(57)【要約】【課題】走査露光のスループットを向上すること【解決手段】ウエハＷ上のＹ軸方向に隣接する２つのショット領域に対するパターンの転写を続けて行う場合に、レチクルステージＲＳＴに関しては、一方のショット領域の転写時と他方のショット領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、ウエハステージＷＳＴに関しては、一方のショット領域の転写時と他方のショット領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する。また、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が同じ向きである場合には、照明領域ＩＡＲ内のパターンの正立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御し、転写時におけるレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が逆向きである場合には、照明領域ＩＡＲ内のパターンの倒立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御する。【選択図】図１
2006318954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光により照明される照明領域に対して少なくとも１つのマスクを走査し、これと同期して前記照明領域と共役な露光領域に対して感光物体を走査する１次元方向の同期走査により、前記マスクに形成されたパターンを、前記感光物体上の複数の区画領域に順次転写する露光装置であって、
前記マスクを保持して移動可能な１つの第１の移動体と；
前記照明領域内の前記マスクのパターンの像を前記露光領域上に結像させる投影光学系と；
前記感光物体を保持して移動可能な第２の移動体と；
前記感光物体上の前記１次元方向に隣接する２つの区画領域に対して前記パターンの像の転写を続けて行う場合に、前記第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、前記第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する制御装置と；を備える露光装置。
【請求項２】
前記第１の移動体は、複数のパターンを順次転写可能となるように、前記マスクを保持しており、
前記制御装置は、
前記一方の区画領域へ転写されるパターンの像と、前記他方の区画領域へ転写されるパターンの像とを切り替え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】
前記一方の区画領域へ転写されるパターンは、前記他方の区画領域へ転写されるパターンを、前記照明領域を含む２次元平面内で１８０°回転させたパターンであり、
前記投影光学系は、その投影像を、倒立像と正立像とのいずれかに切り替え可能であり、
前記制御装置は、
前記一方の区画領域の転写に先立って、前記照明領域内の前記マスクのパターンの倒立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を制御し、
前記他方の区画領域の転写に先立って、前記照明領域内の前記マスクのパターンの正立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を制御することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記一方の区画領域へ転写されるパターンは、前記他方の区画領域へ転写されるパターンを、前記照明領域を含む２次元平面内で１８０°回転させたパターンであり、
前記投影光学系は、その投影像を、倒立像と正立像とのいずれかに切り替え可能であり、
前記制御装置は、
前記転写時における前記第１の移動体と前記第２の移動体との走査方向が同じ向きである場合には、前記正立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を制御し、
前記転写時における前記第１の移動体と前記第２の移動体との走査方向が逆向きである場合には、前記倒立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を制御することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項５】
前記マスク上には、
前記第１のパターンと、前記第１のパターンを１８０°回転させたパターンと同一の第２のパターンとが形成されており、
前記制御装置は、
前記一方の区画領域には前記第１のパターンの像を転写し、前記他方の区画領域には前記第２のパターンの像を転写するように転写パターンを切り替えることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記第１の移動体には、
前記第１のパターンが形成されたマスクと、前記第１のパターンを１８０°回転させたパターンと同一の第２のパターンが形成されたマスクとが保持されており、
前記制御装置は、
前記一方の区画領域には、前記第１のパターンの像を転写し、前記他方の区画領域には、前記第２のパターンの像を転写するように転写パターンを切り替えることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項７】
前記第１パターンと、前記第２パターンとが、前記１次元方向に沿って前記第１の移動体上に配置されており、
前記制御装置は、
前記第１の移動体の走査方向に応じて、いずれか一方のパターンが前記照明光により照明されるのを阻止することを特徴とする請求項５又は６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記投影光学系は、その光軸を中心に投影像を回転可能な像回転材を備え、
前記制御装置は、
一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とで、前記像回転材を制御して、前記投影光学系の投影像を反転させることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項９】
