２対物レンズ２４は、ウェハＷの表面Ｗａと光学的にほぼ共役な面を、受光プリズム２３の入射面２３ａに形成する受光側結像光学系を構成している。リレー光学系２２（２２ａ，２２ｂ）は、受光プリズム２３の入射面２３ａと光検出器２１の検出面２１ａとを光学的に共役に配置する再結像光学系を構成している。
【００３４】
落射プリズム２７、第１対物レンズ２６、ミラー２５、第２対物レンズ２４、受光プリズム２３、およびリレー光学系２２（２２ａ，２２ｂ）は、ウェハＷの表面Ｗａで反射された送光パターンからの光（測定ビーム）を検出面２１ａへ導いて送光パターンの共役像Ｉｍ３を形成する受光系を構成している。すなわち、受光系は、ウェハＷの表面Ｗａで反射されて測定光路に沿って進行する測定ビームを検出面２１ａへ導いて、検出面２１ａに送光パターンの観測像Ｉｍ３を形成する。
【００３５】
各送光スリットＳｍの像Ｉｍ２は、ウェハＷの表面ＷａのＺ方向移動に伴って、受光プリズム２３の入射面２３ａ上でｘ２方向に移動する。したがって、各送光スリットＳｍの共役像Ｉｍ３は、ウェハＷの表面ＷａのＺ方向移動に伴って、光検出器２１の検出面２１ａ上でｘ３方向に移動する。本実施形態の面位置計測装置では、ウェハＷの表面Ｗａが投影光学系ＰＬの像面の高さ位置と合致している状態において、送光スリットＳｍの共役像Ｉｍ３が検出面２１ａ上の所定位置に形成されるように構成されている。光検出器２１は送光スリットＳｍの像を検出し、その信号強度分布を信号処理部ＰＲに供給する。
【００３６】
上述したように、ウェハＷの表面Ｗａが投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに沿ってＺ方向に上下移動すると、光検出器２１の検出面２１ａに形成される送光スリットＳｍの共役像Ｉｍ３は、表面Ｗａの移動量に応じてｘ３方向（ピッチ方向）に位置ずれを起こす。信号処理部ＰＲでは、たとえば本出願人による米国特許第５，６３３，７２１号明細書に開示された光電顕微鏡の原理により、光検出器２１の出力に基づいて各送光スリットＳｍの共役像Ｉｍ３の位置ずれ量（位置情報）を検出し、検出した位置ずれ量に基づいて計測領域ＤＡ内の各計測点の面位置（Ｚ方向位置）を求める。
【００３７】
計測領域ＤＡ内の複数点の面位置の計測結果は、例えば露光装置の制御部ＣＲの内部に設けられた記憶部ＭＲに供給される。制御部ＣＲは、駆動系ＨＤに指令を供給し、ＸＹステージＨＳ（ひいてはウェハＷ）をＸ方向およびＹ方向にステップ移動させる。そして、面位置計測装置は、ウェハＷの表面Ｗａ上の新たな計測領域ＤＡ内の複数点の面位置を計測し、この計測結果を記憶部ＭＲに供給する。
【００３８】
こうして、面位置計測装置は、駆動系ＨＤによるＸＹステージＨＳのステップ移動に応じて、ウェハＷの表面Ｗａの全体に亘って分布する複数点における面位置を計測する。ウェハＷのＹ方向のステップ移動は、必要に応じて、所要の回数だけ行われる。面位置計測装置の複数の計測結果、すなわち複数の計測点における面位置に関する情報は、記憶部ＭＲにマップデータとして記憶される。
【００３９】
制御部ＣＲは、信号処理部ＰＲで得られた計測結果、ひいては記憶部ＭＲに記憶された面位置のマップデータに基づいて、ＸＹステージＨＳのＸＹ平面に沿った位置に応じ、ＺステージＶＳのＺ方向位置を所要量だけ調整し、ウェハＷの現在の露光領域を、投影光学系ＰＬの結像面位置（ベストフォーカス位置）に位置合わせする。すなわち、制御部ＣＲは、現在の露光領域に応じて、駆動系ＶＤに指令を供給し、ＺステージＶＳ（ひいてはウェハＷ）をＺ方向に沿って所要量だけ移動させる。
【００４０】
このように、本実施形態の面位置計測装置では、被検面であるウェハＷの表面Ｗａとの相対的な位置関係を変更しつつ、例えば固定的に設置された装置に対してウェハＷを保持するＸＹステージＨＳをステップ移動させつつ、ウェハＷの表面Ｗａの面位置を計測する。光検出器２１および信号処理部ＰＲは、検出面２１ａに形成された送光パターンの共役像Ｉｍ３を検出する検出系を構成している。検出系（２１，ＰＲ）は、送光パターンの共役像Ｉｍ３を検出し、共役像Ｉｍ３の検出結果を用いて計測領域ＤＡの面位置を求める。
【００４１】
