(57)【要約】【課題】  通常の露光経路以外の箇所に付着した汚染物質を洗浄することができる露光装置の自己洗浄方法を提供する。【解決手段】  凸レンズ状のレンズ部１２の表面に反射膜１２Ｒがコーティングされた反射板１０を、原板ホルダ６にセットし、光源１から露光用の光線を出力する。反射板１０で反射された光線は拡散してコンデンサレンズ５の表面に照射され、このコンデンサレンズ５の表面に付着した汚染物質が分解・除去される。更に、コンデンサレンズ５内部に入射した光線により、通常の露光経路以外の箇所に付着した汚染物質が洗浄される。反射板として凹面鏡や透過率５０％の反射板等を用いることにより、光線の照射範囲、即ち洗浄する箇所を変えることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄方法であって、
前記露光マスクが配置されるべき位置に、前記光学系で導かれた光線を反射させて該光学系に照射するための反射板を配置し、
前記光源から出力されて前記反射板で反射された光線を前記光学系に照射して、該光学系を洗浄することを特徴とする露光装置の自己洗浄方法。
【請求項２】
前記反射板は、表面にレンズ状の凸部を有する石英ガラス板、または表面に輪帯状の凸レンズを同心円状に配置した石英ガラス板の表面に反射膜をコーティングして構成したことを特徴とする請求項１記載の露光装置の自己洗浄方法。
【請求項３】
前記反射板は、表面にレンズ状の凹部を有する石英ガラス板、または表面に輪帯状の凹レンズを同心円状に配置した石英ガラス板の表面に反射膜をコーティングして構成したことを特徴とする請求項１記載の露光装置の自己洗浄方法。
【請求項４】
前記反射板は、一部の光線が反射し残りの光線が透過するようにコーティングされていることを特徴とする請求項２または３記載の露光装置の自己洗浄方法。
【請求項５】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄方法であって、
前記被処理物が配置されるべき位置に、前記投影レンズから照射される光を反射させるための反射板を配置し、
前記光源から出力されて前記反射板で反射された光線を前記投影レンズに照射して、該投影レンズ及び前記光学系を洗浄することを特徴とする露光装置の自己洗浄方法。
【請求項６】
前記反射板は、凸面鏡または凹面鏡であることを特徴とする請求項５記載の露光装置の自己洗浄方法。
【請求項７】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄方法であって、
前記被処理物を搭載するステージに照射レンズを設け、
前記光源から出力される露光用の光線の一部を前記照射レンズに導き、
前記照射レンズに導いた露光用の光線を該照射レンズから前記投影レンズに照射して、該投影レンズ及び前記光学系を洗浄することを特徴とする露光装置の自己洗浄方法。
【請求項８】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄方法であって、
前記露光マスクが配置されるべき位置に反射板を配置し、
前記光源から出力される露光用の光線の一部を前記反射板に導き、
前記反射板に導いた露光用の光線を該反射板で反射させて前記光学系または前記投影レンズに照射して、該光学系または該投影レンズを洗浄することを特徴とする露光装置の自己洗浄方法。
【請求項９】
前記反射板は、平面鏡、凸面鏡または凹面鏡であることを特徴とする請求項８記載の露光装置の自己洗浄方法。
【請求項１０】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄方法であって、
前記露光マスクが配置されるべき位置に光射出部を配置し、
前記光源から出力される露光用の光線の一部を前記光射出部に導き、
前記光射出部に導いた露光用の光線を該光射出部から前記光学系または前記投影レンズに照射して、該光学系または該投影レンズを洗浄することを特徴とする露光装置の自己洗浄方法。
【請求項１１】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置において、
前記露光マスクが配置されるべき位置に配置可能な前記光学系を洗浄するための自己洗浄用反射板であって、該自己洗浄用反射板は前記光源から出力されて前記光学系で導かれた光線を反射させて該光学系に照射することを特徴とする露光装置。
【請求項１２】
前記自己洗浄用反射板は、表面にレンズ状の凸部を有する石英ガラス板、または表面に輪帯状の凸レンズを同心円状に配置した石英ガラス板のレンズ面に反射膜をコーティングして構成したことを特徴とする請求項１１記載の露光装置。
【請求項１３】
前記自己洗浄用反射板は、表面にレンズ状の凹部を有する石英ガラス板、または表面に輪帯状の凹レンズを同心円状に配置した石英ガラス板のレンズ面に反射膜をコーティングして構成したことを特徴とする請求項１１記載の露光装置。
