(57)【要約】【課題】  膜の界面の粗さ及び表面粗さを低減し、優れた光学特性を有する多層膜ミラーを比較的低コストで製造することができる多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーを提供する。【解決手段】  第１の物質からなる第１の層と、前記第１の物質とは異なる第２の物質からなる第２の層とを積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、前記多層膜を成膜するステップであって、前記第１の層を第１の成膜条件で形成する第１の形成ステップと、前記第２の層を第２の成膜条件で形成する第２の形成ステップと、前記第１の成膜条件又は前記第２の成膜条件とは異なる第３の成膜条件で前記第１の層又は前記第２の層を形成する第３の形成ステップとを有するステップを有することを特徴とする製造方法を提供する。【選択図】          図３
2006091202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の物質からなる第１の層と、前記第１の物質とは異なる第２の物質からなる第２の層とを積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、
前記第１の層を第１の成膜条件で形成する第１の形成ステップと、前記第２の層を第２の成膜条件で形成する第２の形成ステップと、前記第１の成膜条件又は前記第２の成膜条件とは異なる第３の成膜条件で前記第１の層又は前記第２の層を形成する第３の形成ステップとを有するステップを有することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
第１の物質からなる第１の層と、前記第１の物質とは異なる第２の物質からなる第２の層とを積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、
前記多層膜を成膜するステップであって、前記第１の層と前記第２の層との界面の粗さを取得するステップと、前記取得ステップで取得した界面の粗さが所定の値以上になった場合に、前記第１の層又は前記第２の層の成膜条件を変更するステップとを有するステップを有することを特徴とする製造方法。
【請求項３】
複数の層を積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、
前記複数の層のうち少なくとも一の層について、成膜条件を変更して前記一の層を成膜するステップを有することを特徴とする製造方法。
【請求項４】
前記成膜条件は、成膜圧力であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の製造方法。
【請求項５】
前記成膜ステップは、スパッタリングを用いることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の製造方法。
【請求項６】
前記スパッタリングは、マグネトロンスパッタリングであることを特徴とする請求項５記載の製造方法。
【請求項７】
前記スパッタリングは、イオンビームスパッタリングであることを特徴とする請求項５記載の製造方法。
【請求項８】
前記所定の光は、１０ｎｍ乃至１５ｎｍの波長を有することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の製造方法。
【請求項９】
複数の層を積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーであって、
前記多層膜の間に挿入され、前記複数の層の表面粗さを緩衝する緩衝層を有することを特徴とする多層膜ミラー。
【請求項１０】
前記緩衝層は、前記複数の層を構成する物質からなることを特徴とする請求項９記載の多層膜ミラー。
【請求項１１】
前記緩衝層は、前記複数の層の膜密度と異なる膜密度を有することを特徴とする請求項９記載の多層膜ミラー。
【請求項１２】
光源からの光を、請求項１乃至８のうちいずれか一項記載の製造方法を用いて製造される多層膜ミラーを含む光学系を介して被処理体に照射して当該被処理体を露光することを特徴とする露光装置。
【請求項１３】
光源からの光を、請求項９乃至１１のうちいずれか一項記載の多層膜ミラーを含む光学系を介して被処理体に照射して当該被処理体を露光することを特徴とする露光装置。
【請求項１４】
請求項１２又は１３記載の露光装置を用いて被処理体を露光するステップと、