前述したように、計測環境の雰囲気内に残存する微小な温度分布変化、ウェハＷを保持するステージ（ＨＳ，ＶＳ）の移動、ウェハＷの交換などに起因して、ウェハＷの上方の雰囲気（空気など）に「揺らぎ」が発生する。その結果、この雰囲気揺らぎの影響により、ウェハＷの表面Ｗａの面位置を正確に検出することが困難である。雰囲気揺らぎの低周波成分は周期的なドリフトの発生を招き、その高周波成分は計測再現性の悪化を招く。ウェハＷのサイズが大きくなると、計測領域ＤＡの長手方向の寸法が大きくなり、ひいては検出精度に対する雰囲気揺らぎの影響も大きくなる。
【００４２】
本実施形態の面位置計測装置では、雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えるために、図６に示すように、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間に、例えば一定温度の気体の層流を形成する層流形成部１０を付設している。図６では、本実施形態にかかる面位置計測装置の要部構成として、送光プリズム１３から受光プリズム２３までの光路に沿った構成を示している。図７は、図６の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【００４３】
図６および図７を参照すると、層流形成部１０は、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間を覆う覆い部材１と、覆い部材１の内部１ａへ導入される気体（空気）の流れを整えるメッシュフィルタのような整流部材２と、覆い部材１の内部１ａから気体を排出するための排出口３とを有する。例えば金属製の覆い部材１は、落射プリズム１７側、落射プリズム２７側、およびウェハＷの表面Ｗａ側に開口したコの字状の断面形状を有し、その下端面がウェハＷの表面Ｗａに近接した状態で配置されている。
【００４４】
整流部材２は覆い部材１の上側面に取り付けられ、覆い部材１の上側面には整流部材２に対応して開口部（不図示）が設けられている。覆い部材１は、送光系において最もウェハＷの表面Ｗａ側に位置する落射プリズム１７の射出面の周縁部と、受光系において最もウェハＷの表面Ｗａ側に位置する落射プリズム２７の入射面の周縁部とを結ぶ立体図形に近接して配置された壁面部を備えている。落射プリズム１７の射出面と覆い部材１の入射側の端面との間、および覆い部材１の射出側の端面と落射プリズム２７の入射面との間には、光透過性のシーリング材４が封入されている。
【００４５】
層流形成部１０には、本実施形態の露光装置が設置されているクリーンルーム用の空調機３１が出力する清浄な空気（一般には気体）の一部が供給される。すなわち、空調機３１から給気ダクト３１ａを介して出力された清浄な空気は、分岐ユニット３２において、メインダクト３２ａを経てクリーンルーム全体の空調に供される空気と、サブダクト３２ｂを経て温度調整ユニット３３に向かう空気とに分離される。温度調整ユニット３３においてほぼ一定の温度に調整された清浄な空気は、ダクト３３ａ、整流部材２、および覆い部材１の上側面の開口部を介して、覆い部材１の内部１ａへ供給される。
【００４６】
こうして、覆い部材１の内部１ａには、ウェハＷの表面Ｗａと平行な層を形成しつつ表面Ｗａに向かって流れる層流（ほぼ一定温度の気体の層流）が形成される。覆い部材１の内部１ａにおいてダウンフローの層流を形成した気体は、ウェハＷの表面Ｗａと覆い部材１の下端との隙間、および必要に応じて覆い部材１の側面に設けられた排出口３を介して、覆い部材１の外部へ排出される。
【００４７】
露光装置では、ステージ上にウェハＷがない場合とある場合とで、ウェハＷの上方の光路空間における温度分布は一般に変化する。最も単純な状態として、ウェハＷの上方の光路空間のＺ方向に沿ってウェハＷに近づくほど温度が高くなるような温度勾配が生じ、この温度勾配がＸ方向に沿って一様な状態が考えられる。この場合、気体（空気など）の屈折率は温度が高くなるほど小さくなるため、通過する光線はプリズム効果により下方（−Ｚ方向）へ曲がる。その結果、従来構成では、ウェハＷの上方の光路空間における温度分布により雰囲気揺らぎが発生し、この雰囲気揺らぎの影響によりウェハＷの表面Ｗａの面位置を正確に検出することが困難である。
【００４８】