前記マスクは、パターンを変更自在なアクティブマスクであり、
前記制御装置は、
前記一方の区画領域の転写時と前記他方の区画領域の転写時とで、前記アクティブマスク上に形成されるパターンを変更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１０】
照明光により照明される照明領域に対して少なくとも１つのマスクを走査し、これと同期して前記照明領域と共役な露光領域に対して感光物体を走査する１次元方向の同期走査により、前記照明領域内の前記マスクのパターンの像を前記露光領域上に結像させる投影光学系を介して、前記感光物体上の複数の区画領域に順次転写する露光方法において、
前記感光物体上の前記１次元方向に隣接する２つの区画領域に対して前記パターンの像の転写を続けて行う場合に、前記マスクを保持して移動可能な第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、前記感光物体を保持して移動可能な第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとすることを特徴とする露光方法。
【請求項１１】
前記第２の移動体に対して複数のパターンを順次転写可能となるように、前記第１の移動体上に前記マスクを保持させておき、
前記一方の区画領域へ転写されるパターンの像と、前記他方の区画領域へ転写されるパターンの像とを切り替えることを特徴とする請求項１０に記載の露光方法。
【請求項１２】
前記一方の区画領域へ転写されるパターンに対して、前記他方の区画領域へ転写されるパターンを、前記照明領域を含む２次元平面内で１８０°回転させたパターンとし、
前記投影光学系の投影像を、倒立像と正立像とのいずれかに切り替え可能とし、
前記一方の区画領域の転写に先立って、前記照明領域内の前記マスクのパターンの倒立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を切り替え、
前記他方の区画領域の転写に先立って、前記照明領域内の前記マスクのパターンの正立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を切り替えることを特徴とする請求項１１に記載の露光方法。
【請求項１３】
前記一方の区画領域へ転写されるパターンに対して、前記他方の区画領域へ転写されるパターンを、前記照明領域を含む２次元平面内で１８０°回転させたパターンとし、
前記投影光学系の投影像を、倒立像と正立像とのいずれかに切り替え可能とし、
前記転写時における前記第１の移動体と前記第２の移動体との走査方向が同じ向きである場合には、前記正立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を切り替え、
前記転写時における前記第１の移動体と前記第２の移動体との走査方向が逆向きである場合には、前記倒立像を前記露光領域上に結像させるように前記投影光学系を切り替えることを特徴とする請求項１１に記載の露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及び露光方法に係り、さらに詳しくは、照明光により照明される照明領域に対して少なくとも１つのマスクを走査し、これと同期して前記照明領域と共役な露光領域に対して感光物体を走査する１次元方向の同期走査により、前記マスクに形成されたパターンを、前記物体上の複数の区画領域に順次転写する露光装置及び露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子、液晶表示素子等を製造するためのリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と総称する）に形成されたパターンを、投影光学系を介してレジスト等が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の基板（以下、「ウエハ」と総称する）上に転写する露光装置、例えばステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置（いわゆるステッパ）や、このステッパに改良を加えたステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ）等の逐次移動型の投影露光装置（以下、「露光装置」と略述する）が主として用いられている。
【０００３】
かかる走査型投影露光装置においては、１つのショット領域の走査露光は、照明光に対してレチクル及びウエハを同期走査しつつ、照明光により照明されるレチクル上の照明領域内のパターンを、ウエハ上のその照明領域と共役な露光領域に転写することにより行われる。ここで、投影光学系の投影像が倒立像である場合には、レチクルを保持するレチクルステージと、ウエハを保持するウエハステージとを、互いに逆方向に同期移動させ、投影光学系の投影像が正立像である場合には、レチクルを保持するレチクルステージと、ウエハを保持するウエハステージを同じ方向に同期移動させる必要がある。
【０００４】
また、ウエハ上の複数のショット領域それぞれに対し、上述のような走査露光を行なう場合には、１つのウエハ内における非露光時間をできるだけ少なくするために、両ステージを互いに往復させて、隣接するショット領域に対し、続けて走査露光を行っている。すなわち、従来より、交互スキャンによる走査露光が行われている。
【０００５】
この交互スキャンでは、１つのショット領域の走査露光を行うごとに両ステージが減速・加速を繰り返すようになる。このことは、今後のウエハの大口径化による、ウエハ１枚のショット領域の数の増加を考慮すると、スループットの観点から見て望ましいことではない。
【０００６】
このような不都合を回避するために、様々な方法が提案されている。例えば、レチクルを、走査方向と直交する方向に複数枚配置し、１回のスキャンで、複数のショット領域を一度に露光する方法が開示されている（例えば、特許文献１等）。この方法を用いれば、スループットに有利ではあるが、複数のレチクルを並べる必要があるために、装置が大型化してしまうという不都合がある。
【０００７】
