(57)【要約】【課題】  結晶性材料から構成される光学素子の高精度な製造に伴うコストアップを防止することが可能な前記光学的処理方法及び装置を提供する。【解決手段】  処理室において結晶性材料から成る光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施す方法であって、結晶性材料に所定の照射量で光を照射した光の照射時間と結晶性材料のその光に対する透過率又は吸収率の関係を取得するステップと、光を吸収する所定量の気体に対して前記光を照射する照射時間と前記気体の前記光に対する透過率又は吸収率の関係を取得するステップと、結晶性材料の透過率又は吸収率が許容範囲内で安定するように、前述の透過率又は吸収率の関係に基づいて決定された量の気体を処理室に充填するステップとを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室において結晶性材料から構成される光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施す処理方法であって、
前記結晶性材料に所定の照射量で前記光を照射した場合に、前記光の照射時間と前記結晶性材料の前記光に対する透過率又は吸収率の関係を含む前記結晶性材料の第１の特性情報を取得するステップと、
前記光を吸収する所定量の気体に対して前記光を照射する照射時間と前記気体の前記光に対する透過率又は吸収率の関係を含む前記気体の第２の特性情報を取得するステップと、
前記結晶性材料の透過率又は吸収率が前記所定の処理において許容範囲内で安定するように、前記第１及び第２の特性情報に基づいて決定された量の前記気体を前記処理室に充填するステップとを有することを特徴とする処理方法。
【請求項２】
前記第１の特性情報を取得するステップは前記結晶性材料の結晶評価検査において取得することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記気体は水又は酸素であることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記結晶性材料はフッ化カルシウムであることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記光学素子は、光学ガラスレンズ又は反射防止及び増反射膜が形成された光学ガラスレンズであることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の方法。
【請求項６】
結晶性材料から構成される光学素子を収納して当該光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施す処理室と、
前記処理室に前記光を吸収する気体を所定量だけ導入する導入手段とを有し、
前記所定量は、前記結晶性材料の透過率又は吸収率が前記所定の処理において許容範囲内で安定するように、前記結晶性材料に所定の照射量で前記光を照射した場合に、照射時間及び前記結晶性材料の透過率又は吸収率の関係を含む前記結晶性材料の第１の特性情報と、前記所定の照射量の前記光に対する前記気体の照射時間と透過率又は吸収率の関係を含む前記気体の第２の特性情報とに基づいて決定された量であることを特徴とする処理装置。
【請求項７】
請求項６記載の処理装置としての露光装置を用いて被露光体を投影露光する工程と、
前記投影露光された被露光体に所定のプロセスを行う工程とを有するデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ、ミラー及び光学フィルター等の光学素子を処理するための装置及び方法に係り、特に、結晶性の光学素子が配置される空間雰囲気の制御に関する。本発明は、例えば、フッ化カルシウム（蛍石：ＣａＦ２）結晶からなるレンズを含む光学系とＦ２エキシマレーザーとを利用してレチクルに形成されたパターンをウェハに転写する露光装置に好適である。
【背景技術】
【０００２】
レンズ、ミラー及び光学フィルター等の光学素子は、例えば、カメラ、望遠鏡、顕微鏡、分光器などの光学装置に用いられている。これらの光学素子は、使用波長により硝子材料が選択されており、紫外領域においては合成石英、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＬａＦ３等々が使用されている。また、これらの硝子材料表面には反射防止や反射増強の為に反射防止膜や反射増強膜を備えている。カメラ、望遠鏡、顕微鏡など光学特性的に果たす性能が高ければ高いほど光学素子の光学特性変化の影響は大きい。特に、露光装置のような光学装置においては、半導体集積回路やそれを製造するために用いられるフォトマスクを製造する工程で用いられ、微少な特性変化でも大きく影響してしまう。また、分光器等の光学測定装置において、装置内雰囲気により測定値が経時変化をしてしまうことは材料評価分析を正確に行えない事態となる。
【０００３】
