(57)【要約】【課題】投影光学系の光学素子表面への汚れ付着による光学特性の劣化を防止し、良好な投影露光を行う液浸露光装置を提供すること。【解決手段】この露光装置は、光源からの光でレチクルを照明する照明光学系と、レチクルのパターンを基板上に投影する投影光学系とを備え、投影光学系の最も基板近くに配置された光学素子と基板との間隙に充填された液浸剤を介して、パターンで基板を露光する露光装置であって、光学素子の光学面を保護するための光学面保護部材と、光学面保護部材を投影光学系に着脱する保護部材着脱機構とを有している。【選択図】  図１
2006024706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光でレチクルを照明する照明光学系と、前記レチクルのパターンを基板上に投影する投影光学系とを備え、前記投影光学系の最も前記基板近くに配置された光学素子と前記基板との間隙に充填された液浸剤を介して、前記パターンで前記基板を露光する露光装置であって、
前記光学素子の光学面を保護するための光学面保護部材と、
該光学面保護部材を前記投影光学系に着脱する保護部材着脱機構とを有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記基板を駆動する基板駆動系を有し、前記保護部材着脱機構が前記基板駆動系に設けられてい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】
前記保護部材着脱機構の昇降動作により前記光学面保護部材が前記投影光学系に着脱されることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項４】
前記光学面保護部材が、前記保護部材着脱機構に分離可能に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項５】
前記光学素子の光学面に付着した液浸剤を除去する液浸剤除去機構を有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６】
前記光学面保護部材は、保護用液体を貯留することにより前記光学面を該保護用液体に浸漬可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項７】
前記保護用液体は、前記液浸剤と同一成分であることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記保護用液体は、前記液浸剤と異なる成分の洗浄剤であることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項９】
前記光学面を、前記光学面保護部材に貯留された前記保護用液体に浸漬するか、又は液浸剤除去機構により前記光学面に付着した液浸剤を除去するかを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記光学面保護部材に貯留された前記保護用液体に前記基板が浸積可能とされていることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記基板を駆動する基板駆動系を有し、
前記光学面保護部材に前記保護用液体を供給する供給路と、前記光学面保護部材から前記保護用液体を回収する回収路とが、前記基板駆動系に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記供給路から少なくとも２種類以上の液体を供給するための供給液体切替え手段が備えられていることを特徴とする請求項１１に記載の露光装置。
【請求項１３】
レチクルを照明光学系によって光源からの光で照明し、かつ該レチクルのパターンを投影光学系によって基板上に投影する露光装置の非露光時に、
前記投影光学系の最も前記基板近くに配置された光学素子の光学面を保護するための光学面保護部材を、前記基板を駆動する基板駆動系によって移動させて前記投影光学系の直下に位置させるステップと、
前記光学面保護部材と結合され、前記光学面保護部材を昇降させることにより該光学面保護部材を前記投影光学系に着脱する保護部材着脱機構によって前記光学面保護部材を上昇させ、前記投影光学系に前記光学面保護部材を装着するステップとを有することを特徴とする光学面の保護方法。
【請求項１４】
請求項１から請求項１２のうちいずれか１項に記載の露光装置によって基板にパターンを露光する工程と、