また、ウエハステージを反転させることなく、一列のショット領域に対する走査露光を行う方法も提案されている（例えば、特許文献２等）。これによれば、レチクルステージを２つ設け、一方のレチクルステージに保持されたレチクルに対して実際に走査露光を行われている間に、他方のレチクルステージをその走査方向の逆方向に移動させておき、一方のレチクルステージに保持されたレチクルのパターンの転写の完了に合わせて、他方のレチクルステージを、一方のレチクルステージの走査方向と同じ方向に走査して、次のショット領域に対する露光を行う。このようにすれば、レチクルステージより重いウエハステージを加減速させることなく、一列のショット領域に対する露光を行うことができるので、スループットに有利となるが、レチクルステージを２つ備える必要があり、それらに必要な複数の光学系を設ける必要があるので、装置が大型化してしまううえ、複数のレチクルステージの同期制御を行う必要があり、制御系が複雑化してしまうという不都合があった。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２８４４１１号公報
【特許文献２】特許第３５３１２９７号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の観点からすると、照明光により照明される照明領域に対して少なくとも１つのマスクを走査し、これと同期して前記照明領域と共役な露光領域に対して感光物体を走査する１次元方向の同期走査により、前記マスクに形成されたパターンを、前記感光物体上の複数の区画領域に順次転写する露光装置であって、前記マスクを保持して移動可能な１つの第１の移動体と；前記照明領域内の前記マスクのパターンの像を前記露光領域上に結像させる投影光学系と；前記感光物体を保持して移動可能な第２の移動体と；前記感光物体上の前記１次元方向に隣接する２つの区画領域に対して前記パターンの像の転写を続けて行う場合に、前記第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、前記第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する制御装置と；を備える露光装置である。
【００１０】
これによれば、感光物体上の１次元方向に隣接する２つの区画領域に対するパターンの転写を続けて行う場合に、制御装置は、マスクを保持する第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、感光物体を保持する第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する。このようにすれば、例えば、第２の移動体については、一方の区画領域の転写と他方の区画領域の転写との間で減速及び加速を行う必要がなくなるため、露光時間を短縮して、スループットを向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、第２の観点からすると、照明光により照明される照明領域に対して少なくとも１つのマスクを走査し、これと同期して前記照明領域と共役な露光領域に対して感光物体を走査する１次元方向の同期走査により、前記照明領域内の前記マスクのパターンの像を前記露光領域上に結像させる投影光学系を介して、前記物体上の複数の区画領域に順次転写する露光方法において、前記感光物体上の前記１次元方向に隣接する２つの区画領域に対する前記パターンの転写を続けて行う場合に、前記マスクを保持して移動可能な第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、前記感光物体を保持して移動可能な第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとすることを特徴とする露光方法である。
【００１２】
これによれば、感光物体上の１次元方向に隣接する２つの区画領域に対するパターンの転写を続けて行う場合に、マスクを保持する第１の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、感光物体を保持する第２の移動体に関しては、一方の区画領域の転写時と他方の区画領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する。このようにすれば、第２の移動体については、一方の区画領域の転写と他方の区画領域の転写との間で減速及び加速を行う必要がなくなる。この結果、露光時間を短縮して、スループットを向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る露光装置１００の概略構成が示されている。この露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置である。この露光装置１００は、照明系１０、マスクとしてのレチクルＲ１、Ｒ２が載置されるレチクルステージＲＳＴ、投影光学系ＰＬ、感光物体としてのウエハＷが載置されるウエハステージＷＳＴ及び装置全体を統括制御する主制御装置２０等の制御系を備えている。
【００１４】
照明系１０は、偏光変換部材１１と、不図示の固定レチクルブラインドと、可動レチクルブラインド１２とを備えている。
【００１５】
偏光変換部材１１は、不図示の光源から発せられ、均一な光強度分布を有する照明光（露光光）ＩＬの偏光方向を変換する部材である。この偏光変換部材１１により、照明系１０から出射される照明光ＩＬは、ＸＹ平面内の所定の方向の直線偏光となる。
【００１６】
不図示の固定レチクルブラインドは、偏光変換部材１１で偏光方向が変換された照明光ＩＬの一部を通過させる開口部を有している。走査方向（Ｙ軸方向）と、その走査方向に直交する非走査方向（Ｘ軸方向）とに光学的に対応する開口部の位置及び幅により、その開口部で規定される領域と共役関係にあるレチクルＲ１、Ｒ２上のスリット状の照明領域（Ｘ軸方向に細長い長方形状の領域）ＩＡＲの位置及び幅が規定される。より具体的には、図３に示されるように、ステージ制御装置１９は、走査露光中においては、主制御装置２０の指示の下、位置センサ１３により検出される可動レチクルブラインド１２の位置に基づいて、ブラインド駆動部１５を介して、可動レチクルブラインド１２を駆動する。