露光装置の代表としてステッパーと呼ばれる露光装置が知られている。従来、このような露光装置の照明光源としては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）、ｈ線（４０４．７ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）を発生する超高圧水銀灯、キセノン・水銀アークランプ等が用いられてきた。しかし、最近においては更に微細集積回路を作製するためや露光処理能力の向上、ウェハのような被露光体上での均一照明特性を実現するために、遠紫外線（２６０ｎｍ以下）や高出力でスペクトル幅の狭い光束を発進するレーザー光を用いられるようになってきている。その中でもエキシマレーザーは、極めて狭いスペクトル幅で高出力の光を放出することから、有力な光源のひとつである。ＡｒＦ（１９３ｎｍ）、Ｆ２（１５７ｎｍ）がそれにあたる。この波長になると、酸素や水による吸収が大きくなり、光路上に残留することで装置全形の透過率を低下し、装置性能を低下させてしまう。
【０００４】
また、上述したステッパーの使用環境は一般的にクリーンルームと呼ばれる雰囲気管理がなされている場所である。しかし、半導体製造現場では様々な溶液を使用しており、また、様々な装置があり駆動して、環境雰囲気に飛散している化学物質は皆無ではない。先に述べたようにステッパーは使用波長が短くなり、要求される光学特性も非常に高い。即ち、光学素子の光学特性の変化に対しても厳しくなっている、加えて、光の波長が短くなるということは反応過程も反応する化学物質の範囲も広くなってきているということであり、ますます環境制御が必要となってきている。
【０００５】
これらに対して、光路上空間雰囲気を精製された不活性ガスやフィルタリングされたガスでパージすることが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００６】
しかしながら、密閉空間を不活性ガスでパージした状態において長期的な光学特性維持されていても、紫外領域で使用される硝子材料の使用光照射による初期ダメージが存在していることが知られている。特に今後、露光装置で使用される波長１９３ｎｍ（ＡｒＦ）、１５７ｎｍ（Ｆ２）においては螢石材料が光学素子材料として欠かすことの出来ない材料のひとつであり、蛍石の１９３ｎｍ照射ダメージ関しては結晶中不純物が欠陥構造を誘起することが多く（非特許文献１乃至４参照）、その結果、透過率低下を引き起こしていると考えられている。
【特許文献１】特開平０２−２１０８１３号公報
【特許文献２】特開平０６−２１６０００号公報
【非特許文献１】フィズィクス・スタティスティクス・ソリッド（ビー）（Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔ．Ｓｏｌｉｄ  Ｂ）、１９９３年、第１８０号、ｐ５１３
【非特許文献２】ジャーナル・オブ・フィズイックス（Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｄ）、１９８７年、第２０号ｐ１１８２
【非特許文献３】フィズィックス・リビュー（Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ）、１９８７年、第３６巻、第１６号、ｐ８２５１
【非特許文献４】フィズィクス・スタティスティクス・ソリッド（ビー）（Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔ．Ｓｏｌ．Ｂ）２００１年、第２２３号、ｐ７５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
照射による透過率変動は、照射開始直後の透過率が最も高く、指数関数的に減少傾向を示し、ある照射量からは透過率一定となる。この透過率変動は不純物起因の励起子の生成、消滅の時定数で決定されており、不純物原子種、密度、照射エネルギー密度に依存していることが分かっている。照射開始直後には励起子生成が消滅より多く、生成励起子由来のカラーセンター生成により透過率低下が進み、照射しているエネルギー密度により、生成と消滅の平衡状態になった時点より透過率が一定になり、照射を止めるとカラーセンターが消滅し、結晶構造の安定な状態になる。
【０００８】
不純物が皆無な結晶を引き上げるのは困難であり、出きるだけ不純物のない精製材料、不純物の混入しない結晶成長炉の開発が進められているがコストが非常にかかり、かつ生産性も悪く、安定供給が困難であるのが現状である。
【０００９】