【請求項１４】
前記自己洗浄用反射板は、一部の光線が反射し残りの光線が透過するようにコーティングされていることを特徴とする請求項１２または１３記載の露光装置。
【請求項１５】
前記自己洗浄用反射板は、周辺部が平坦に形成されていることを特徴とする請求項１２、１３または１４記載の露光装置。
【請求項１６】
露光用の光線を出力する光源と、前記光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、前記露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置において、
前記被処理物が配置されるべき位置に配置可能な前記投影レンズ及び前記光学系を洗浄するための自己洗浄用反射板であって、前記投影レンズから照射される光を反射して該投影レンズに照射させる凸面または凹面を有することを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置の自己洗浄方法及び露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平５−３３５２０６号公報
【特許文献２】特開平１０−３３５２３５号公報
【特許文献３】特開平１０−３３５２３６号公報
【特許文献４】特開２０００−９１２０７号公報
【特許文献５】特開２００２−１６４２６７号公報
【０００３】
半導体集積回路の製造では、素子や配線のパターン形成において、露光装置を用いて半導体ウエハ上に塗布したホトレジストに光を照射してパターニングを行うホトリソグラフィ技術が用いられている。
【０００４】
近年の半導体回路の高集積化に伴い、より高密度かつ微細なパターン形成が求められており、その解決策として露光光源の短波長化が進んでいる。現在、波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマ光源、波長１５７ｎｍのＦ２光源、ＥＵＶ等の軟Ｘ線が、実用或いは開発されてきている。
【０００５】
このような光源を用い、高密度かつ微細なパターン形成を行う露光装置では、空気中の汚染物質が光学部品の表面に付着して照度の低下や、照度むらなどの悪影響を及ぼすので、光路内を常に窒素ガスでパージして汚染物質の影響を少なくする窒素パージが行われている。しかし、そのような窒素パージを十分に行っても、光路系のメンテナンスによる大気開放や、通常露光動作でも光学部品の汚染による照度の低下や、照度むらなどの悪影響が発生する。
【０００６】
そのため、特に短波長の露光光源を用いた露光装置では、光源から出力される波長２００ｎｍ以下の紫外線を光学系に照射し、この光学系の表面に付着した汚染物質の主成分である炭素化合物の化学結合を、紫外線の持つ強力なエネルギーで切断して、分解させる光洗浄と呼ばれる自己洗浄方法が併用されている。
【０００７】
例えば、前記特許文献１には、照明光を出力するための照明光学系と、照明光の露光に有効な波長のみを透過するフィルタと、所要の露光パターンが形成される露光マスクと、その露光パターンを被処理物に投影するための投影光学系と、被処理物を載置するホルダと、このホルダを前記投影光学系に対して移動させるためのステージを有する投影式露光機において、自己洗浄時に、フィルタと露光マスクに代えて紫外線フィルタを光路に位置させ、この紫外線フィルタを透過した紫外線を投影光学系を通してホルダに照射し、このホルダ上に付着している有機系の異物と不純物を酸化除去する技術が記載されている。
【０００８】
同様に、前記特許文献２，３には、通常の露光時とは異なる光路を形成するために、露光マスクの位置に光拡散手段や光路偏向部材を配置できるように構成した露光装置が記載されている。
【０００９】
また前記特許文献４には、ステージ上に配置して照射された光を光学系に反射させるための首振り式の凹面鏡が、前記特許文献５には、ステージ上に配置して照射された光を光学系に反射させる平面鏡が記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の露光装置では、次のような課題があった。
即ち、前記特許文献１では、フィルタと露光マスクに代えて紫外線フィルタを光路に位置させているので、光洗浄用の紫外線は、通常の露光時の光路と同じ経路で同じ箇所に照射される。このため、通常の露光経路以外の箇所に付着した汚染物質を洗浄することができず、残留した汚染物質が露光光路に移動して悪影響を与えることがあった。
【００１１】
また、特許文献２〜４では露光装置が複雑となるだけでなく、既存の露光装置に適用することができなかった。更に、特許文献５の平面鏡では、反射される光路が限定され、効果的な洗浄が困難であった。
【００１２】