本実施形態の面位置計測装置では、層流形成部１０の作用により、覆い部材１の内部１ａに、すなわちウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間に、ウェハＷの表面Ｗａと平行な層を形成しつつ表面Ｗａに向かって流れる層流（ほぼ一定温度の気体の層流）を形成している。その結果、このほぼ一定温度のダウンフロー層流の積極的な形成により、ウェハＷの上方の光路空間における温度分布の発生が抑えられ、ひいては雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えてウェハＷの表面Ｗａの面位置を高精度に検出することができる。また、本実施形態の露光装置では、ウェハＷの面位置を高精度に計測する面位置計測装置を用いて、投影光学系ＰＬに対してウェハＷの被露光面を高精度に位置合わせすることができ、ひいては良好は投影露光を行うことができる。
【００４９】
覆い部材１の具体的な構成については、様々な形態が可能である。本実施形態では、他の光路における雰囲気揺らぎの影響も小さく抑えるために、送光プリズム１３から落射プリズム１７までの光路（ひいては覆い部材１までの光路）、および落射プリズム２７から（ひいては覆い部材１から）受光プリズム２３までの光路を、例えば温度調整が可能で比較的堅牢な密閉構造３４および３５によりそれぞれ覆っても良い。さらに図示を省略したが、送光プリズム１３よりも前側の光路および受光プリズム２３よりも後側の光路についても、例えば温度調整が可能で比較的堅牢な密閉構造によりそれぞれ覆うことができる。
【００５０】
なお、上述の説明では、層流形成部１０の作用により、覆い部材１の内部１ａに、ウェハＷの表面Ｗａと平行な層を形成しつつ表面Ｗａに向かって流れる層流を形成している。しかしながら、このダウンフローの層流に限定されることなく、例えば図８に示すように、ウェハＷの表面Ｗａに垂直な層を形成しつつ表面Ｗａと平行な方向に向かって流れる層流を覆い部材１の内部１ａに形成する変形例も可能である。
【００５１】
図８の変形例に示す層流形成部１０Ａでは、覆い部材１の両側面に整流部材２が取り付けられ、覆い部材１の両側面には整流部材２に対応して開口部（不図示）が設けられている。温度調整ユニット３３（図８では不図示）からのほぼ一定温度に調整された清浄な空気は、必要に応じて設けられた導風板のような案内手段（不図示）を介して、図８中左側の整流部材２、および覆い部材１の左側面の開口部を介して、覆い部材１の内部１ａへ供給される。
【００５２】
こうして、覆い部材１の内部１ａには、ウェハＷの表面Ｗａに垂直な層を形成しつつ表面Ｗａと平行な方向に向かって流れる層流（ほぼ一定温度の気体の層流）が形成される。覆い部材１の内部１ａにおいてサイドフローの層流を形成した気体は、覆い部材１の右側面の開口部、および右側の整流部材２を介して、覆い部材１の外部へ排出される。図８の変形例においても、ほぼ一定温度のサイドフローの層流の積極的な形成により、ウェハＷの上方の光路空間における温度分布の発生が抑えられ、ひいては雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えてウェハＷの表面Ｗａの面位置を高精度に検出することができる。
【００５３】
また、例えば図９に示すように、ウェハＷの表面Ｗａに垂直な層を形成しつつ表面Ｗａと平行な方向に向かって流れる第１層流と、表面Ｗａと平行な層を形成しつつ第１層流に向かって流れる第２層流とを、覆い部材１の内部１ａに形成する変形例も可能である。図９の変形例に示す層流形成部１０Ｂでは、覆い部材１の下方両側面に整流部材２が取り付けられ、覆い部材１の下方両側面には整流部材２に対応して開口部（不図示）が設けられている。
【００５４】
覆い部材１の上側面にも整流部材２が取り付けられ、覆い部材１の上側面には整流部材２に対応して開口部（不図示）が設けられている。温度調整ユニット３３（図９では不図示）からのほぼ一定温度に調整された清浄な空気は、必要に応じて設けられた導風板のような案内手段（不図示）を介して、図９中下方左側の整流部材２、および覆い部材１の下方左側面の開口部を介して、覆い部材１の内部１ａへ供給される。また、温度調整ユニット３３からのほぼ一定温度に調整された清浄な空気は、上側の整流部材２、および覆い部材１の上側面の開口部を介して、覆い部材１の内部１ａへ供給される。
【００５５】
こうして、覆い部材１の内部１ａには、ウェハＷの表面Ｗａに垂直な層を形成しつつ表面Ｗａと平行な方向に向かって流れる第１層流（ほぼ一定温度の気体の層流）と、表面Ｗａと平行な層を形成しつつ第１層流に向かって流れる第２層流（ほぼ一定温度の気体の層流）とが形成される。覆い部材１の内部１ａにおいてダウンフローの層流を形成した気体およびサイドフローの層流を形成した気体は、覆い部材１の下方右側面の開口部、および右側の整流部材２を介して、覆い部材１の外部へ排出される。