本発明は、かかる課題を解決し、結晶性材料から構成される光学素子の製造時に不純物が混入しても当該光学素子を利用した光学的処理の不良時間を除去することによって前記結晶性材料の高精度な製造に伴うコストアップを防止することが可能な前記光学的処理方法及び装置を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面としての処理方法は、処理室において結晶性材料から構成される光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施す方法であって、前記結晶性材料に所定の照射量で前記光を照射した場合に、前記光の照射時間と前記結晶性材料の前記光に対する透過率又は吸収率の関係を含む前記結晶性材料の第１の特性情報を取得するステップと、前記光を吸収する所定量の気体に対して前記光を照射する照射時間と前記気体の前記光に対する透過率又は吸収率の関係を含む前記気体の第２の特性情報を取得するステップと、前記結晶性材料の透過率又は吸収率が前記所定の処理において許容範囲内で安定するように、前記第１及び第２の特性情報に基づいて決定された量の前記気体を前記処理室に充填するステップとを有することを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の別の側面としての処理室は、結晶性材料から構成される光学素子を収納して当該光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施す処理室と、前記処理室に前記光を吸収する気体を所定量だけ導入する導入手段とを有し、前記所定量は、前記結晶性材料の透過率又は吸収率が前記所定の処理において許容範囲内で安定するように、前記結晶性材料に所定の照射量で前記光を照射した場合に、照射時間及び前記結晶性材料の透過率又は吸収率の関係を含む前記結晶性材料の第１の特性情報と、前記所定の照射量の前記光に対する前記気体の照射時間と透過率又は吸収率の関係を含む前記気体の第２の特性情報とに基づいて決定された量であることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の別の側面のデバイスの製造方法は、前述の処理装置としての露光装置を用いて被露光体を投影露光する工程と、前記投影露光された被露光体に所定のプロセスを行う工程とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、結晶性材料から構成される光学素子の製造時に不純物が混入しても当該光学素子を利用した光学的処理の不良時間を減らす（好ましくは無くす）ことによって前記結晶性材料の高精度な製造に伴うコストアップを低減する（好ましくは防止する）ことが可能な前記光学的処理方法及び装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明者は、高純度な不活性ガス環境下で光学素子の各種エキシマレーザー耐久性評価を実施し、硝材の照射ダメージに関する検討を実施した。その結果、照射開始からの硝材透過率劣化は硝材中の不純物原子種、不純物濃度に依存することを明確化し、同一硝材（＝同一製造ロット）で、照射条件を一定にすれば照射開始からの透過率劣化時定数と飽和透過率（照射開始してから安定した時の透過率）が同じであることを見出した。
【００１５】
一方、１９３ｎｍや１５７ｎｍの波長の光では不活性ガス中の酸素、水分分子に吸収があることが知られており、極力光路中の不活性ガス中酸素濃度、水分濃度を下げる構成が取られている。
【００１６】
これに対して、本発明者は、酸素、水分など使用波長に吸収を持つ分子に関し、空間分子密度、光路長、照射エネルギー密度に対する空間透過率の挙動を確認し、使用波長に吸収のあるガス種、空間の形状、光路長、照射エネルギー密度を制御することにより空間透過率を制御することができることを確認している。実際には装置設計から構造（空間形状、光路長）、照射エネルギー密度は決定され、光路中吸収ガス濃度を制御することにより光学装置光路空間透過率を制御できることを確認した。
【００１７】
使用波長に吸収するガス分子濃度をパージ不活性ガスに混入することにより、光路上に拡散した吸収のあるガス分子は光を吸収し励起状態になる。励起されたガス分子は失活して基底状態になると照射エネルギー密度と吸収するガス分子の密度、光路長で決定されるある確率で、再び光を吸収し、励起状態になる。この現象を利用すれば一定の照射するエネルギー密度に対して、ガス分子密度を制御することにより、空間透過率を可変にすることが可能となる。
【００１８】
本実施形態によれば、初期照射ダメージが発生する硝材を内包する光学装置内に、使用波長に吸収のなるガス分子を導入及び制御することによって硝材初期照射透過率劣化現象を相殺するように空間透過率を制御し、光学装置全体の透過率（光学特性）を照射開始より一定のまま使用することができるものを提供することができる。
【００１９】
本実施形態の具体的な処理方法を図１に示す。まず、蛍石などの結晶性材料に所定の照射量で紫外線領域の光（例えば、Ｆ２エキシマレーザー光）を照射し、照射時間及び結晶性材料の透過率又は吸収率の関係を含む結晶性材料の特性情報を取得する（ステップ１１００）。ステップ１１００は、結晶性材料の結晶評価検査において取得することができる。例えば、結晶性材料が蛍石で、当該蛍石から構成されるレンズを含む光学系を照明光学系及び／又は投影光学系として使用し、光源としてＦ２エキシマレーザーを使用する露光装置においては、結晶評価検査は必ず行われる。従って、ステップ１１００は従来から行われている結晶評価検査の結果を転用することができるので経済性に優れている。