露光された前記被処理体を現像するステップ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、一般には、多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーに係り、特に、露光光源として紫外線や極端紫外線（ＥＵＶ：ｅｘｔｒｅｍｅ  ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）光を利用する露光装置に用いられる多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィー（焼き付け）技術を用いて半導体メモリや論理回路などの微細な半導体素子を製造する際に、レチクル又はマスクに描画された回路パターンを投影光学系によってウェハ等に投影して回路パターンを転写する縮小投影露光装置が従来から使用されている。
【０００３】
縮小投影露光装置で転写できる最小の寸法（解像度）は、露光に用いる光の波長に比例し、投影光学系の開口数（ＮＡ）に反比例する。従って、波長を短くすればするほど、解像度はよくなる。このため、近年の半導体素子の微細化への要求に伴い露光光の短波長化が進められ、超高圧水銀ランプ（ｉ線（波長約３６５ｎｍ））、ＫｒＦエキシマレーザー（波長約２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長約１９３ｎｍ）、Ｆ２レーザー（波長約１５７ｎｍ）と用いられる紫外線光の波長は短くなってきた。
【０００４】
しかし、半導体素子は急速に微細化しており、紫外線光を用いたリソグラフィーでは限界がある。そこで、例えば、０．１μｍ以下の非常に微細な回路パターンを効率よく転写するために、紫外線光よりも更に波長が短い、波長１０ｎｍ乃至１５ｎｍ程度の極端紫外線（ＥＵＶ）光を用いた縮小投影露光装置（以下、「ＥＵＶ露光装置」と称する。）が開発されている。
【０００５】
ＥＵＶ光の波長領域では、物質による光の吸収が非常に大きくなるので、可視光や紫外線光で用いられるような光の屈折を利用した屈折型光学素子、即ち、レンズを用いることは実用的ではなく、光の反射を利用した反射型光学素子、即ち、ミラーが用いられる。
【０００６】
ＥＵＶ露光装置を構成する反射型光学素子としては、光学定数の異なる２種類の薄膜（物質）を交互に積層した多層膜ミラーが用いられる。なお、ＥＵＶ光の波長領域では、物質の屈折率差が極めて小さいため、多層膜ミラーには数十層以上の膜厚が必要となる。一般に、薄膜は、多く積層するほど界面及び表面の粗さが粗くなる傾向を有する。従って、多層膜ミラーにおいては、膜の界面の粗さ及び表面粗さが積算されて反射面に伝達され（即ち、反射面の平坦度が極めて悪化し）、光の散乱を生じたりして、所望の光学特性（例えば、反射率）を得ることができない場合がある。このような多層膜ミラーをＥＵＶ露光装置に用いると、露光性能の劣化を招いてしまう。
【０００７】
そこで、薄膜を成膜する際に、イオンビームアシストを用いることによって、膜の界面の粗さを改善させた多層膜ミラー及び多層膜ミラーの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−１４７１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の多層膜ミラー及び多層膜ミラーの製造方法は、膜の界面及び表面の粗さを十分に抑えることができず、近年の多層膜ミラーに要求されている光学性能を達成することができなかった。また、特許文献１に提案されている多層膜ミラーの製造方法は、非常に高価なイオンビームアシスト源を設けなければならず、多層膜ミラーの製造コストの増加を招いてしまう。
【０００９】
そこで、本発明は、このような従来の課題を解決し、膜の界面の粗さ及び表面粗さを低減し、優れた光学特性を有する多層膜ミラーを比較的低コストで製造することができる多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーを提供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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての製造方法は、第１の物質からなる第１の層と、前記第１の物質とは異なる第２の物質からなる第２の層とを積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、前記第１の層を第１の成膜条件で形成する第１の形成ステップと、前記第２の層を第２の成膜条件で形成する第２の形成ステップと、前記第１の成膜条件又は前記第２の成膜条件とは異なる第３の成膜条件で前記第１の層又は前記第２の層を形成する第３の形成ステップとを有するステップを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