【００５６】
図９の変形例では、ダウンフローの第２層流が、そのエアーカーテン作用により、サイドフローの第１層流の形成を安定化させるという効果がある。換言すれば、ダウンフローの第２層流は、サイドフローの第１層流の形成を安定化させる程度の流速の層流で十分である。図９の変形例においても、ほぼ一定温度のサイドフローの層流およびダウンフロー層流の積極的な形成により、ウェハＷの上方の光路空間における温度分布の発生が抑えられ、ひいては雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えてウェハＷの表面Ｗａの面位置を高精度に検出することができる。ここで、第１層流の風量をほぼ０とし、第２層流を強く吹くことで、上部の空間を密閉させてもよい。
【００５７】
図６および図７に示す実施形態、図８に示す変形例、および図９に示す変形例では、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間を覆う覆い部材１の内部１ａに、例えばほぼ一定温度の気体の層流を形成している。しかしながら、覆い部材１は上述の実施形態および変形例において必須の構成要件ではなく、覆い部材を用いることなく、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間に気体の層流を形成する形態も可能である。
【００５８】
なお、図６および図７に示す実施形態、図８に示す変形例、および図９に示す変形例では、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間に、例えばほぼ一定温度の気体の層流を形成している。しかしながら、これに限定されることなく、図１０および図１１に示すように、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間を覆い部材５で覆うことにより、覆い部材５の内部５ａに気体の層流を形成することなく内部５ａを密封空間に保持する変形例も可能である。
【００５９】
図１０の変形例では、覆い部材５が、ウェハＷの表面Ｗａの上方において送光系と受光系との間の測定光路を含む空間を覆っている。覆い部材５は、図６および図７を参照して説明した覆い部材１と同様に、落射プリズム１７側、落射プリズム２７側、およびウェハＷの表面Ｗａ側に開口したコの字状の断面形状を有し、その下端面がウェハＷの表面Ｗａに近接した状態で配置されている。ただし、覆い部材５の上側面および両側面には、覆い部材１の場合とは異なり、開口部が設けられていない。
【００６０】
覆い部材５の下端面には表面Ｗａに近接して配置された透明基板５ｂが覆い部材５の下側の開口を覆うように取り付けられ、覆い部材５の内部５ａが密封空間に保持されている。図１０の変形例では、透明基板５ｂが覆い部材５の下側の開口を覆うように取り付けられ、覆い部材５の内部５ａが外部と隔絶された密封空間に保持されている。その結果、図１０の変形例では、覆い部材５の内部５ａの密封空間における温度分布の発生が抑えられ、ひいては雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えてウェハＷの表面Ｗａの面位置を高精度に検出することができる。
【００６１】
図１１の変形例においても図１０の変形例と同様に、覆い部材５は、その下端面がウェハＷの表面Ｗａに近接した状態で配置されている。しかしながら、図１０の変形例とは異なり、覆い部材５の下端面に沿って取り付けられた一対の緩衝部材５ｃがウェハＷの表面Ｗａに当接することにより、覆い部材５の内部５ａが密封空間に保持されている。緩衝部材５ｃは、例えばゴムのような可撓性に富み且つウェハＷの表面Ｗａを傷付ける恐れの無い材料により形成されている。
【００６２】
図１１の変形例では、覆い部材５の下端面に沿って取り付けられ一対の緩衝部材５ｃがウェハＷの表面Ｗａに当接し、覆い部材５の内部５ａが外部と隔絶された密封空間に保持されている。その結果、図１１の変形例においても図１０の変形例と同様に、覆い部材５の内部５ａの密封空間における温度分布の発生が抑えられ、ひいては雰囲気揺らぎの影響を小さく抑えてウェハＷの表面Ｗａの面位置を高精度に検出することができる。