露光された前記基板に所定のプロセスを行う工程とを有するデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に基板を露光する露光装置に係り、特に、例えばレチクルに形成された回路パターンを液浸法を用いてウエハに露光し、ＩＣやＬＳＩ等の半導体デバイス・ＣＣＤ等の撮像デバイス・液晶パネル等の表示デバイス・磁気ヘッド等の検出デバイス等の各種デバイスを製造するための液浸型投影露光装置に関する。本発明は、特にその露光装置の投影光学系に用いられる光学素子の光学面の保護に好適である。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路の高密度高速化に伴い、集積回路のパターンサイズはますます縮小され、半導体製造方法にも一層の高性能化が要求されてきている。特に、ウエハ上へのパターン転写における解像力の向上は最重要視されており、いろいろな転写方式の研究開発が進められている。一般に投影光学系の解像力（解像限界）Ｒはレイリーの式として
Ｒ  ＝  ｋ１  ×  λ  ／  ＮＡ            （１）
で表される。ここでλは露光光の波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ１はプロセスに関する係数である。式（１）からわかるように、解像力を向上させるためには、より短波長の光を露光光として用いる、開口数の大きい光学系を設計する、位相シフトマスクや変形照明などにより結果的にｋ１係数を小さくする、等の手法が考えられる。
【０００３】
一方、従来から液浸法と呼ばれる手法で実質的に露光光の波長を短くすることができることが知られている。液浸の原理を用いた液浸型投影露光とは、投影光学系の最終光学素子とウエハ表面との対面する光路空間を空気の代わりに空気より高屈折率な（ここで屈折率ｎとする）液体で満たした状態で露光することにより、露光波長を実質的に１／ｎにするものである。上記の式（１）より、解像限界は大気中で同一の露光波長を用いて露光した場合に比べ１／ｎ倍にすることができる。また焦点深度はｎ倍大きくなる。さらに液浸型投影露光装置は、光源、レチクルを大きく変更する必要がなく、レジストも既存品の利用（改良）が期待でき、現実的な解像力向上手段として注目されている。
この液浸型投影露光装置の実施形態としては、ウエハチャックを含むウエハ全体を水槽内に満たされた液浸剤に浸すものや、投影光学系の最終レンズとそれに対向している部分のウエハ表面との間隔のみを局所的に液浸剤で満たすものなどが提案されている。例えば特許文献１には、ウエハ表面とそれに対向する投影光学系の最終レンズとの間隔のみを液体で満たし露光するステップ・アンド・リピート方式又はステップ・アンド・スキャン方式の露光装置が開示されている。また、液浸剤の供給・回収配管の配置、及び、露光処理時の液浸剤の供給方向、流量なども開示されている。さらに、この特許文献１の実施例に、液体中の不純物の付着などに起因して液体に接触する光学素子の表面が汚れた場合にその光学素子を定期的に交換する必要があること、コスト及び交換時間の観点から交換すべき光学素子を平行平面板にすること、純水が液浸剤に使用可能であり、かつ純水によるレンズ表面の洗浄作用も期待できることが記載されている。
【特許文献１】国際公開第ＷＯ９９／４９５０４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例え交換作業が容易であったり作業コストが高くない場合でも、光学素子を交換する際には露光装置を含む生産ラインの運転効率やスケジュール調整に影響を与えることは避けられない。また、定期的な交換では実際の汚染度合いに依存した転写精度のバラツキが発生する場合がある。さらに、その転写精度バラツキの対策として汚染の度合いを検知するための手段を別途設けると、装置構成の複雑化、コスト高を招いてしまう。液浸剤に洗浄作用があっても、露光処理後（ウエハとの対向終了後）、レンズ表面に液浸剤が付着したまま放置すると、付着した液浸剤が蒸発する際にレンズ表面に水痕ができたり、周囲の物質が新たにコンタミとして付着しやすくなるなど、投影光学系の光学特性に悪影響を及ぼし、転写パターン精度の劣化を引き起こす原因となる。
本発明は上記の事情に鑑みて為されたもので、投影光学系の光学素子表面への汚れ付着による光学特性の劣化を防止し、良好な投影露光を行う液浸露光装置を提供することを例示的目的とする。さらに、光学素子表面に汚れが付着してしまった場合でも、その汚れを除去して光学特性を回復させ、良好な投影露光を行う液浸露光装置を提供することを他の例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の例示的側面としての露光装置は、光源からの光でレチクルを照明する照明光学系と、レチクルのパターンを基板上に投影する投影光学系とを備え、投影光学系の最も基板近くに配置された光学素子と基板との間隙に充填された液浸剤を介して、パターンで基板を露光する露光装置であって、光学素子の光学面を保護するための光学面保護部材と、光学面保護部材を投影光学系に着脱する保護部材着脱機構とを有することを特徴とする。