の別の側面としての製造方法は、第１の物質からなる第１の層と、前記第１の物質とは異なる第２の物質からなる第２の層とを積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、前記多層膜を成膜するステップであって、前記第１の層と前記第２の層との界面の粗さを取得するステップと、前記取得ステップで取得した界面の粗さが所定の値以上になった場合に、前記第１の層又は前記第２の層の成膜条件を変更するステップとを有するステップを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の更に別の側面としての製造方法は、複数の層を積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーの製造方法であって、前記複数の層のうち少なくとも一の層について、成膜条件を変更して前記一の層を成膜するステップを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の更に別の側面としての多層膜ミラーは、複数の層を積層した多層膜を有し、所定の光を反射する多層膜ミラーであって、前記多層膜の間に挿入され、前記複数の層の表面粗さを緩衝する緩衝層を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の更に別の側面としての多層膜ミラーは、光源からの光を、上述の製造方法を用いて製造される多層膜ミラー又は上述の多層膜ミラーを含む光学系を介して被処理体に照射して当該被処理体を露光することを特徴とする。
【００１５】
本発明の更に別の側面としてのデバイス製造方法は、上述の露光装置を用いて被処理体を露光するステップと、露光された前記被処理体を現像するステップとを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、膜の界面の粗さ及び表面粗さを低減し、優れた光学特性を有する多層膜ミラーを比較的低コストで製造することができる多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーについて説明する。なお、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。
【００１９】
本発明者らは、多層膜ミラーについて鋭意検討した結果、多層膜の間に、膜の表面の粗さを緩衝（低減）させる層を少なくとも１層以上挿入することにより、多くの層を積層した場合に生じる界面の粗さ及び表面の粗さが上層に伝達されることを防止することができる（即ち、界面の粗さ及び表面の粗さを低減することができる）ことを見いだした。また、膜の表面の粗さを緩衝させる層の材料（物質）は、多層膜ミラーの光学特性を考慮すると、多層膜を構成する材料（物質）であることが望ましい。本発明者らは、膜の表面の粗さを緩衝させる層に、多層膜を構成する材料と同じ材料を用いても、成膜条件を変えることにより、下層の粗さをカバーする効果（ステップカバレージの向上）を得ることができることを確認した。その際、膜の密度は変化すると考えられ、所望の光学物性からは若干ずれるが、かかるずれは、多層膜と同じ材料であるため無視することが出来る程度に小さい。
【００２０】
図１及び図２を参照して、本発明の多層膜ミラーの製造方法及び多層膜ミラーを具体的に説明する。図１は、多層膜ミラーの製造方法１０００を説明するためのフローチャートである。図２は、ステップ１２００の多層膜の成膜の詳細なフローチャートである。図３は、多層膜ミラー１０の構成を示す概略断面図である。
【００２１】
まず、図１及び図３を参照するに、多層膜ミラー１０の基板１２を用意する（ステップ１１００）。基板１２は、精密な形状に研磨されたガラス基板である。基板１２は、後述する多層膜１４が成膜される表面に、多層膜ミラー１０の形状と同一の形状を有する。例えば、多層膜ミラー１０が凹面ミラー、凸面ミラー、平面ミラーの場合、基板１２は、凹面、凸面、平面の表面を有する。
【００２２】
次いで、基板１２に多層膜１４を成膜する（ステップ１２００）。多層膜１４は、本実施形態では、光学定数の異なる２種類の物質（第１の層１４ａ及び第２の層１４ｂ）を交互に積層することで構成される。多層膜１４は、例えば、第１の層１４ａとしてモリブデン（Ｍｏ）、第２の層１４ｂとしてシリコン（Ｓｉ）を基板１２の表面に交互に積層したＭｏ／Ｓｉ多層膜、又は、第１の層１４ａとしてモリブデン（Ｍｏ）、第２の層１４ｂとしてベリリウム（Ｂｅ）を基板１２の表面に交互に積層したＭｏ／Ｂｅ多層膜などが考えられる。波長１３．４ｎｍ付近の波長域を用いた場合、Ｍｏ／Ｓｉ多層膜を有する多層膜ミラー１０は６７．５％の反射率を得ることができ、また、波長１１．３ｎｍ付近の波長域を用いた場合、Ｍｏ／Ｂｅ多層膜を有する多層膜ミラー１０では７０．２％の反射率を得ることができる。但し、多層膜１４は、上記した物質に限定されず、これと同様の作用及び効果を有する多層膜の使用を妨げるものではない。また、多層膜１４がＭｏ／Ｓｉ多層膜である場合、例えば、Ｍｏ層（第１の層１４ａ）の厚さは２ｎｍ、Ｓｉ層（第２の層１４ｂ）の厚さは５ｎｍ程度である。一般に、２種類の層の厚さを加えたものは膜周期と呼ばれ、上記例では膜周期は７ｎｍとなる。