本発明は、通常の露光経路以外の箇所に付着した汚染物質を簡単な方法で洗浄することができる露光装置とその自己洗浄方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の内の請求項１〜４，１１〜１５の発明は、露光用の光線を出力する光源と、光源から出力された光線を露光パターンが形成された露光マスクに導く光学系と、露光パターンを被処理物に投影する投影レンズとを備えた露光装置の自己洗浄において、露光マスクが配置されるべき位置に、光学系で導かれた光線を反射させて該光学系に照射するための反射板を配置し、光源から出力されて反射板で反射された光線を光学系に照射して、光学系を洗浄することを特徴としている。
【００１４】
請求項５，６，１６の発明は、被処理物が配置されるべき位置に、投影レンズから照射される光を反射させるための反射板を配置し、光源から出力されて反射板で反射された光線を投影レンズに照射して、投影レンズと光学系に付着した汚染物質を除去することを特徴としている。
【００１５】
請求項７の発明は、被処理物を搭載するステージに照射レンズを設け、光源から出力される露光用の光線の一部を照射レンズに導き、この照射レンズに導いた露光用の光線を投影レンズに照射して、投影レンズと光学系を洗浄することを特徴としている。
【００１６】
請求項８，９の発明は、露光マスクに代えて反射板を配置し、光源から出力される露光用の光線の一部をこの反射板に導き、反射板に導いた露光用の光線を反射させて光学系または投影レンズに照射して、光学系または投影レンズを洗浄することを特徴としている。
【００１７】
請求項１０の発明は、露光マスクに代えて光射出部を配置し、光源から出力される露光用の光線の一部をこの光射出部に導き、光射出部に導いた露光用の光線を光学系または投影レンズに照射して、光学系または投影レンズを洗浄することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、露光装置の自己洗浄時に次のような作用が行われる。
光源から出力された露光用の光線は、光学系等を通して自己洗浄用の反射板等に導かれる。反射板等に入射された光線は、この反射板によって拡散または集中されて光学系や投影レンズに照射される。このため、光学系や投影レンズの周辺部や内部で、通常の露光時には露光用の光線が通過しない箇所にも光線が照射される。これにより、光学系や投影レンズの表面及び内部に付着されている汚染物質の分子結合が、露光用の光線の持つ強力なエネルギーで切断され、分解及び気化されて除去される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
露光装置において露光マスクをセットする原板ホルダに、表面にレンズ状の凸部または凹部を有する石英ガラス板、或いは表面に輪帯状の凸レンズまたは凹レンズを同心円状に配置した石英ガラス板のレンズ面に反射膜をコーティングした反射板をセットする。そして、光源から露光用の光線を出力する。
【実施例１】
【００２０】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施例１を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。なお、図１（ａ）は露光装置の全体構成図、同図（ｂ）は自己洗浄時に用いる反射板１０の平面図、及び同図（ｃ）は同図（ｂ）の断面図である。
【００２１】
この露光装置は、図１（ａ）に示すように、波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマ光や、波長１５７ｎｍのＦ２光等の極短波長の紫外線を発生する露光用の光源１を有している。光源１の出力側にはビーム整形光源系２及び光源側光学系３が配置され、その出力側にミラー４が設けられている。ミラー４で光路を９０度変えられた紫外線は、コンデンサレンズ５に導かれ、このコンデンサレンズ５によって均一な平行光線として出力されるようになっている。コンデンサレンズ５の出力側には、露光マスクをセットするための原板ホルダ６が設けられている。
【００２２】
更に、原板ホルダ６の出力側には、露光マスク上の回路パターンを正確に縮小して被処理物の表面に投影するための投影レンズ７が配置されている。そして、投影レンズ７の先に被処理物である半導体ウエハＷを載置して、この投影レンズ７に対して移動させるためのステージ９が設けられている。
【００２３】
一方、図１（ｂ），（ｃ）に示す反射板１０は、図１（ａ）の露光装置の自己洗浄時に、露光マスクの代りに原板ホルダ６にセットして用いるものである。この反射板１０は、露光処理に用いる露光マスクと同じ寸法（例えば、厚さが５ｍｍで、１辺が１５０ｍｍ程度の正方形）で、同じ材質（例えば、石英ガラス）をベースにして形成されている。但し、反射板１０の表面は、周囲のハンドリング部１１を除いて、例えば直径１３０ｍｍ程度の凸レンズを形成するレンズ部１２が設けられ、その表面にはＣｒ等の金属による反射膜１２Ｒがコーティングされている。また、反射板１０の裏面及び周囲のハンドリング部１１は、平らに形成されている。特に、ハンドリング部１１は、露光装置のマスク搬送において、通常の露光マスクと同じ取扱ができるようになっている。