【００２０】
次に、所定の照射量の前記光を吸収する所定量の気体の照射時間と透過率又は吸収率の関係を含む前記気体の特性情報を取得する（ステップ１２００）。後述する実施例においては、かかる気体に酸素や水を使用しているが、本発明は、紫外線領域の光を吸収することができる限り、その種類は限定されない。気体の光透過率又は吸収率に関する特性情報は、既に公表されている情報を使用するか、一度のみ実験することによって取得することができるので、取得に対する負担は少ない。
【００２１】
次に、これら２つの特性情報に基づいて、結晶性材料から構成される光学素子を収納して光学素子に紫外線領域の光を照射することによって所定の処理を施すための処理室に導入されるべき前記気体の充填量を決定する（ステップ１３００）。ステップ１３００は、結晶性材料の透過率又は吸収率が処理室内の処理において許容範囲内で安定するように気体の充填量を決定する。例えば、結晶性材料が、図２（ａ）に示す透過率特性情報を示し、気体が図２（ｂ）に示す吸収率特性情報を示す場合、結晶性材料が、処理室内の処理において図２（ｃ）に示す特性を示すように、即ち、図２（ａ）に示す時間Ｔ１における変動が許容範囲になるように、時間Ｔ１、Ｔ２及び許容範囲に基づいて気体の充填量が決定される。
【００２２】
その後、処理室内で所定の処理（例えば、露光処理）がなされる（ステップ１４００）。従来の光学的処理においては、時間Ｔ１の間、結晶性材料の特性が安定しなかったため時間Ｔ１だけ試運転をしてから処理を開始するなど、処理されない時間が存在して処理装置のスループットが悪かった。一方、高精度の結晶を要求すると結晶製造装置にかかる負担が大きくなり、結晶性材料を製造するためのコストや時間が増加することになり好ましくない。本実施形態では、紫外線領域の光を吸収する特性を有する気体を所定量だけ処理室に充填することによって処理されない時間Ｔ１を簡易かつ安価に除去している。
【実施例１】
【００２３】
波長１５７ｎｍのエキシマレーザーを用いて、使用波長に吸収性を有するガス（以下、空間透過率制御用ガス）として酸素を用いた実施例を以下に説明する。ここで、図３は、本実施例で使用した実験評価系の概略図である。図３中、符号４０は、光学素子を収納可能な金属製の密閉容器（以下、評価鏡筒）である。
【００２４】
評価鏡筒４０の雰囲気は符号１１乃至１３のガス導入ラインによって制御可能に構成されている。ここで、符号１１は使用波長で吸収を持つガス分子又は空間透過率制御用ガスの供給ライン、１２は酸素を含まない不活性ガス供給ライン、１３は酸素を含有する不活性ガス供給ラインである。不活性ガスに用いられるガス種としては、一般的にＡｒが用いられるが、ダメージ等が懸念される蛍石ガラスに代表されるフッ化物光学ガラスやフッ化物光学薄膜が施された光学部品に対してはＫｒまたはＸｅがより最適である。
【００２５】
本実施例に関わる酸素濃度は、ガス供給ライン１３よって供給される酸素含有量の分かっている不活性ガスとガス混合器２０により制御される。長期の実験において酸素濃度が変動する可能性があるので、評価鏡筒４０からの排気ガスを酸素濃度計３０で計測し、計測値が設定酸素濃度になるようにガス混合制御器２０を制御する。
【００２６】
評価鏡筒４０は、反射防止膜付きや反射増強膜付き試料を搭載して、各種光源からの紫外線領域の光で照明できるようになっている。光学素子の特性変化は光量センサー５０の出力によって検出することができる。これにより、照射量（時間）に対して、光学素子の透過率や反射率の経時変化を取得することができる。１５７ｎｍの波長では酸素の吸収が大きく、酸素１ｐｐｍの窒素不活性ガスの空間透過率は９５％／ｍ程度である。本実施例で使用した図３に示す実験系は、評価鏡筒４０の内壁をｓｕｓ３１６Ｌによって電界研磨を施し、使用した配管は電気メッキ（ＥＰ）処理されたステンレス配管を使用した。無酸素窒素ガスでパージしたところ０．２ｐｐｍで評価鏡筒４０内の空間透過率は、９９％／ｍを達成できるものであった。
【００２７】
使用した無酸素窒素ガスは高純度液体窒素から精製したもので、評価鏡筒接続直前に活性炭フィルター、酸素トラップ及び水分トラップ配することで有機物は吸着管捕集濃縮ＧＣＭＳ分析を用いて検出限界以下（０．１ｐｐｂ以下）、アニオン、カチオン成分もインピンジャー捕集イオンクロマト法を用いて０．０５ｐｐｂ以下の検出限界以下を確認した。酸素濃度は上述のように０．２ｐｐｍであった。水分に関しては露点−１００℃以下であった。
【００２８】
この状態で、螢石を硝材とした光学素子を複数枚配置し、１５７ｎｍ照射直後から光量センサー５０を記録した。かかる結果を図４に示す。図４のグラフの右側までは連続照射を実施しており、最初のプロットでの透過率劣化が小さくなっている。図４のグラフのプロットを右に行くほど未照射時間を長くしており、未照射時間を長くするに従って硝材の照射ダメージが緩和され、不純物が失活位置に戻り、次の照射直後からの透過率減少量、時間が大きくなっていることが理解される。照射直後からの透過率減少は螢石内不純物由来のカラーセンターの生成によるものと考えられ、飽和は、上述のように、照射エネルギー密度、螢石内不純物密度に依存すると考えられる。