【００６３】
なお、図１０および図１１では、透明基板５ｂおよび一対の緩衝部材５ｃの作用により、覆い部材５の内部５ａを密封空間に保持している。しかしながら、この構成に限定されることなく、例えば透明基板５ｂまたは一対の緩衝部材５ｃを設けなくても、下端面がウェハＷの表面Ｗａに近接した状態で覆い部材５を配置するだけで、覆い部材５の内部５ａがほぼ密封空間に保持されるので、図１０および図１１の変形例と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
上述の実施形態では、露光装置がスキャニング・ステッパである場合について説明したが、これに限らず、ステッパなどの静止型露光装置に上記実施形態を適用しても良い。また、ショット領域とショット領域とを合成するステップ・アンド・スティッチ方式の縮小投影露光装置にも上記実施形態は適用することができる。
【００６５】
また、上記実施形態は、例えば米国特許第６，５９０，６３４号明細書、米国特許第５，９６９，４４１号明細書、米国特許第６，２０８，４０７号明細書などに開示されているように、複数のウェハステージを備えたマルチステージ型の露光装置にも適用できる。また、例えば米国特許第７，５８９，８２２号明細書などに開示されているように、ウェハステージとは別に、計測部材（例えば、基準マーク、及び／又はセンサなど）を含む計測ステージを備える露光装置にも上記実施形態は適用が可能である。
【００６６】
また、上記実施形態では、露光装置が、液体（水）を介さずにウェハＷの露光を行うドライタイプの露光装置である場合について説明したが、これに限らず、例えば欧州特許出願公開第１４２０２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号、米国特許第６,９５２,２５３号明細書などに開示されているように、投影光学系とウェハとの間に照明光の光路を含む液浸空間を形成し、投影光学系及び液浸空間の液体を介して照明光でウェハを露光する露光装置にも上記実施形態を適用することができる。
【００６７】
また、上記実施形態の露光装置の投影光学系は縮小系のみならず等倍及び拡大系のいずれでも良いし、投影光学系は屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系のいずれでも良いし、この投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。
【００６８】
また、上述の実施形態において、米国公開公報第２００６／０１７０９０１号及び第２００７／０１４６６７６号に開示されるいわゆる偏光照明方法を適用することも可能である。ここでは、米国特許公開第２００６／０１７０９０１号公報及び米国特許公開第２００７／０１４６６７６号公報の教示を参照として援用する。
【００６９】
上述の実施形態では、感光性基板としてのウェハＷの面位置の計測に対して本発明を適用しているが、これに限定されることなく、マスクのパターン面の面位置の計測に対して本発明を適用することもできる。また、上述の実施形態では、露光装置における感光性基板の面位置の計測に対して本発明を適用しているが、これに限定されることなく、露光装置以外の各種装置における一般の被検面の面位置の計測に対して本発明を適用することもできる。
【００７０】
上述の実施形態では、所定の電子データに基づいて所定パターンを形成する可変パターン形成装置を用いることができる。なお、可変パターン形成装置としては、たとえば所定の電子データに基づいて駆動される複数の反射素子を含む空間光変調素子を用いることができる。空間光変調素子を用いた露光装置は、たとえば米国特許公開第２００７／０２９６９３６号公報に開示されている。また、上述のような非発光型の反射型空間光変調器以外に、透過型空間光変調器を用いても良く、自発光型の画像表示素子を用いても良い。
【００７１】
上述の実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行っても良い。
【００７２】