【００１７】
可動レチクルブラインド１２は、上記固定レチクルブラインドの開口部を、少なくとも走査方向にさらに制限することが可能なブラインドである。ステージ制御装置１９の制御の下、この可動レチクルブラインド１２により、照明領域ＩＡＲが、更に制限されることによって、不要な部分（後述するレチクルＲ１、Ｒ２上の回路パターン等の転写すべき部分以外の部分）の露光が防止される。
【００１８】
上記構成を備える照明系１０は、レチクルＲ１、Ｒ２上における、照明領域ＩＡＲを照明光ＩＬによりほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光ＩＬとしては、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）などの遠紫外光や、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）などの真空紫外光などが用いられる。照明光ＩＬとして、超高圧水銀ランプからの紫外域の輝線（ｇ線、ｉ線等）を用いることも可能である。
【００１９】
レチクルステージＲＳＴ上には、レチクルＲ１、Ｒ２が、Ｙ軸方向に沿って、例えば真空吸着により固定されている。レチクルステージＲＳＴは、リニアモータ、ボイスコイルモータ等を駆動源とするレチクルステージ駆動部５２によって、照明系１０の光軸（後述する投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに一致）に垂直なＸＹ平面内で微少駆動可能であるとともに、所定方向（ここでは図１における紙面内左右方向であるＹ軸方向とする）に、設定された走査速度で駆動可能となっている。この駆動によるレチクルステージＲＳＴのストロークは、レチクルＲ１、Ｒ２上に形成されたパターン領域全体が、照明光ＩＬの照明によりレチクルＲ１、Ｒ２上に形成される矩形状の照明領域ＩＡＲを横切ることができる程度である。
【００２０】
レチクルステージＲＳＴのステージ移動面内の位置情報（ＸＹ位置及びθｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）の回転量（ヨーイング量））は、その反射面にレーザ光を照射するレチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）１６によって、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時計測されている。レチクル干渉計１６により計測されたレチクルステージＲＳＴの位置情報は、ステージ制御装置１９及びこれを介して主制御装置２０に供給される。ステージ制御装置１９は、主制御装置２０からの指示に応じて、レチクルステージＲＳＴの位置情報に基づいてレチクルステージ駆動部５２を介してレチクルステージＲＳＴを駆動制御し、レチクルステージＲＳＴ上に保持されたレチクルＲ１、Ｒ２の位置を制御する。
【００２１】
図２には、レチクルＲ１、Ｒ２を保持するレチクルステージＲＳＴを上面から見たときの様子が示されている。レチクルＲ１、Ｒ２には、同一の回路パターンが形成されている。レチクルＲ１、Ｒ２は、Ｙ軸方向に互いに逆向きに保持されている。以下では、説明を簡単なものとするため、レチクルＲ１、Ｒ２のパターン領域のパターンが文字「Ｆ」のパターンであるものとする。図２に示されるように、パターン「Ｆ」の頭部が、Ｙ軸方向に向かい合うように、レチクルＲ１、Ｒ２が配置されている。
【００２２】
投影光学系ＰＬは、レチクルステージＲＳＴの図１における下方に配置されている。この投影光学系ＰＬは、投影レンズ３１と、１／２波長板３３と、偏光ビームスプリッタ３５と、正立像形成レンズ３７と、折り曲げミラー３９、４１と、正立像形成レンズ４３と、偏光ビームスプリッタ４５と、１／２波長板４７と、投影レンズ４９とを含んで構成されている。照明領域ＩＡＲ内の１点を通過した照明光ＩＬは、投影レンズ３１に入射する。１／２波長板３３は、波長板駆動部５１（図１では不図示、図３参照）の駆動により、光軸ＡＸを中心に回転可能に構成されている。この１／２波長板３３の回転位置は、ステージ制御装置１９により制御される。この制御により、１／２波長板３３を通過する照明光ＩＬの偏光方向は、Ｘ軸方向かＹ軸方向のいずれかとなる。
【００２３】
偏光ビームスプリッタ３５は、偏光方向がＹ軸方向である光だけを透過させ、偏光方向がＸ軸方向である光を反射する。すなわち、１／２波長板３３を通過する照明光ＩＬの偏光方向が、Ｙ軸方向であった場合には、照明光ＩＬは、偏光ビームスプリッタ３５を透過し、Ｘ軸方向であった場合には、照明光ＩＬは、偏光ビームスプリッタ３５で反射する。
【００２４】
偏光ビームスプリッタ３５を透過した照明光ＩＬは、偏光ビームスプリッタ４５に至る。偏光ビームスプリッタ３５と偏光ビームスプリッタ４５とは、透過させる光の偏光方向が同じとなるように配置されているので、この照明光ＩＬは、偏光ビームスプリッタ４５を透過する。偏光ビームスプリッタ４５を透過した照明光ＩＬは、１／２波長板４７を通過する際にその偏光方向が、１／２波長板３３に入射する前の方向に戻されて、投影レンズ４９に入射する。投影レンズ４９は、照明領域ＩＡＲ上の１点から発し、投影光学系ＰＬの上記各光学素子を通過した照明光ＩＬを屈折させ、ウエハＷ上の露光領域ＩＡの１点に集光させる。
【００２５】
一方、偏光ビームスプリッタ３５を反射した照明光ＩＬは、正立像形成レンズ３７に入射して屈折し、折り曲げミラー３９で折り曲げられた後、中間結像点に達する。この中間結像点には、照明領域ＩＡＲ内のパターンの倒立像が結像される。この中間結像点を通過した照明光ＩＬは、折り曲げ用ミラー４１に折り曲げられ、偏光ビームスプリッタ４５に入射する。前述のように、偏光ビームスプリッタ４５により反射される照明光ＩＬの偏光方向は、偏光ビームスプリッタ３５と同じであるので、偏光ビームスプリッタ４５は、この照明光ＩＬを反射する。偏光ビームスプリッタ４５で反射した照明光ＩＬは、１／２波長板４７に達する。１／２波長板４７は、ステージ制御装置１９の制御の下、波長板駆動部５１（図１では図示せず、図３参照）により、上記１／２波長板３３の回転に併せて回転する。照明光ＩＬは、１／２波長板４７において、その偏光方向が１／２波長板３３に入射する前の方向に戻された状態で、投影レンズ４９に入射する。投影レンズ４９は、照明領域ＩＡＲ内の１点から発し投影光学系ＰＬの上記各光学素子を通過した照明光ＩＬを屈折させ、ウエハＷ上の露光領域ＩＡの１点に集光させる。