【００２３】
ここで、ステップ１２００の多層膜１４の成膜について詳細に説明する。図２を参照するに、まず、第１の層１４ａを第１の成膜条件で形成する（ステップ１２１０）。第１の層１４ａの成膜には、例えば、マグネトロンスパッタリングやイオンビームスパッタリング等のスパッタリングや真空蒸着が成膜方法として用いられる。続いて、第２の層１４ｂを第２の成膜条件で形成する（ステップ１２２０）。第２の層１４ｂの成膜には、第１の層１４ａと同様に、スパッタリングが用いられる。なお、成膜条件とは、本実施形態では、成膜圧力であり、第１の成膜条件と第２の成膜条件は同じであってもよい。ステップ１２１０及びステップ１２２０を交互に繰り返すことによって多層膜１４が形成される。
【００２４】
次いで、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さ及び／又は多層膜１４の表面の粗さを取得する（ステップ１２３０）。界面の粗さ及び表面粗さの測定には公知のいかなる手段も適用することが可能である。
【００２５】
そして、ステップ１２３０で取得した第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さ及び／又は多層膜１４の表面の粗さが所定の値以上であるかどうか判断する（ステップ１２４０）。本実施形態では、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面及び／又は多層膜１４における波面収差を基に、例えば、０．３ｎｍＲＭＳ以上であるかどうかを判断する。
【００２６】
ステップ１２４０において、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さ及び／又は多層膜１４の表面の粗さが所定の値よりも小さければ第１の層１４ａ及び第２の層１４ｂの形成（ステップ１２１０以下）を続ける。一方、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さ及び／又は多層膜１４の表面の粗さが所定の値以上であれば、第１の成膜条件又は第２の成膜条件とは異なる第３の成膜条件で緩衝層１６を形成する（ステップ１２５０）。
【００２７】
緩衝層１６は、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さを緩衝（低減）させる機能を有する。換言すれば、緩衝層１６は、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さが多層膜ミラー１０の反射面に伝達されることを遮断（防止）する。緩衝層１６は、多層膜ミラー１０の光学性能（反射率）に影響を与えないように、第１の層１４ａ及び第２の層１４ｂと同じ物質の層であることが望ましい。また、緩衝層１６は、本実施形態では、１種類の物質（即ち、１層）から構成されているが、複数の物質（即ち、複数の層）で構成してもよい。
【００２８】
本発明者らの実験によって、以下の表１に示すように、第１の層１４ａと第２の層１４ｂの成膜条件から変えて（即ち、成膜圧力を下げて）緩衝層１６を形成することで、第１の層１４ａと第２の層１４ｂとの界面の粗さが低減することが確かめられた。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
緩衝層１６を形成した後は、第１の成膜条件又は第２の成膜条件に戻し、第１の層１４ａ又は第２の層１４ｂの形成（ステップ１２１０以下）を続ける。緩衝層１６は表面粗さは低減できるものの、膜密度が他の層と異なり、光学特性も異なる。従って、緩衝層を成膜した後は成膜条件を第１又は第２の条件に戻し、第１の層１４ａ又は第２の層１４ｂを形成することにより、光学特性の優れた多層膜ミラーを得ることができる。
【００３１】
再び、図１に戻って、多層膜１４の成膜（ステップ１２００）が終わると、例えば、波面収差を低減するために多層膜１４の一部を除去するなどの多層膜１４の調整が行われ（ステップ１３００）、図３に示すような、多層膜ミラー１０が完成する。
【００３２】