【０００６】
その露光装置は、基板を駆動する基板駆動系を有し、保護部材着脱機構が基板駆動系に設けられていてもよい。保護部材着脱機構の昇降動作により光学面保護部材が投影光学系に着脱されるようになっていてもよい。光学面保護部材が、保護部材着脱機構に分離可能に結合されていてもよい。光学素子の光学面に付着した液浸剤を除去する液浸剤除去機構を有してもよい。光学面保護部材は、保護用液体を貯留することにより光学面を保護用液体に浸漬可能とされていてもよい。保護用液体は、液浸剤と同一成分であってもよいし、液浸剤と異なる成分の洗浄剤であってもよい。
【０００７】
露光装置が、光学面を、光学面保護部材に貯留された保護用液体に浸漬するか、又は液浸剤除去機構により光学面に付着した液浸剤を除去するかを選択する選択手段を有してもよい。光学面保護部材に貯留された保護用液体に基板が浸積可能とされていてもよい。  基板を駆動する基板駆動系を有し、光学面保護部材に保護用液体を供給する供給路と、光学面保護部材から保護用液体を回収する回収路とが、基板駆動系に設けられていてもよい。供給路から少なくとも２種類以上の液体を供給するための供給液体切替え手段が備えられていてもよい。
【０００８】
本発明の他の例示的側面としての光学面の保護方法は、レチクルを照明光学系によって光源からの光で照明し、かつレチクルのパターンを投影光学系によって基板上に投影する露光装置の非露光時に、投影光学系の最も基板近くに配置された光学素子の光学面を保護するための光学面保護部材を、基板を駆動する基板駆動系によって移動させて投影光学系の直下に位置させるステップと、光学面保護部材と結合され、光学面保護部材を昇降させることにより光学面保護部材を投影光学系に着脱する保護部材着脱機構によって光学面保護部材を上昇させ、投影光学系に光学面保護部材を装着するステップとを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明のさらに他の例示的側面としてのデバイスの製造方法は、上記の露光装置によって基板にパターンを露光する工程と、露光された基板に所定のプロセスを行う工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施形態により明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、投影光学系の最終光学素子表面（光学面）を含む先端部を覆うことにより周囲雰囲気から隔離することができるので、最終光学素子表面に汚れが付着するのを防止することができる。その結果、投影光学系の光学特性の劣化を防止することができ、ひいては投影光学系を使用する露光装置による露光を良好にかつ安定的に行うことができる。さらに、最終光学素子表面に汚れが付着してしまった場合であってもその汚れを除去することができるので、投影光学系の光学特性を回復させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［実施の形態１］
図２は、本発明の実施の形態１に係る露光装置としての液浸型投影露光装置（以下、液浸露光装置という。）の概略構成図である。液浸露光装置本体１は、全体をチャンバ２で覆われており装置内部を一定の雰囲気に保っている。架台３は剛性の高い構造をしており、ウエハ（基板）２０及びレチクル１０の高精度な位置決めを可能としている。レチクル１０は不図示のレチクル搬送系により装置外部からレチクルステージ（レチクル駆動系）１１に搬送され、保持される。表面に感光レジストが塗布済みのウエハ２０も不図示のウエハ搬送系により装置外部からウエハステージ２２上のウエハチャック２１に搬送され、保持される。このウエハステージ２２とウエハチャック２１とは基板駆動系を構成する。
【００１３】
露光光５は、ＡｒＦエキシマレーザ（λ＝１９３ｎｍ）光源と照明光学系とを備えて構成される照明系４によってレチクル１０上に照射される。光源制御部４３からの制御指令に基づいてレチクル１０に照射された露光光５は、投影光学系６を介してウエハ２０表面に結像してレジストを感光させる。もちろん光源はＡｒＦエキシマレーザに限定されず、ＫｒＦレーザ（λ＝２４８ｎｍ）やＦ２レーザ（λ＝１５７ｎｍ）を用いてもよい。
【００１４】