次に、上述の実施形態にかかる露光装置を用いたデバイス製造方法について説明する。図１２は、半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図１２に示すように、半導体デバイスの製造工程では、半導体デバイスの基板となるウェハＷに金属膜を蒸着し（ステップＳ４０）、この蒸着した金属膜上に感光性材料であるフォトレジストを塗布する（ステップＳ４２）。つづいて、上述の実施形態の投影露光装置を用い、マスク（レチクル）Ｍに形成されたパターンをウェハＷ上の各ショット領域に転写し（ステップＳ４４：露光工程）、この転写が終了したウェハＷの現像、つまりパターンが転写されたフォトレジストの現像を行う（ステップＳ４６：現像工程）。
【００７３】
その後、ステップＳ４６によってウェハＷの表面に生成されたレジストパターンをマスクとし、ウェハＷの表面に対してエッチング等の加工を行う（ステップＳ４８：加工工程）。ここで、レジストパターンとは、上述の実施形態の投影露光装置によって転写されたパターンに対応する形状の凹凸が生成されたフォトレジスト層であって、その凹部がフォトレジスト層を貫通しているものである。ステップＳ４８では、このレジストパターンを介してウェハＷの表面の加工を行う。ステップＳ４８で行われる加工には、例えばウェハＷの表面のエッチングまたは金属膜等の成膜の少なくとも一方が含まれる。なお、ステップＳ４４では、上述の実施形態の投影露光装置は、フォトレジストが塗布されたウェハＷを、感光性基板としてパターンの転写を行う。
【００７４】
図１３は、液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図１３に示すように、液晶デバイスの製造工程では、パターン形成工程（ステップＳ５０）、カラーフィルタ形成工程（ステップＳ５２）、セル組立工程（ステップＳ５４）およびモジュール組立工程（ステップＳ５６）を順次行う。ステップＳ５０のパターン形成工程では、プレートＰとしてフォトレジストが塗布されたガラス基板上に、上述の実施形態の投影露光装置を用いて回路パターンおよび電極パターン等の所定のパターンを形成する。このパターン形成工程には、上述の実施形態の投影露光装置を用いてフォトレジスト層にパターンを転写する露光工程と、パターンが転写されたプレートＰの現像、つまりガラス基板上のフォトレジスト層の現像を行い、パターンに対応する形状のフォトレジスト層を生成する現像工程と、この現像されたフォトレジスト層を介してガラス基板の表面を加工する加工工程とが含まれている。
【００７５】
ステップＳ５２のカラーフィルタ形成工程では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応する３つのドットの組をマトリックス状に多数配列するか、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を水平走査方向に複数配列したカラーフィルタを形成する。ステップＳ５４のセル組立工程では、ステップＳ５０によって所定パターンが形成されたガラス基板と、ステップＳ５２によって形成されたカラーフィルタとを用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。具体的には、例えばガラス基板とカラーフィルタとの間に液晶を注入することで液晶パネルを形成する。ステップＳ５６のモジュール組立工程では、ステップＳ５４によって組み立てられた液晶パネルに対し、この液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路およびバックライト等の各種部品を取り付ける。
【００７６】
また、本発明は、半導体デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程（露光装置）にも適用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１，５  覆い部材
２  整流部材
３  排出口
４  シーリング材
５ｂ  透明基板
５ｃ  緩衝部材
１０  層流形成部
１１  光源
１３  送光プリズム
１４，１６，２４，２６  対物レンズ
１５，２５  ミラー
１７，２７  落射プリズム
２１  光検出器
２３  受光プリズム
ＤＡ  計測領域
ＰＲ  信号処理部
ＣＲ  制御部
Ｍ  マスク
ＭＳ  マスクステージ
ＰＬ  投影光学系
Ｗ  ウェハ
ＶＳ  Ｚステージ
ＨＳ  ＸＹステージ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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