製造方法１０００によれば、緩衝層１６を形成することで第１の層１４ａ及び第２の層１４ｂの界面の粗さを緩衝（低減）し、かかる粗さが多層膜ミラー１０の反射面に伝達されることを防止して、優れた光学特性を有する多層膜ミラー１０を製造することができる。また、成膜条件を変更するだけで緩衝層１６を形成することができる（更には、緩衝層１６は、第１の層１４ａ又は第２の層１４ｂと同じ物質である）ため、製造コストが増加することもない。
【００３３】
本発明者らは、製造方法１０００を利用して、多層膜を構成する物質や成膜条件を変えて数多くの多層膜ミラーを製造し、多層膜ミラーの反射面の評価を行った。なお、多層膜ミラーの反射面の評価には、波面収差を用いた。
【実施例１】
【００３４】
図４は、実施例１で製造された多層膜ミラー２０を模式的に示す概略断面図である。基板２２上に、マグネトロンスパッタリングによって、Ｍｏを主とする第１の層２４ａとＳｉを主とする第２の層２４ｂの交互層から構成される多層膜２４を形成した。更に、第１の層２４ａと第２の層２４ｂの界面の粗さが０．３ｎｍＲＭＳ以上となった位置で、Ｍｏからなる緩衝層２６を挿入した。この際、緩衝層２６は、成膜中に成膜圧力を徐々に下げていきながら形成した。緩衝層２６を挿入することで、緩衝層２６より下の層（下地層）までの粗さをカバーし、且つ、緩衝層２６よりも上の層（上層）では、表面が滑らかな膜となる。その後、Ｍｏ及びＳｉを主とする多層膜２４を形成した。この繰り返しにより、反射面の粗さが少なく、高い反射率を有する多層膜ミラー２０を製造することができた。
【実施例２】
【００３５】
図５は、実施例２で製造された多層膜ミラー３０を模式的に示す概略断面図である。基板３２上に、マグネトロンスパッタリングによって、Ｍｏを主とする第１の層３４ａとＳｉを主とする第２の層３４ｂの交互層から構成される多層膜３４を形成した。更に、第１の層３４ａとＳｉを主とする第２の層３４ｂの界面の粗さが０．３ｎｍＲＭＳ以上となった位置で、緩衝層３６を挿入した。緩衝層３６は、Ｓｉを主とする層３６ａと、Ｂ４Ｃを主とする層３６ｂと、Ｍｏを主とする層３６ｃとの３層の交互層で構成した。この際、Ｍｏを主とする層３６ｃは、成膜中に成膜圧力を徐々に下げていきながら形成した。その後、Ｍｏ及びＳｉを主とする多層膜３４を形成した。この繰り返しにより、反射面の粗さが少なく、高い反射率を有する多層膜ミラー３０を製造することができた。なお、緩衝層３６に複数の物質を用いると共に、成膜条件を変えていることによって、光学特性を損なうことなく、粗さを抑えた多層膜３４を実現することができた。
【００３６】
以下、図６を参照して、本発明の多層膜ミラーを適用した例示的な露光装置１００について説明する。ここで、図６は、本発明の一側面としての露光装置１００の構成を示す概略ブロック図である。
【００３７】
本発明の露光装置１００は、露光用の照明光としてＥＵＶ光（例えば、波長１３．４ｎｍ）を用いて、例えば、ステップ・アンド・スキャン方式やステップ・アンド・リピート方式でレチクル１２０に形成された回路パターンを被処理体１４０に露光する投影露光装置である。かかる露光装置は、サブミクロンやクオーターミクロン以下のリソグラフィー工程に好適であり、以下、本実施形態ではステップ・アンド・スキャン方式の露光装置（「スキャナー」とも呼ばれる。）を例に説明する。ここで、「ステップ・アンド・スキャン方式」とは、レチクルに対してウェハを連続的にスキャン（走査）してレチクルパターンをウェハに露光すると共に、１ショットの露光終了後ウェハをステップ移動して、次の露光領域に移動する露光方法である。「ステップ・アンド・リピート方式」は、ウェハの一括露光ごとにウェハをステップ移動して次のショットの露光領域に移動する露光方法である。
【００３８】
図６を参照するに、露光装置１００は、照明装置１１０と、レチクル１２０を載置するレチクルステージ１２５と、投影光学系１３０と、被処理体１４０を載置するウェハステージ１４５と、アライメント検出機構１５０と、フォーカス位置検出機構１６０とを有する。
【００３９】
また、図６に示すように、ＥＵＶ光は、大気に対する透過率が低く、残留ガス（高分子有機ガスなど）成分との反応によりコンタミを生成してしまうため、少なくとも、ＥＵＶ光が通る光路中（即ち、光学系全体）は真空雰囲気ＣＡとなっている。
【００４０】
照明装置１１０は、投影光学系１３０の円弧状の視野に対する円弧状のＥＵＶ光（例えば、波長１３．４ｎｍ）によりレチクル１２０を照明する照明装置であって、ＥＵＶ光源１１２と、照明光学系１１４とを有する。
【００４１】