レチクルステージ１１は、架台３に取り付けられてＸ方向に駆動可能であり、Ｒステージ位置制御部４２からの制御指令に基づいて移動する。ウエハステージ２２は、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向及び各軸の回転方向（ωｘ，ωy，ωｚ）に駆動可能であり、ウエハチャック２１に保持したウエハ２０の所望のエリアを、Ｗステージ位置制御部４１からの制御指令に基づいて投影光学系６の直下へ移動したりウエハ２０の姿勢補正を行う。レチクルステージ１１とウエハステージ２２とはそれぞれレチクル側レーザ干渉計１２、とウエハ側レーザ干渉計２３（Ｙ方向のレーザ干渉計は不図示）により位置検出及び制御を行うことができる。さらに、レチクル１０とウエハ２０とを同時に走査移動しながらパターン転写を行う、いわゆるスキャン露光方式においても高精度な走査露光が可能とされている。
【００１５】
露光時には、最終光学素子７と対面するウエハ２０の表面との間隙が給排ノズル２５から供給される液浸剤２４で充たされている。液浸剤２４として例えば純水を用い、間隙寸法は１００μｍ程度である。なお、液浸剤２４、間隙ともこれに限定されるものではない。なお、ここで最終光学素子７とは、投影光学系６に備えられる光学素子のうち最もウエハ２０に近い（すなわちウエハ２０に面している）光学素子をいい、例えば本実施の形態では最終レンズのことである。また、間隙寸法とは、最終レンズ７とウエハ２０表面との距離をいう。
【００１６】
給排ノズル２５は投影光学系の先端周辺に複数個配置される。図２においては２本の給排ノズル２５が記載されているが、本数はこれに限定されるものでない。各給排ノズル２５は、液浸剤２４のウエハ２０表面への供給と回収を兼用する構造になっており、液浸剤給排制御部４４による管理のもとで露光時のウエハステージ駆動方向等の条件に応じてそれぞれ供給、回収あるいは停止の切替えや液浸剤２４の給排量の制御を行う。
【００１７】
図３は、露光時における露光装置の投影光学系６及びウエハ２０近傍を拡大して示す部分拡大図である。投影光学系６とウエハ２０との間隙は液浸剤２４で充たされている。
矢印Ｄ１で示す方向にウエハステージ２２（図１参照）を駆動してスキャン露光をする場合、給排ノズル２５ａは露光領域となるウエハ表面部分に液浸剤２４を供給し、給排ノズル２５ｂは露光領域から外れるウエハ上の液浸剤２４を回収するよう制御される。また、図２中に示す符号２６は投影光学系６の先端部を覆い最終レンズ７を露光装置内の周囲雰囲気から隔離するためのレンズカバー（光学面保護部材）、符号２７はそのレンズカバー２６を上下させるためのカバー昇降機構（保護部材着脱機構）である。
図１は、この実施の形態１に係る液浸露光装置のレンズカバー２６近傍の概略構成図である。レンズカバー２６には液浸剤２４と略同等の成分を有する保護用液体２４ａを貯留可能であり、保護用液体２４ａが充填されている。
【００１８】
図１（ａ）は露光処理中の状態を示す。露光処理中ではカバー昇降機構２７は下降しており、レンズカバー２６と投影光学系６の先端とが干渉する虞がない。また、この状態のときにはまだレンズカバー２６内に保護用液体２４ａが充填されていないほうが望ましい。図１（ｂ）は、最終レンズ７の表面に付着した液浸剤２４が蒸発することによりレンズ表面に水痕やゴミが付着するのを防止する目的で投影光学系６の先端部をレンズカバー２６で覆った状態を示したものである。
図１（ａ）から図１（ｂ）へ至る手順を説明する。ウエハ２０への露光終了後、ウエハ２０をウエハチャック２１から取り外して回収し、レンズカバー２６が投影光学系６の真下に来るようにウエハステージ２２を駆動する。次にカバー昇降機構２７を上方、すなわちＺ方向へ上昇させて投影光学系６に近接させ、最終レンズ７の表面をレンズカバー２６内の保護用液体２４ａに浸す（この状態をレンズカバー２６が投影光学系６に装着されたという。）。ここで、レンズカバー２６内に保護用液体２４ａが充填されていない場合は、カバー昇降機構２７の上昇途中で投影光学系６の周辺に配置された給排ノズル２５から液浸剤２４を保護用液体２４ａとして供給する。レンズカバー２６を最終レンズ７から外す際には給排ノズル２５によってレンズカバー２６内の保護用液体２４ａを回収することが望ましい。保護用液体２４ａを回収することにより、露光時にウエハステージ２２が駆動されてもレンズカバー２６から保護用液体２４ａがこぼれて周囲に飛散してしまう虞がなくなる。
【００１９】
投影光学系６の最終レンズ７をレンズカバー２６でカバーする場合として、複数枚のウエハ２０に対してロット単位で指令される露光処理が完了した場合、すなわち露光装置がいわゆるアイドル状態に遷移した後に自動的に実施する場合がある。さらに、露光処理中に一時的に露光中断すべき状態が発生した際に、オペレータによるカバー指示があった場合や主制御部４０からの指令に基づいて予め指定された時間以上の中断を検知したら自動的にカバーする場合がある。