【００２６】
ところで、図１には、照明領域ＩＡＲ内の＋Ｙ側の点Ｓを通過した照明光ＩＬの主光線が点線で示されている。この主光線は、偏光ビームスプリッタ３５を通過した場合には、点線で示される経路を通り、露光領域ＩＡ内の点Ｔに到達する。すなわち、この場合には、照明領域ＩＡＲ内の点Ｓの像が、露光領域ＩＡ内の点Ｔに結像するようになる。一方、点Ｓからの主光線は、偏光ビームスプリッタ３５で反射した場合には、一点鎖線で示される経路を通り、露光領域ＩＡ内の点Ｕに到達する。すなわち、この場合には、照明領域ＩＡＲ内の点Ｓの像は、露光領域ＩＡ内の点Ｕに結像するようになる。以上のことから、照明領域ＩＡＲ内全体で見ると、照明光ＩＬが、偏光ビームスプリッタ３５を通過した場合には、露光領域ＩＡには、照明領域ＩＡＲ内のパターンの倒立像が結像し、偏光ビームスプリッタ３５で反射した場合には、露光領域ＩＡには、照明領域ＩＡＲ内のパターンの正立像が結像するようになる。すなわち、偏光ビームスプリッタ３５を透過するか反射するか否かで、照明領域ＩＡ内のパターン像が、倒立像になるか正立像になるかが決定される。前述したように、投影光学系ＰＬ内の照明光ＩＬの偏光方向は、１／２波長板３３の回転位置によって決定されるので、この回転位置は、波長板駆動部５１（図１では図示せず、図３参照）を介して、１／２波長板３３の回転位置を調整することにより、制御することができるようになる。
【００２７】
なお、投影光学系ＰＬ全体としては、両側テレセントリックで構成されており、縮小倍率β（βは、例えば１／５又は１／４）を有している。すなわち、照明領域ＩＡＲに対する露光領域ＩＡの比率はβとなる。照明系１０からの照明光ＩＬによってレチクルＲ１又はＲ２上の照明領域ＩＡＲが照明されると、レチクルＲ１又はＲ２の回路パターンの照明領域ＩＡＲの縮小像が投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上の照明領域ＩＡＲと共役な投影光学系ＰＬの視野内の露光領域ＩＡに投影され、ウエハＷの表面のレジスト層に転写される。
【００２８】
前記ウエハステージＷＳＴは、投影光学系ＰＬの図１における下方で、不図示のベース上に配置されている。このウエハステージＷＳＴ上にウエハホルダ２５が載置されている。このウエハホルダ２５上にウエハＷが例えば真空吸着等によって固定されている。ウエハステージＷＳＴは、ウエハステージ駆動部２４により、Ｘ、Ｙ、Ｚ、θｚ（Ｚ軸回りの回転方向）、θｘ（Ｘ軸回りの回転方向）及びθｙ（Ｙ軸回りの回転方向）の６自由度方向に駆動可能な単一のステージである。ウエハステージＷＳＴの位置は、外部に配置されたウエハレーザ干渉計（以下、「ウエハ干渉計」という）１８により、例えば、０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時計測されている。ウエハ干渉計１８は、測長軸を複数有する多軸干渉計で構成され、ウエハステージＷＳＴのＸ、Ｙ位置の他、回転（ヨーイング（Ｚ軸回りの回転であるθｚ回転）、ピッチング（Ｘ軸回りの回転であるθｘ回転）、ローリング（Ｙ軸回りの回転であるθｙ回転））も計測可能となっている。ステージ制御装置１９は、主制御装置２０からの指示に応じて、ウエハ干渉計１８により計測されるウエハステージＷＳＴの位置情報に基づいてウエハステージ駆動部２４を介してウエハステージＷＳＴを駆動制御し、ウエハステージＷＳＴ上に保持されたウエハＷの位置を制御する。
【００２９】
主制御装置２０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、メインメモリ、ディスプレイ等から成るいわゆるマイクロコンピュータ（又はワークステーション）を含んで構成され、装置全体を統括して制御する。主制御装置２０には、例えばハードディスクから成る記憶装置、キーボード，マウス等のポインティングデバイス等を含んで構成される入力装置、及びＣＲＴディスプレイ（又は液晶ディスプレイ）等の表示装置（いずれも図示省略）、並びにＣＤ（Compact Disc），ＤＶＤ（Digital Versatile Disc），ＭＯ（Magneto-Optical Disc）あるいはＦＤ（Flexible Disc）等の情報記録媒体のドライブ装置（不図示）が、外付けで接続されている。
【００３０】
さらに、本実施形態の露光装置１００は、投影光学系ＰＬの最良結像面に向けて複数のスリット像を形成するための結像光束を光軸ＡＸ方向に対して斜め方向より供給する不図示の照射系と、その結像光束のウエハＷの表面での各反射光束を、それぞれスリットを介して受光する不図示の受光系とから成る斜入射方式の多点フォーカス検出系を備えている。この多点フォーカス検出系としては、例えば特開平６−２８３４０３号公報などに開示されるものと同様の構成のものが用いられ、この多点フォーカス検出系の出力が主制御装置２０に供給されている。ステージ制御装置１９は、主制御装置２０からの指示により、この多点フォーカス検出系からのウエハの位置情報に基づいて、ステージ制御装置１９及びウエハステージ駆動部２４を介してウエハステージＷＳＴをＺ方向及び傾斜方向に駆動する。
【００３１】
次に、本発明の一実施形態に係る露光装置１００の露光動作について図３〜図９に基づいて説明する。図３には、主制御装置２０及びステージ制御装置１９を中心とする制御系のブロック図が示されている。ステージ制御装置１９は、露光の際には、主制御装置２０からの指示に従って、ウエハステージＷＳＴとレチクルステージＲＳＴとが同期移動するように、それらの位置を制御するが、レチクルステージＲＳＴの位置制御は、レチクル干渉計１６の計測値に基づいてレチクルステージ駆動部５２を介して行われ、ウエハステージＷＳＴの位置制御は、ウエハ干渉計１８の計測値に基づいて、ウエハステージ駆動部２４を介して行われる。また、ウエハステージＷＳＴ、レチクルステージＲＳＴの進行方向に応じて、波長板駆動部５１を介して、投影光学系ＰＬの１／２波長板３３、４７の制御を行う。例えば、ウエハステージＷＳＴと、レチクルステージＲＳＴの進行方向が同じである場合には、照明光ＩＬが、偏光ビームスプリッタ３５、４５を反射するような回転位置に、１／２波長板３３、４７をセットし、ウエハステージＷＳＴと、レチクルステージＲＳＴの進行方向が逆向きである場合には、照明光ＩＬが、偏光ビームスプリッタ３５、４５を通過するような回転位置に、１／２波長板３３、４７をセットする。また、ステージ制御装置１９は、ウエハＷ上の表面の不必要な部分の露光を防止するために、レチクルステージＲＳＴ、ウエハステージＷＳＴとを同期移動させて、ブラインド駆動部１５を介して、可動レチクルブラインド１２を駆動し、照明領域ＩＡＲを制限している。