【００２４】
次に、この露光装置の動作を説明する。
通常の露光時には、原板ホルダ６に、所定の回路パターンが形成された露光マスクをセットすると共に、ステージ８上に半導体ウエハＷを載置し、光源１から紫外線を出力する。これにより、光源１から出力された光線は、ビーム整形光学系２、光源側光学系３、ミラー４及びコンデンサレンズ５によって、均一な平行光線となって露光マスクに照射される。更に、露光マスクを透過した紫外線は、平行光線のまま投影レンズ７に入射される。
【００２５】
投影レンズ７によって、露光マスク上の回路パターンが縮小されて半導体ウエハＷ上に投影される。ステージ８を順次移動させ、移動箇所毎に図示しないシャッタを開閉することによって、半導体ウエハＷの表面に回路パターンを露光する。これにより、半導体ウエハＷ上に複数の同一の回路パターンが露光される。
【００２６】
この露光装置において、コンデンサレンズ５を含む光源側の汚染物質を洗浄する時は、露光マスクを取り外し、代わりに原板ホルダ６に反射板１０をその表面（凸面側）の反射膜１２Ｒが、コンデンサレンズ５に対向するようにセットする。そして、光源１から紫外線を出力する。これにより、光源１から出力された紫外線は、ビーム整形光学系２、光源側光学系３、ミラー４及びコンデンサレンズ５によって、均一な平行光線となって反射板１０に照射される。
【００２７】
反射板１０に照射された紫外線は、この反射板１０の表面に形成されて凸面鏡を形成する反射膜１２Ｒで反射され、外側に屈折されて拡散されてコンデンサレンズ５の表面全体に照射される。これにより、コンデンサレンズ５の表面に付着されている汚染物質の分子結合が、紫外線の持つ強いエネルギーで切断され、分解及び気化されて除去される。
【００２８】
更に、コンデンサレンズ５の表面からレンズ内に入った紫外線は、通常の露光時とは異なった経路で、このコンデンサレンズ５の内部や、ミラー４、光源側光学系３等を照射する。これにより、この経路中に存在する汚染物質も同時に除去される。
【００２９】
以上のように、この実施例１の露光装置の自己洗浄方法では、表面に凸面鏡を形成する反射膜１２Ｒがコーティングされた反射板１０を原板ホルダ６にセットし、光源側から平行光線として入射された極短波長の紫外線を、外側に拡散してコンデンサレンズ５の表面全体に照射するようにしている。これにより、通常の露光では紫外線が照射されない箇所にも、光洗浄用の紫外線を照射することが可能になり、コンデンサレンズ５等の効果的な自己洗浄ができるという利点がある。また、反射板１０のハンドリング１１は平坦に形成されているので、鏡面に加工された箇所が原板ホルダ６に接触することなく、通常の露光マスクと同様に扱えるので、正確な位置に配置することができ、反射効率が下がることなく操作することができる。
【００３０】
なお、反射板１０を裏返しにして、凸面の反射膜１２Ｒ側が投影レンズ７に対向するようにセットすると、光源１側から見ると凹面鏡となる。この状態で、光源１から紫外線を出力すると、反射板１０の石英ガラスを通って反射膜１２Ｒの裏面で反射された紫外線は中央部に収束され、コンデンサレンズ５の中心部に集中して照射される。これにより、通常の露光処理時に最も影響のあるコンデンサレンズ５の中心部を集中的に自己洗浄することができる。
【実施例２】
【００３１】
図２（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例２を示す反射板１０Ａの構成図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はこの反射板１０Ａの中心軸を通り平面に垂直な断面を示す断面図である。
【００３２】
この反射板１０Ａは、図１（ｂ），（ｃ）の反射板１０と同じ目的で使用するもので、反射板１０の凸型のレンズ部１２に代えて凹レンズ状のレンズ部１３を設けると共に、このレンズ部１３の表面に反射膜１３Ｒをコーティングしたものである。
【００３３】
この反射板１０Ａの反射膜１３Ｒをコンデンサレンズ５に対向するようにセットすれば、コンデンサレンズ５の中心部を集中的に自己洗浄することができる。また、反射膜１３Ｒを投影レンズ７に対向するようにセットすれば、光源１側から見ると凸面鏡となるので、コンデンサレンズ５の表面全体に紫外線を照射することができる。これにより、実施例１と同様の利点がある。
【実施例３】
【００３４】