【００２０】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る液浸露光装置のレンズカバー２６近傍の概略構成図である。この実施の形態２は、レンズカバー２６が最終レンズ７をカバーした状態でレンズカバー２６をカバー昇降機構２７から分離可能に構成されている点において実施の形態１と異なっている。カバー結合フック３２はレンズカバー２６をカバー昇降機構２７又は投影光学系６に結合するためのものである。図４（ａ）は露光処理中の状態を示したものであり、カバー結合フック３２がレンズカバー２６をカバー昇降機構２７に結合している。図４（ｂ）は非露光時にレンズカバー２６で最終レンズ７を覆う処理を示す。露光終了後にウエハ２０をウエハチャック２１から取り外して回収し、レンズカバー２６が投影光学系６の真下に来るようにウエハステージ２２を駆動する。次にカバー昇降機構２７を上方、すなわちＺ方向へ上昇させて投影光学系６に近接させ、最終レンズ７の表面をレンズカバー２６内の保護用液体２４ａに浸す。ここで、レンズカバー２６内に保護用液体２４ａが充填されていない場合は、上記実施の形態１と同様にカバー昇降機構２７の上昇途中で投影光学系６の周辺に配置された給排ノズル２５から液浸剤２４を保護用液体２４ａとして供給する。
【００２１】
レンズカバー２６が最終レンズ７をカバーした状態でカバー結合フック３２を矢印Ｄ２の方向に駆動することによりレンズカバー２６を投影光学系６に結合し、その後カバー昇降機構２７を下降させてレンズカバー２６とカバー昇降機構２７とを切り離す。実施の形態１においては、レンズカバー２６はカバー昇降機構２７を介してウエハステージ２２に結合されているので、最終レンズ７をレンズカバー２６でカバーした状態ではウエハステージ２２を駆動することができなかった。したがって、露光光を照射しない、つまり投影光学機能を用いないがウエハステージ２２を移動させるメンテナンス処理時には、レンズカバー２６で最終レンズ７を保護することができない。
【００２２】
この実施の形態２においては、図４（ｃ）に示すようにレンズカバー２６を最終レンズ７に取り付けた状態でもウエハチャック２１等と干渉せずにウエハステージ２２を駆動することができる。最終レンズ７をレンズカバー２６で保護した状態で上記のようなメンテナンス処理を実施できるので、レンズ表面の汚れ付着の可能性をさらに低減することができる。
【００２３】
露光処理開始時には上記と逆の手順で、つまりウエハステージ２２上のカバー昇降機構２７がレンズカバー２６の取り付けられた投影光学系６の真下に来るようにウエハステージ２２を駆動し、レンズカバー２６内の保護用液体２４ａを回収してカバー昇降機構２７を上昇させ、カバー結合フック３２を矢印Ｄ２と反対方向に駆動してレンズカバー２６を投影光学系６から取り外す。なお、保護用液体２４ａの回収はウエハステージ２２の駆動動作及びその後のカバー昇降機構２７の上昇動作と並行して行うことも可能であり、そのようにすることで処理時間の短縮をさらに図ることができる。
【００２４】
［実施の形態３］
実施の形態１，２においては、レンズカバー２６内の保護用液体２４ａに最終レンズ７を浸して最終レンズ７の表面に汚れ等が付着するのを防止しているが、本発明の実施の形態３に係る液浸露光装置では、最終レンズ７表面に付着して水痕やゴミ付着の原因となる液浸剤２４を積極的に除去し、乾燥した状態でレンズ表面を周囲雰囲気から隔離する（図５を参照。）。
【００２５】
図５（ａ）において、ローラ２８はレンズカバー２６の側面に配置されている。ローラ２８は、投影光学系６先端の最終レンズ７表面の液浸剤除去機構として機能し、最終レンズ７の表面に付着した液浸剤２４を拭き取る。図５（ｂ）は、非露光時にレンズカバー２６で最終レンズ７を覆う処理を示す。露光終了後にウエハ２０をウエハチャック２１から取り外して回収し、レンズカバー２６が投影光学系６の真下に来るようにウエハステージ２２を駆動する。その駆動途中で、ローラ２８が最終レンズ７の表面に接触しつつ相対的に位置２８’から位置２８’’（図５（ｃ）参照）まで移動することにより最終レンズ７表面を清掃する。清掃後、カバーレンズ２６を投影光学系６の真下の位置まで移動させ、カバー昇降機構２７を上昇させて最終レンズ７をレンズカバー２６によってカバーする。
【００２６】
この実施の形態３においては、液浸剤除去機構として機能するローラ２８を最終レンズ７表面に直接接触させて拭き取る構成としたが、もちろんこれに限定されるものではなく、例えば液浸剤除去機構として機能するエアーブローノズル２８ａによって最終レンズ７表面にエアーを吹き付け、それにより非接触にて最終レンズ７表面の液浸剤２４を飛散させて除去するように構成してもよい。
【００２７】
［実施の形態４］
図６は、本発明の実施の形態４に係る液浸露光装置のレンズカバー２６近傍の概略構成図である。本実施の形態４においては、レンズカバー２６及びカバー昇降機構２７側に、レンズカバー２６内に保護用液体２４ａを供給する供給路２９と保護用液体２４ａをレンズカバー２６内から回収する回収路３０とが備えられている。