【００３２】
なお、以下では、説明を簡単にするため、特に言及しないが、ステージ制御装置１９による、可動レチクルブラインド１２、両ステージＲＳＴ、ＷＳＴ、投影光学系ＰＬの１／２波長板３３、４７の駆動制御は、すべて、図３に示される、計測器、各種駆動部を介して行われるものである。
【００３３】
図４（Ａ）に示されるように、初期状態では、レチクルＲ１、Ｒ２の間に照明領域ＩＡＲが位置するように、レチクルステージＲＳＴが位置しているものとする。ここでは、可動レチクルブラインド１２により、照明領域ＩＡＲ、露光領域ＩＡに相当する領域に照明光ＩＬが照射されていないものとする。図４（Ａ）では、照明光ＩＬが照射されていない照明領域ＩＡＲ、露光領域ＩＡが、点線で示されている。なお、この時点で、投影光学系ＰＬにおいては、ステージ制御装置１９により、照明光ＩＬが偏光ビームスプリッタ３５を通過するように、１／２波長板３３の回転位置が調整されており、照明領域ＩＡＲ内の倒立像が、露光領域ＩＡに結像するようになっている。本実施形態では、この状態から、レチクルステージＲＳＴを−Ｙ側に、ウエハステージＷＳＴを＋Ｙ側に互いに逆方向に同期走査する。
【００３４】
図４（Ｂ）に示されるように、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ１のパターンに差し掛かると、そのパターンの部分だけ照明光ＩＬが照射されるように、可動レチクルブラインド１２が、レチクルステージＲＳＴに同期して開き始める。そして、図５（Ａ）に示されるように、レチクルＲ１上のパターンである文字「Ｆ」の頭部に照明光ＩＬが照射され始めると、照明領域ＩＡＲ内の「Ｆ」の頭部の倒立像が、ウエハＷ上に形成され、そのパターンの像が転写され始める。ウエハステージＷＳＴ、レチクルステージＲＳＴは、その後も同期移動を続け、レチクルＲ１上のパターン「Ｆ」全体のウエハＷ上への転写が行われる。
【００３５】
次に、図５（Ｂ）に示されるように、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ１のパターン領域からはずれはじめると、そのはずれた領域に、照明光ＩＬが照射されないように、ステージ制御装置１９の制御の下、可動レチクルブラインド１２が、照明領域ＩＡＲの一部が遮光されるようになり、図６（Ａ）に示されるように、照明領域ＩＡＲがレチクルＲ１のパターン領域から完全にはずれると、可動レチクルブラインド１２は、照明領域ＩＡＲを完全に遮光する。この時点で、ステージ制御装置１９は、レチクルステージＲＳＴを減速させ、図６（Ｂ）に示されるように、その移動方向を＋Ｙ方向とするとともに、投影光学系ＰＬの１／２波長板３３、４７を回転させて、投影光学系ＰＬが投影する像を、倒立像から正立像に切り替える。
【００３６】
図７（Ａ）には、ウエハステージＷＳＴ、レチクルステージＲＳＴが＋Ｙ方向に同期移動している様子が示されている。図７（Ａ）に示されるように、照明領域ＩＡＲは、レチクルＲ１上にあるが、可動レチクルブラインド１２で完全に遮光されている。これにより、レチクルＲ１上のパターンのウエハＷ上への転写が防止される。
【００３７】
レチクルステージＲＳＴの＋Ｙ方向への移動により、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ２のパターン領域に差し掛かると、図７（Ｂ）に示されるように、可動レチクルブラインド１２が開き始め、そのパターン領域に、照明光ＩＬが照射されるようになる。これにより、図８（Ａ）に示されるように、レチクルＲ２のパターン「Ｆ」が、その頭部からウエハＷ上に転写され始める。このようにして、レチクルＲ２上のパターン「Ｆ」のウエハＷ上への転写が行われる。
【００３８】
そして、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ２のパターン領域からはずれはじめると、そのはずれた領域に、照明光ＩＬが照射されないように、ステージ制御装置１９は、可動レチクルブラインド１２により、照明領域ＩＡＲの一部（パターン領域外の部分）を遮光するようになり、図８（Ｂ）に示されるように、照明領域ＩＡＲがレチクルＲ２のパターン領域から完全にはずれると、可動レチクルブラインド１２は、照明領域ＩＡＲを遮光するようになる。この時点で、レチクルステージＲＳＴは減速し、−Ｙ方向へ反転するようになる。そして、投影光学系ＰＬの投影像が、正立像から倒立像に切り替えられる。ウエハステージＷＳＴは、そのまま＋Ｙ方向へ移動したままとなる。
【００３９】
この後、図９（Ａ）に示されるように、レチクルステージＲＳＴは、−Ｙ方向に進み、照明領域ＩＡＲは、レチクルＲ２上を通過するようになるが。この間、可動レチクルブラインド１２により、照明光ＩＬは、完全に遮光されている。そして、図９（Ｂ）に示されるように、露光装置１００は、図４（Ａ）に示される状態に戻る。以降、図４（Ａ）〜図８（Ｂ）に示される動作が繰り返し行われ、ウエハＷ上の複数のショット領域にレチクルＲ１。Ｒ２のパターンの像が交互に転写形成されるようになる。
【００４０】
図１０には、本実施形態の露光方法を行った場合の、ウエハＷ上での露光経路の一例が模式的に示されている。本来、露光領域ＩＡは静止しており、ウエハＷが移動するのであるが、図１０では、説明を簡単にするために、露光領域ＩＡが移動するかのように示されている。図１０では、Ｙ軸方向を行方向とし、Ｘ軸方向を列方向として説明を行う。
【００４１】