図３（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例３を示す反射板１０Ｂの構成図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はこの反射板１０Ｂの中心軸を通り平面に垂直な断面を示す断面図である。
【００３５】
この反射板１０Ｂは、図１（ｂ），（ｃ）の反射板１０と同じ目的で使用するもので、反射板１０のレンズ部１２に代えて、輪帯状にした凸レンズを同心円状に配置したフレネルレンズ１４を表面に形成すると共に、このフレネルレンズ１４の表面に反射膜１４Ｒをコーティングしたものである。
【００３６】
この反射板１０Ｂの材質や寸法は、図１中の反射板１０と同じであり、例えば、厚さが５ｍｍで１辺が１５０ｍｍ程度の正方形の石英ガラス板の表面に、断面が鋸歯状となるように同心円状の溝を切削し、その表面に反射膜１４Ｒをコーティングすることによって製作することができる。また、耐熱性の透明樹脂で形成されたフレネルレンズ等を張り付けて製作することも可能である。
【００３７】
この反射板１０Ｂの反射膜１４Ｒをコンデンサレンズ５に対向するようにセットすれば、光源１側から見ると凸面鏡となるので、コンデンサレンズ５の表面全体に紫外線を照射することができる。また、反射膜１４Ｒを投影レンズ７に対向するようにセットすれば、光源１側から見ると凹面鏡となるので、コンデンサレンズ５の中心部に集中的に紫外線を照射することができる。
【００３８】
従って、この実施例３の反射板１０Ｂは、実施例１の反射板１０と同様の自己洗浄効果を有し、更に、反射板１０よりも厚さを増さずに、自由に焦点距離を設定することができるという利点がある。
【実施例４】
【００３９】
図４（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例４を示す反射板１０Ｃの構成図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はこの反射板１０Ｃの中心軸を通り平面に垂直な断面を示す断面図である。
【００４０】
この反射板１０Ｃは、図１（ｂ），（ｃ）の反射板１０と同じ目的で使用するもので、反射板１０のレンズ部１２に代えて、輪帯状にした凹レンズを同心円状に配置したフレネルレンズ１５を表面に形成すると共に、このフレネルレンズ１５の表面に反射膜１５Ｒをコーティングしたものである。
【００４１】
この反射板１０Ｃの反射膜１５Ｒをコンデンサレンズ５に対向するようにセットすれば、光源１側から見ると凹面鏡となるので、コンデンサレンズ５の中心部に集中的に紫外線を照射することができる。また、反射膜１５Ｒを投影レンズ７に対向するようにセットすれば、光源１側から見ると凸面鏡となるので、コンデンサレンズ５の表面全体に紫外線を照射することができる。
【００４２】
この実施例４の反射板１０Ｃは、実施例２の反射板１０Ａと同様の自己洗浄効果を有し、実施例３と同様の利点が有る。
【実施例５】
【００４３】
図５（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例５を示す反射板１０Ｄの構成図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はこの反射板１０Ｄの中心軸を通り平面に垂直な断面を示す断面図である。
【００４４】
この反射板１０Ｄは、図１（ｂ），（ｃ）の反射板１０における反射膜１２Ｒに代えて、一部（例えば、ほぼ半分）の光線が反射し、残りの光線が透過するような反射膜１２ＨＲをコーティングしたものである。反射膜１２ＨＲは、この図に示すように市松模様に形成したり、極めて薄い反射膜を蒸着したハーフミラーで形成したりすることができる。
【００４５】
この反射板１０Ｄを用いると、光源１から出力された紫外線の一部は、反射膜１２ＨＲで反射されて拡散され、コンデンサレンズ５の表面全体に照射される。また、残りの紫外線は、反射膜１２ＨＲを透過して収束され、投影レンズ７の中央部に集中して照射される。これにより、コンデンサレレンズ５の表面全体と投影レンズ７の中央部に、同時に紫外線を照射することができ、通常の露光では紫外線が照射されない箇所を一括して自己洗浄することができる。
【００４６】
また、この反射板１０Ｄを裏返しにセットすれば、コンデンサレレンズ５の中央部と投影レンズ７の表面全体に、同時に紫外線を照射することができる。
【００４７】
なお、図２〜図４の反射板の反射膜１３Ｒ〜１５Ｒを、この反射膜１２ＨＲと同じ様にほぼ半分の光線が反射し残りの光線が透過するような反射膜で構成することにより、この実施例５と同様の利点が得られる。
【実施例６】
【００４８】
図６は、本発明の実施例６を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図であり、図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００４９】