【００２８】
レンズカバー２６の真上に投影光学系６が位置しない場合でもレンズカバー２６内への保護用液体２４ａの供給及び回収の制御が可能となっている。最終レンズ７へのレンズカバー２６の着脱制御（すなわちウエハステージ２２の駆動制御）とレンズカバー２６内への保護用液体２４ａの供給・回収制御とを別個独立に行うことができるので、制御処理の時間短縮を図ることが可能である。
【００２９】
さらに、図６に示すように最終レンズ７をレンズカバーで覆った状態で供給路２９及び回収路３０の流量制御を行いつつ保護用液体２４ａを流すことにより、最終レンズ７表面を洗浄することも可能である。上記実施の形態１においてもレンズカバー２６を装着した状態（図１（ｂ）参照）で給排ノズル２５の流量を制御することにより最終レンズ７表面を洗浄することが可能である。しかしながら本実施の形態４では、液浸剤２４とは異なる成分の洗浄効果の高い洗浄液を供給路２９及び回収路３０に流すことができる。それにより高い洗浄効果を得ることができるうえに、洗浄液を給排ノズル２５に流さなくてよいので給排ノズル２５が洗浄液により詰まったりすることがない。
【００３０】
最終レンズ７を洗浄した後、レンズカバー２６内の洗浄液を回収路３０を通して回収し、給排ノズル２５から保護用液体２４ａとしての液浸剤２４を供給して最終レンズ７表面を液浸剤２４により保護することが可能である。また、供給路２９から洗浄液と保護用液体２４ａとしての液浸剤２４との両方を供給可能に構成し、それらの供給を切替えによって制御することにより、給排ノズル２５から液浸剤２４を供給する必要なく、最終レンズ７表面の洗浄と保護とを行うことができる。
【００３１】
なお、本実施の形態４においては、図６に示すように液浸露光装置が供給路２９と回収路３０とを別々に備えているが、もちろん１つの流路によって洗浄液の供給と回収とを行うように構成することも可能である。その場合、例えば洗浄液の供給動作と回収動作とをシーケンシャルに繰り返すような制御を行うことによって最終レンズ７表面を洗浄する。なお、最終レンズ７の洗浄処理は、レンズカバー２６を最終レンズ７に装着する度に行なう場合や、メンテナンス・コマンドとして洗浄動作を行わせるための洗浄機能を予め用意しておき、オペレータの判断に基づいて洗浄を行う場合が考えられる。
【００３２】
［実施の形態５］
図７は、本発明の実施の形態５に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍の概略構成図である。この液浸露光装置は、液浸剤除去機構としてのローラ２８とカバー昇降機構２７側（すなわちウエハステージ２２側）に設けられた供給路２９及び回収路３０とを備えており、最終レンズ７にレンズカバー２６を装着する際に最終レンズ７表面を保護用液体２４ａに浸すか又は乾燥状態とするかを選択手段により選択可能に構成されている。もちろん供給路２９と回収路３０とは必須の構成ではなく、実施の形態１の場合と同様に給排ノズル２５からレンズカバー２６内へ保護用液体２４ａを供給してもよい。
【００３３】
ロット単位での一連の露光処理が終了すると、液浸露光装置はアイドル状態となり、最終レンズ７表面をレンズカバー２６で覆って最終レンズ７表面を周囲雰囲気から隔離する。このとき、例えばすぐに次ロットの露光処理が予定される場合には、レンズカバー２６内に保護用液体２４ａを充填して最終レンズ７表面を保護用液体２４ａに浸した状態に保ち、また、すぐに次ロットの露光処理が予定されない場合や装置を停止する場合は、ローラ２８によって最終レンズ７表面の液浸剤２４を除去し乾燥したレンズカバー２６で覆う。
【００３４】
［実施の形態６］
上記実施の形態１〜５は、ウエハ２０表面のうち最終レンズ７に対向する部分と最終レンズ７表面との間に局所的に液浸剤２４を充填し、充填された領域内でウエハ２０を順次露光していく液浸露光装置である。これに対して図８に示すように、本実施の形態６に係る液浸露光装置はウエハチャック２１のウエハ保持面を囲うように設けられた液槽３１内に液浸剤２４を充たし、ウエハチャック２１に保持されたウエハ２０全体を液浸剤２４に浸すように構成されている。
【００３５】
この実施の形態６に係る液浸露光装置によれば、別途レンズカバーを設けなくても最終レンズ７表面を保護することができる。すなわち、露光終了後にウエハ２０を回収した後にも液槽３１内に液浸剤２４を充たしておき、その液浸剤２４に最終レンズ７を浸しておくことにより、最終レンズ７表面への汚れや水痕の付着を防止することができる。液槽３１がレンズカバー（光学面保護部材）としての機能をも発揮しているので、露光終了後等の非露光時に最終レンズ７を液槽３１内の液浸剤２４に浸すような制御処理を行う。ここで、露光時には供給路２９及び回収路３０によって液浸剤２４の供給・回収を行い、非露光時には液槽３１内の液浸剤２４を回収し、供給液体切替え手段によって供給液体を切り替え、供給路２９から洗浄液を液槽３１内に供給することも可能である。それにより、最終レンズ７表面の洗浄効果の向上が得られ、レンズ表面へのコンタミネーションの固着を防止することも可能である。