ＥＵＶ光源１１２は、例えば、レーザープラズマ光源が用いられる。これは、真空容器中のターゲット材に高強度のパルスレーザー光を照射し、高温のプラズマを発生させ、これから放射される、例えば、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を利用するものである。ターゲット材としては、金属膜、ガスジェット、液滴などが用いられる。放射されるＥＵＶ光の平均強度を高くするためにはパルスレーザーの繰り返し周波数は高い方がよく、通常数ｋＨｚの繰り返し周波数で運転される。
【００４２】
照明光学系１１４は、多層膜ミラー（集光ミラー）１１４ａ、オプティカルインテグレーター１１４ｂから構成される。多層膜ミラー１１４ａは、レーザープラズマからほぼ等方的に放射されるＥＵＶ光集める役割を果たす。オプティカルインテグレーター１１４ｂは、レチクル１２０を均一に所定の開口数で照明する役割を持っている。また、照明光学系１１４は、レチクル１２０と共役な位置に、レチクル１２０の照明領域を円弧状に限定するためのアパーチャ１１４ｃが設けられている。かかる照明光学系１１４を構成する多層膜ミラー１１４ａに、上述した本発明の多層膜ミラーを適用することができ、優れた光学性能を発揮する。
【００４３】
レチクル１２０は、反射型レチクルで、その上には転写されるべき回路パターン（又は像）が形成され、レチクルステージ１２５に支持及び駆動されている。レチクル１２０から発せられた反射光は、投影光学系１３０で反射されて被処理体１４０上に投影される。レチクル１２０と被処理体１４０とは、光学的に共役の関係に配置される。露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置であるため、レチクル１２０と被処理体１４０を走査することによりレチクル１２０のパターンを被処理体１４０上に縮小投影する。
【００４４】
レチクルステージ１２５は、レチクルチャック１２５ａを介してレチクル１２０を支持し、図示しない移動機構に接続されている。レチクルステージ１２５は、当業界周知のいかなる構成をも適用することができる。図示しない移動機構はリニアモーターなどで構成され、少なくともＸ方向にレチクルステージ１２５を駆動することでレチクル１２０を移動することができる。露光装置１００は、レチクル１２０と被処理体１４０を同期した状態で走査する。ここで、レチクル１２０又は被処理体１４０面内で走査方向をＸ、それに垂直な方向をＹ、レチクル１２０又は被処理体１４０面に垂直な方向をＺとする。
【００４５】
投影光学系１３０は、複数の反射ミラー（即ち、多層膜ミラー）１３０ａを用いて、レチクル１２０面上のパターンを像面である被処理体１４０上に縮小投影する。複数のミラー１３０ａの枚数は、４枚乃至６枚程度である。少ない枚数のミラーで広い露光領域を実現するには、光軸から一定の距離だけ離れた細い円弧状の領域（リングフィールド）だけを用いて、レチクル１２０と被処理体１４０を同時に走査して広い面積を転写する。投影光学系１３０の開口数（ＮＡ）は、０．２乃至０．３程度である。かかる投影光学系１３０を構成するミラー１３０ａに、上述した本発明の多層膜ミラーを適用することができ、優れた光学性能を発揮する。
【００４６】
被処理体１４０は、本実施形態ではウェハであるが、球状半導体、液晶基板その他の被処理体を広く含む。被処理体１４０には、フォトレジストが塗布されている。
【００４７】
ウェハステージ１４５は、ウェハチャック１４５ａによって被処理体１４０を支持する。ウェハステージ１４５は、例えば、リニアモーターを利用してＸＹＺ方向に被処理体１４０を移動する。レチクル１２０と被処理体１４０は、同期して走査される。また、レチクルステージ１２５の位置とウェハステージ１４５の位置は、例えば、レーザー干渉計などにより監視され、両者は一定の速度比率で駆動される。
【００４８】
アライメント検出機構１５０は、レチクル１２０の位置と投影光学系１３０の光軸との位置関係、及び、被処理体１４０の位置と投影光学系１３０の光軸との位置関係を計測し、レチクル１２０の投影像が被処理体１４０の所定の位置に一致するようにレチクルステージ１２５及びウェハステージ１４５の位置と角度を設定する。
【００４９】
フォーカス位置検出機構１６０は、被処理体１４０面でＺ方向のフォーカス位置を計測し、ウェハステージ１４５の位置及び角度を制御することによって、露光中、常時被処理体１４０面を投影光学系１３０による結像位置に保つ。
【００５０】
露光において、照明装置１１０から射出されたＥＵＶ光はレチクル１２０を照明し、投影光学系１３０によりレチクル１２０面上のパターンを被処理体１４０面上に結像する。本実施形態において、像面は円弧状（リング状）の像面となり、レチクル１２０と被処理体１４０を縮小倍率比の速度比で走査することにより、レチクル１２０の全面を露光する。露光装置１００に用いられる多層膜ミラーは、優れた光学特性を有するため、高いスループットで経済性よくデバイス（半導体素子、ＬＣＤ素子、撮像素子（ＣＣＤなど）、薄膜磁気ヘッドなど）を提供することができる。