この自己洗浄方法では、原板ホルダ６には何もセットせず、代わりにステージ８の露光面に反射板１６をセットする。
【００５０】
反射板１６は、例えば、半導体ウエハと同じ材質であるＳｉ基板等を用い、その表面全体または露光箇所（例えば、中央部の２５ｍｍ×３３ｍｍの長方形）を含む円形領域の表面を凸状に研磨し、その表面にＡｌ等の蒸着によって反射膜をコーティングして形成したものである。
【００５１】
この状態で光源１から紫外線を出力する。これにより、光源１から出力された紫外線は、ビーム整形光学系２、光源側光学系３、ミラー４、コンデンサレンズ５、及び投影レンズ７を通して、ステージ８上にセットされた反射板１６の表面に照射される。
【００５２】
反射板１６に照射された紫外線は、この反射板１６の表面に形成されて凸面鏡を形成する反射膜で反射され、外側に屈折されて拡散されて投影レンズ７の表面全体に照射される。これにより、投影レンズ７の表面に付着されている汚染物質の分子結合が、紫外線の持つ強いエネルギーで切断され、分解及び気化されて除去される。
【００５３】
また、投影レンズ７の表面からレンズ内に入った紫外線は、通常の露光時とは異なった経路で、この投影レンズ７の内部や、コンデンサレンズ５、ミラー４、光源側光学系３等を照射する。これにより、この経路中に存在する汚染物質も同時に除去される。
【００５４】
更に、反射板１６をセットしたステージ８を移動させることにより、投影レンズ７への紫外線の照射角度を調整し、各部にむらなく紫外線を照射することができる。
【００５５】
以上のように、この実施例６の露光装置の自己洗浄方法では、ステージ８の露光面に凸面鏡を形成する反射板１６をセットするので、投影レンズ７のステージ側の表面全体を中心に、効果的な自己洗浄ができるという利点がある。
【００５６】
なお、凸面鏡を形成する反射板１６に代えて、図２に示すような凹面鏡を形成する反射板を用いれば、投影レンズ７のステージ側の表面中央部に紫外線を集中的に照射することができる。また、図３や図４に示すようなフレネルレンズ状の反射板を用いれば、反射板の厚さを増さずに、自由に焦点距離を設定することができるという利点がある。
【実施例７】
【００５７】
図７は、本発明の実施例７を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図であり、図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００５８】
この自己洗浄方法では、図１のステージ８とは異なるステージ８Ａを用いている。ステージ８Ａは、下側から紫外線を導入するための１つまたは複数の開口部８ｈを有し、この開口部８ｈの上側に、その紫外線を投影レンズ７のステージ側の表面に照射するための照射レンズ８ｌが配置されている。
【００５９】
一方、光源１の出口から投影レンズ７の入口までの光路の任意位置（ここでは、ミラー４と投影レンズ７の間）にハーフミラー２１を設け、このハーフミラー２１で反射された紫外線を、光ファイバ２２でステージ８Ａの開口部８ｈまで導いている。
【００６０】
このような構成により、光源１から出力された紫外線の一部は、ハーフミラー２１を介して光ファイバ２２に導入され、この光ファイバ２２によってステージ８Ａの開口部８ｈに導かれる。光ファイバ２２から放射された紫外線は、照射レンズ８ｌによって投影レンズ７の表面に照射される。また、ステージ８Ａの照射レンズ８ｌをズームレンズとすることにより、投影レンズ７への紫外線の照射範囲を調整することができる。
【００６１】
以上のように、この実施例７の露光装置の自己洗浄方法では、紫外線を照射するための開口部８ｈと照射レンズ８ｌを備えたステージ８Ａを用いるので、実施例６と同様に投影レンズ７の表面に紫外線を照射することができ、同様の利点が得られる。
【実施例８】
【００６２】
図８は、本発明の実施例８を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図であり、図７中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００６３】
この自己洗浄方法では、原板ホルダ６にミラー３０をセットし、図７と同様に光源１から出力された紫外線の一部をハーフミラー２１と光ファイバ２２で導き、照射レンズ２３を介して、このミラー３０に照射するようにしている。そして、ミラー３０で反射された紫外線が、コンデンサレンズ５の表面に照射される。ミラー３０の角度を変えることにより、コンデンサレンズ５の紫外線の照射範囲を調整することができる。
【００６４】
以上のように、この実施例８の露光装置の自己洗浄方法では、紫外線を照射するためのミラー３０を原板ホルダ６にセットし、このミラー３０に光ファイバ２２で光源１の紫外線を導いているので、第１の実施例と同様の利点が得られる。