【００３６】
［実施の形態７］
次に、図９及び図１０を参照して、上述の液浸露光装置を利用したデバイスの製造方法の実施例を説明する。図９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１０１（回路設計）ではデバイスの回路設計を行う。ステップ１０２（レチクル製作）では、設計した回路パターンを形成したレチクルを製作する。ステップ１０３（ウエハ製造）ではシリコンなどの材料を用いてウエハ（基板）を製造する。ステップ１０４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、レチクルとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。ステップ１０５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ１０４によって作成されたウエ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１０６（検査）では、ステップ１０５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１０７）される。
【００３７】
図１０は、ステップ１０４のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ１１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１１２（ＣＶＤ）では、ウエハの表面に絶縁膜を形成する。ステップ１１３（電極形成）では、ウエハ上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ１１４（イオン打ち込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１１６（露光）では、液浸露光装置によってレチクルの回路パターンをウエハに露光する。ステップ１１７（現像）では、露光したウエハを現像する。ステップ１１８（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１１９（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エハ上に多重に回路パターンが形成される。本実施の形態の製造方法によれば従来よりも高品位かつ高集積度のデバイスを低コストに製造することができる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る液浸露光装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図３】図１に示す液浸露光装置による露光時の投影光学系及びウエハ近傍を拡大して示す部分拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図７】本発明の実施の形態５に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図８】本発明の実施の形態６に係る液浸露光装置のレンズカバー近傍を示す概略構成図である。
【図９】図２に示す露光装置によるデバイス製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９に示すステップ１０４の詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１：液浸露光装置本体
４：照明系
６：投影光学系
７：最終光学素子（最終レンズ）
１０：レチクル
１１：レチクルステージ（レチクル駆動系）
２０：ウエハ（基板）
２１：ウエハチャック（ウエハ駆動系の一部）
２２：ウエハステージ（ウエハ駆動系の一部）
２４：液浸剤
２４ａ：保護用液体
２５，２５ａ，２５ｂ：給排ノズル
２６：レンズカバー（光学面保護部材）
２７：カバー昇降機構（保護部材着脱機構）
２８：ローラ（液浸剤除去機構）
２９：供給路
３０：回収路
４０：主制御部
４１：Ｗステージ位置制御部
４２：Ｒステージ位置制御部
４３：光源制御部
４４：液浸剤給排制御部
【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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