【００２９】
図４から、図２（ａ）に示すＴ１は、約１乃至３分である。このような、分オーダーの時間だけ処理が不良となることは、例えば、短時間で試料と参照物の透過率を測定する分光検出装置では特に問題になる。また、図７を参照して後述される露光装置でもこの間のスループットの低下があるので問題となる。
【００３０】
そこで、本実施例では、この状態より、空間透過率制御用ガスとして酸素１０ｐｐｍ標準ガスを接続し、光量センサー５０の検出値を読み取りながら、空間透過率制御用ガスとパージ窒素をガス混合器制御器で制御、評価鏡筒４０内に導入すること繰り返すことでパージ条件を決定した。最終的には評価鏡筒４０前にシャッターを配置し、シャッターの開閉と光量センサー出力の取り込み、ガス混合制御器２０をコンピュータで制御する構成にした。酸素ガスの導入をシャッター開より、適切に制御することで、評価鏡筒４０内の空間透過率の制御がなされ、硝材照射初期ダメージによる透過率減少を相殺するように働き、評価鏡筒４０の全系の透過率を図５に示すグラフのようにすることができた。図５に示すグラフは照射開始（プロット開始）直後より一定の透過率が達成されている。
【実施例２】
【００３１】
本実施例では、実施例１と同様に、図３に示す実験系を用いて、酸素の代わりに水分を添加したことによって評価鏡筒４０の空間透過率を制御し、螢石照射ダメージによる透過率低下現象を相殺し、評価鏡筒４０全系透過率が一定にした。
【００３２】
使用実験系の配管及び評価鏡筒４０内を十分に乾燥した窒素（露点−１００℃以下）でパージし、露点が−８５℃まで評価鏡筒４０内の水分濃度が下がっていることを確認した。その時の酸素濃度は、実施例１と同様に０．２ｐｐｍであった。その状態での照射開始直後の透過率変動の振る舞いは、図４に示すグラフと同様に、照射開始直後より透過率は減少し、その後のある量の照射により透過率は一定になっていた。
【００３３】
この状態で、空間透過率制御用ガスとして露点−６０℃の窒素ガスを混合制御器に導入した。シャッターの開口と同時に、評価鏡筒４０内の水分濃度を制御しながら光量センサー５０で記録した評価鏡筒４０全系の透過率を図６に示す。照射開始直後より透過率一定を達成できている。
【００３４】
以上のように、実施例１及び２によれば、使用波長における照射ダメージの存在する硝材だったとしても、光学素子空間雰囲気内に使用波長に吸収のあるガス分子を添加、添加量制御することにより、光学装置使用開始直後より安定した光学特性が得られる光学装置を提供することができた。
【実施例３】
【００３５】
以下、本発明の処理装置の一例としての露光装置２００を説明する。ここで、図７は、露光装置２００の単純化された光路図である。露光装置２００は、図７に示すように、照明装置２１０と、レチクル２２０と、投影光学系２３０と、プレート２４０と、ステージ２４５と、ガス導入手段２６０とを有する。
【００３６】
照明装置２１０は転写用の回路パターンが形成されたレチクル２２０を照明し、光源部２１２と照明光学系２１４とを有する。
【００３７】
光源部１２は、例えば、光源としてレーザーを使用する。レーザーは、波長約１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー、波長約２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー、波長約１５３ｎｍのＦ２エキシマレーザーなどを使用することができるが、レーザーの種類は限定されない。
【００３８】
照明光学系２１４はマスク２２０を照明する光学系であり、レンズ、ミラー、ライトインテグレーター、絞り等を含む。例えば、コンデンサーレンズ、ハエの目レンズ、開口絞り、コンデンサーレンズ、スリット、結像光学系の順で整列する等である。照明光学系１４は、軸上光、軸外光を問わず使用することができる。ライトインテグレーターは、ハエの目レンズや２組のシリンドリカルレンズアレイ（又はレンチキュラーレンズ）板を重ねることによって構成されるインテグレーター等を含むが、光学ロッドや回折素子に置換される場合もある。かかる照明光学系２１４のレンズなどの光学素子は蛍石結晶から構成される。
【００３９】
レチクル２２０は、その上に転写されるべき回路パターン（又は像）が形成され、図示しないレチクルステージに支持及び駆動される。レチクル２２０から発せられた回折光は投影光学系２３０を通りプレート２４０上に投影される。プレート２４０はウェハや液晶基板などの被処理体でありレジストが塗布されている。レチクル２２０とプレート２４０とは共役の関係にある。
【００４０】