【００６５】
なお、ミラー３０の角度を変えることにより、このミラー３０で反射された紫外線を投影レンズ７の表面に照射するようにしても良い。
また、ミラー３０は平面鏡であるが、凹面鏡や凸面鏡を用いることもできる。
【実施例９】
【００６６】
図９は、本発明の実施例９を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図であり、図８中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００６７】
この自己洗浄方法では、原板ホルダ６に紫外線照射用の光射出部４０をセットし、図７と同様に光源１から出力された紫外線の一部をハーフミラー２１と光ファイバ２２で導き、この光ファイバ２２の先端に光射出部４０を接続している。光射出部４０は光ファイバ２２から出力される紫外線を分岐して複数の照射レンズから照射するように構成したものである。光射出部４０の照射レンズをコンデンサレンズ５側に向けることにより、このコンデンサレンズ５の表面に紫外線を照射することができ、投影レンズ７側に向けることにより、この投影レンズ７の表面に紫外線を照射することができる。これにより、実施例８と同様の効果が得られる。
【実施例１０】
【００６８】
以上の実施例１〜９における個別の変形例はその都度説明したが、ここでは、上記実施例に共通する変形例を説明する。
（１）  実施例１〜６で用いる反射板の反射膜は、Ｃｒの他、Ｔｉ，Ｔａ，Ｃｏ，Ｈｆ，Ｗ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｍｏ等の金属、またはこれらの金属の酸化物、窒化物、フッ化物、シリコン化合物を用い、鍍金、蒸着、スパッタ等によってコーティングして形成することができる。また、反射膜は単層構造に限らず、多層構造にすることもできる。
（２）  実施例５では、反射膜として一部の光線が反射し、残りの光線が透過するものを用いているが、同様の反射膜を実施例２〜４の反射板に用いることができる。
（３）  実施例７〜９では、光源１からコンデンサレンズ５までの間の光路に配置されたハーフミラーによって紫外線の一部を取り出しているが、自己洗浄時にミラーを光路に挿入できるような可動構造にすれば、全反射ミラーを使用することができる。
（４）  実施例７〜９では、光源１から出力される紫外線の一部を洗浄用の紫外線として導くために光ファイバを用いていているが、光ファイバを用いずに、ミラーやレンズによる光路を用いても良い。
（５）  実施例７〜９では、光源１から出力される紫外線の一部を洗浄用の光として、ハーフミラーと光ファイバで取り出しているが、洗浄用の紫外線を出力する別の光源を用意しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例１を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。
【図２】本発明の実施例２を示す反射板１０Ａの構成図である。
【図３】本発明の実施例３を示す反射板１０Ｂの構成図である。
【図４】本発明の実施例４を示す反射板１０Ｃの構成図である。
【図５】本発明の実施例５を示す反射板１０Ｄの構成図である。
【図６】本発明の実施例６を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。
【図７】本発明の実施例７を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。
【図８】本発明の実施例８を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。
【図９】本発明の実施例９を示す露光装置の自己洗浄方法の説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１    光源
２    ビーム整形光学系
３    光源側光学系
４，３０    ミラー
５    コンデンサレンズ
６    原板ホルダ
７    投影レンズ
８，８Ａ    ステージ
８ｈ    開口部
８ｌ，２３    照射レンズ
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１６    反射板
１１    ハンドリング部
１２，１３    レンズ部
１２Ｒ，１２ＨＲ，１３Ｒ，１４Ｒ，１５Ｒ    反射膜
１４，１５    フレネルレンズ
２１    ハーフミラー
２２    光ファイバ
４０    光射出部
【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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