図１０に示されるように、露光中においては、ウエハステージＷＳＴは、Ｙ軸方向に隣接するショット領域に対する露光を続けて行うため、それらのショット領域での走査露光の間に移動方向を変える必要がないので、すべてのショット領域の露光に要する時間を、、Ｘ軸方向に並ぶショット領域に対し続けて露光を行う場合（すなわち、ウエハステージＷＳＴが交互スキャンを行う場合）に比べて、短縮することができる。
【００４２】
以上詳細に述べたように、本実施形態によれば、ウエハＷ上のＹ軸方向に隣接する２つのショット領域に対するパターンの転写を続けて行う場合に、レチクルＲ１、Ｒ２を保持するレチクルステージＲＳＴに関しては、一方のショット領域の転写時と他方のショット領域の転写時とでその走査方向を逆向きとし、ウエハＷを保持するウエハステージＷＳＴに関しては、一方のショット領域の転写時と他方のショット領域の転写時とでその走査方向を同じとするように制御する。このようにすれば、例えば、ウエハステージＷＳＴについては、一方のショット領域の転写と他方のショット領域の転写との間で減速及び加速を行う必要がなくなるため、露光時間を短縮して、スループットを向上させることが可能となる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、レチクルステージＲＳＴは、複数のパターンを順次転写可能となるように、レチクルＲ１、Ｒ２を保持しており、ステージ制御装置１９は、一方のショット領域へ転写されるパターンと、他方のショット領域へ転写されるパターンとを切り替えるように制御する。より具体的には、一方のショット領域に転写されるパターン「Ｆ」が形成されたレチクルＲ１と、そのパターン「Ｆ」を１８０°回転させたレチクルＲ２とが保持されており、ステージ制御装置１９は、一方のショット領域には、レチクルＲ１のパターン「Ｆ」を転写し、他方のショット領域には、レチクルＲ２のパターン「Ｆ」を転写するように転写パターンを切り替えている。このようにすれば、図１１に示されるように、ウエハＷ上のすべてのショット領域において、同じ向きのパターン「Ｆ」を転写することができるようになる。なお、図１０、図１１では、隣接するショット領域が、接するように示されているが、実際には、ショット領域間にスクライブライン又はストリートラインと呼ばれる領域が設けられている。このスクライブライン上には、ショット領域の位置情報を得るためのウエハアライメント用のマークなどを設けるために必要な領域である。
【００４４】
言い換えると、本実施形態によれば、ステージ制御装置１９は、転写時におけるレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が同じ向きである場合には、照明領域ＩＡＲ内のパターンの正立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御し、転写時におけるレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が逆向きである場合には、照明領域ＩＡＲ内のパターンの倒立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御する。
【００４５】
なお、本実施形態では、同一のパターン「Ｆ」が形成された２つのレチクルＲ１、Ｒ２を用意して、Ｙ軸方向に隣接するショット領域のうち、一方のショット領域では、レチクルＲ１上のパターン「Ｆ」の像を転写し、その一方のショット領域に続けて露光される他方のショット領域では、レチクルＲ２上のパターン「Ｆ」の像を転写するものとしたが、レチクルステージＲＳＴ上に保持するレチクルは１つであってもよい。この場合、そのレチクル上に、パターン「Ｆ」と、このパターン「Ｆ」をＸＹ平面内で、１８０°回転させたパターンと同一のパターン「Ｆ」とを形成されたものを用い、ステージ制御装置１９は、本実施形態と同様に、一方のショット領域にはレチクル上の一方のパターン「Ｆ」の像を転写し、他方のショット領域には他方のパターン「Ｆ」の像を転写するように転写パターンを切り替え、転写時におけるレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が同じ向きである場合には、正立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御するようにしてもよい。この場合にも、転写時におけるレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向が逆向きである場合には、倒立像を露光領域ＩＡ上に結像させるように投影光学系ＰＬを制御すればよい。
【００４６】
また、本実施形態によれば、レチクルＲ１のパターン「Ｆ」と、レチクルＲ２のパターン「Ｆ」とが、Ｙ軸方向に沿って配置されており、ステージ制御装置１９は、レチクルステージＲＳＴの走査方向に応じて、図７（Ａ）又は図９（Ａ）に示されるように、いずれか一方のパターン「Ｆ」が照明光ＩＬにより照明されるのを可動レチクルブラインド１２を用いて、阻止する。このようにすれば、ウエハＷ上の露光対象でない領域の露光を防ぐことができる。なお、可動レチクルブラインド１２を用いずとも、図７（Ａ）又は、図９（Ａ）のような、露光対象でないパターンを照明領域ＩＡＲが通過するときには、照明系１０における照明光ＩＬの照射自体を停止するようにしてもよい。
【００４７】
なお、上記実施形態では、投影像を倒立像と、正立像とで切り替え可能な投影光学系ＰＬを用いたが、本発明は、投影光学系ＰＬの構成には限られない。例えば、投影光学系ＰＬ内に、その光軸を中心に投影像を回転可能な像回転材としてのイメージローテータを備えるようにしても良い。このイメージローテータとしては、例えば、像回転プリズム（ドーブプリズム）などから構成されるものが用いられる。この場合でも、ステージ制御装置１９は、一方のショット領域の転写時と他方のショット領域の転写時とで、又は、レチクルステージとウエハステージとの移動方向が同じ向きから逆向きかで、イメージローテータの回転位置を制御して、投影光学系ＰＬの投影像を反転させればよい。
【００４８】
また、レチクルを、パターンを変更自在なアクティブマスクとするようにしてもよい。図１２（Ａ）〜図１３（Ｃ）には、このアクティブマスクを用いた露光装置の露光動作の一例が示されている。
【００４９】