【００５１】
次に、図７及び図８を参照して、上述の露光装置１００を利用したデバイスの製造方法の実施例を説明する。図７は、デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造を例に説明する。ステップ１（回路設計）では、デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では、設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。ステップ３（ウェハ製造）では、シリコンなどの材料を用いてウェハを製造する。ステップ４（ウェハプロセス）は、前工程と呼ばれ、マスクとウェハを用いて本発明のリソグラフィー技術によってウェハ上に実際の回路を形成する。ステップ５（組み立て）は、後工程と呼ばれ、ステップ４によって作成されたウェハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）では、ステップ５で作成された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テストなどの検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００５２】
図８は、ステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ１１（酸化）では、ウェハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）では、ウェハの表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）では、ウェハ上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）では、ウェハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）では、ウェハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、上述の露光装置１００によってマスクの回路パターンをウェハに露光する。ステップ１７（現像）では、露光したウェハを現像する。ステップ１８（エッチング）では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによってウェハ上に多重に回路パターンが形成される。かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置５００を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。
【００５３】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一側面としての多層膜ミラーの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図１に示すステップ１２００の多層膜の成膜の詳細なフローチャートである。
【図３】本発明の一側面としての多層膜ミラーの構成を示す概略断面図である。
【図４】実施例１で製造された多層膜ミラーを模式的に示す概略断面図である。
【図５】実施例２で製造された多層膜ミラーを模式的に示す概略断面図である。
【図６】本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図７】デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。
【図８】図７に示すステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１０                多層膜ミラー
１２                基板
１４                多層膜
１４ａ              第１の層
１４ｂ              第２の層
１６                緩衝層
１００              露光装置
１１０              照明装置
１１４              照明光学系
１１４ａ            多層膜ミラー
１３０              投影光学系
１３０ａ            ミラー
【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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