投影光学系２３０は、複数のレンズ素子のみからなる光学系、複数のレンズ素子と少なくとも一枚の凹面鏡とを有する光学系（カタディオプトリック光学系）、複数のレンズ素子と少なくとも一枚のキノフォームなどの回折光学素子とを有する光学系、全ミラー型の光学系等を使用することができる。色収差の補正が必要な場合には、互いに分散値（アッベ値）の異なるガラス材からなる複数のレンズ素子を使用したり、回折光学素子をレンズ素子と逆方向の分散が生じるように構成したりする。かかる投影光学系２３０のレンズなどの光学素子は蛍石結晶から構成される。
【００４１】
プレート２４０にはフォトレジストが塗布されている。フォトレジスト塗布工程は、前処理と、密着性向上剤塗布処理と、フォトレジスト塗布処理と、プリベーク処理とを含む。前処理は洗浄、乾燥などを含む。密着性向上剤塗布処理は、フォトレジストと下地との密着性を高めるための表面改質（即ち、界面活性剤塗布による疎水性化）処理であり、ＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌ−ｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）などの有機膜をコート又は蒸気処理する。プリベークはベーキング（焼成）工程であるが現像後のそれよりもソフトであり、溶剤を除去する。
【００４２】
ステージ２４５はプレート２４０を支持する。ステージ２４５は、当業界で周知のいかなる構成をも適用することができるので、ここでは詳しい構造及び動作の説明は省略する。例えば、ステージ２４５はリニアモータを利用してＸＹ方向にプレート２４０を移動することができる。レチクル２０とプレート２４０は、例えば、同期走査され、ステージ２４５と図示しないレチクルステージの位置は、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。
【００４３】
ガス導入手段２６０は、図示しない、配管、ガス源、バルブ、マスフローコントローラーを含み、第１及び第２の実施例で説明したように、光学素子の透過率の劣化を相殺するように計算された量の気体を図示しない処理室に導入する。
【００４４】
露光において、光源部２１２から発せられた光束は、照明光学系２１４によりレチクル２２０を、例えば、ケーラー照明する。レチクル２２０を通過してマスクパターンを反映する光は投影光学系２３０によりプレート２４０に結像される。露光装置２００が使用する照明光学系２１４及び投影光学系２３０は、蛍石結晶から構成された光学素子を含んで紫外光、遠紫外光及び真空紫外光を高い透過率で透過すると共に屈折率均質性や複屈折率が少ないので、高い解像度と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。
【００４５】
次に、図８及び図９を参照して、上述の露光装置２００を利用したデバイスの製造方法の実施例を説明する。図８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リソグラフィ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。
【００４６】
図９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、露光装置１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。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態としての処理方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図１に示す処理方法の作用を説明するためのグラフである。
【図３】本発明の光学装置の構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施例に比較されるグラフである。
【図５】第１の実施例の結果を示すグラフである。
【図６】第２の実施例の結果を示すグラフである。
【図７】図１に示すプラズマ処理装置によって洗浄された光学素子を有する露光装置の概略光路図である。
【図８】本発明の露光装置を有するデバイス製造方法を説明するためのフォローチャートである。
【図９】図８に示すステップ４の詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１１  空間透過率制御用ガス導入ライン
１２  不活性ガス導入ライン（無酸素）
１３  不活性ガス導入ライン（酸素含有）
１４  パージガス排気ライン
１５  評価鏡筒ガス導入ライン
２０  ガス混合制御器
３０  酸素濃度計、露点計又は空間透過率制御用ガスモニター
４０  光学素子評価鏡筒
５０  光量センサー
６０  記録用コンピュータ
２００  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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【図９】
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