まず、図１２（Ａ）に示されるように、初期状態では、アクティブマスクとしての液晶基板としてのレチクルＲ’の−Ｙ側に照明領域ＩＡＲが位置するように、レチクルステージＲＳＴが位置しているものとする。ここでは、可動レチクルブラインド１２により、照明領域ＩＡＲ、露光領域ＩＡに相当する領域に照明光ＩＬが照射されていないものとする。この時点で、投影光学系ＰＬにおいては、照明領域ＩＡＲ内の倒立像が、露光領域ＩＡに結像するように制御されている。本実施形態では、この状態から、レチクルステージＲＳＴを−Ｙ側に、ウエハステージＷＳＴを＋Ｙ側に互いに逆方向に同期走査する。
【００５０】
図１２（Ｂ）に示されるように、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ’のパターン「Ｆ」に差し掛かると、そのパターンの部分だけ照明光ＩＬが照射されるように、可動レチクルブラインド１２が、レチクルステージＲＳＴに同期して開き始める。そして、図１２（Ｂ）に示されるように、レチクルＲ’上のパターンである文字「Ｆ」の頭部に照明光ＩＬが照射され始めると、照明領域ＩＡＲ内の「Ｆ」の頭部の倒立像が、ウエハＷ上に形成され、そのパターンの像が転写され始める。ウエハステージＷＳＴ、レチクルステージＲＳＴは、その後も同期移動を続け、レチクルＲ’上のパターン「Ｆ」全体のウエハＷ上への転写が行われる。
【００５１】
照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ’のパターン領域からはずれはじめると、そのはずれた領域に、照明光ＩＬが照射されないように、ステージ制御装置１９の制御の下、可動レチクルブラインド１２が、照明領域ＩＡＲの一部（パターン領域以外の部分）が遮光されるようになり、図１２（Ｃ）に示されるように、照明領域ＩＡＲがレチクルＲ’のパターン領域から完全にはずれると、可動レチクルブラインド１２は、照明領域ＩＡＲを完全に遮光する。この時点で、ステージ制御装置１９は、レチクルステージＲＳＴを減速させ、図１３（Ａ）に示されるように、その移動方向を＋Ｙ方向とするとともに、レチクルＲ’上の像を、逆向きに切り替え、投影光学系ＰＬの投影像を、倒立像から正立像に切り替える。
【００５２】
レチクルステージＲＳＴの＋Ｙ方向への移動により、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ’のパターン領域に差し掛かると、図１３（Ｂ）に示されるように、可動レチクルブラインド１２が開き始め、そのパターン領域に、照明光ＩＬが照射されるようになる。これにより、図１３（Ｂ）に示されるように、レチクルＲ’のパターン「Ｆ」が、その頭部からウエハＷ上に転写され始める。このようにして、レチクルＲ’上のパターン「Ｆ」のウエハＷ上への転写が行われる。
【００５３】
そして、照明領域ＩＡＲが、レチクルＲ’のパターン領域からはずれはじめると、そのはずれた領域に、照明光ＩＬが照射されないように、ステージ制御装置１９は、可動レチクルブラインド１２により、照明領域ＩＡＲの一部が遮光されるように制御するようになり、図１３（Ｃ）に示されるように、照明領域ＩＡＲがレチクルＲ’のパターン領域から完全にはずれると、可動レチクルブラインド１２は、照明領域ＩＡＲを完全に照明光ＩＬから遮光する。この時点で、レチクルステージＲＳＴは、減速し、−Ｙ方向へ反転するようになる。そして、投影光学系ＰＬの投影像が、正立像から倒立像に切り替えられる。
【００５４】
この場合、一方のショット領域の転写時とそれに続けて露光される他方のショット領域の転写時とで、アクティブマスク内に形成されるパターンを変更することにより、同一のマスクで、２つ以上のパターンを備える必要がなくなるので、コスト面で有利であるとともに、装置を小型化できる。また、あるパターンと、そのパターンを１８０°回転させたパターンとを時間に応じて同じパターン領域上に表示させることができるので、上記実施形態のように、Ｙ軸方向に２つのパターンを配置する必要がなくなり、照明領域ＩＡＲがいずれか一方のパターン（露光対象でないパターン）を通過する時間を、考慮する必要がなくなるので、スループットにも有利である。
【００５５】
なお、アクティブマスクとは、一般に、電子マスクである。電子マスクは、非発光型画像表示素子と自発光型画像表示素子との双方を含む概念である。ここで、非発光型画像表示素子は、空間光変調器（Spatial Light Modulator）とも呼ばれ、光の振幅、位相あるいは偏光の状態を空間的に変調する素子であり、透過型空間光変調器と反射型空間光変調器とに分けられる。透過型空間光変調器には、透過型液晶表示素子（ＬＣＤ:Liquid Crystral Display）、エレクトロクロミックディスプレイ（ＥＣＤ）等が含まれる。また、反射型空間光変調器には、ＤＭＤ（Digital Mirror DeviceまたはDigital Micro-mirror Device）、反射ミラーアレイ、反射型液晶表示素子、電気泳動ディスプレイ（EPD:ElectroPhoretic Display）、電子ペーパ（又は電子インク）、光回折ライトバルブ（Grating Light Value）等が含まれる。
【００５６】
また、自発光型画像表示素子には、ＣＲＴ（Cathod Ray Tube）、無機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ:Field Emission Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ:Plasma Display Panel）や、複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、または複数の発光点を１枚の基板に作り込んだ固体光源アレイ（例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ、ＬＤ（Laser Diode）ディスプレイ等）等が含まれる。なお、周知のプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）の各画素に設けられている蛍光物質を取り除くと、紫外域の光を発光する自発光型画像表示素子となる。
【００５７】
なお、上記実施形態では、図１４に示されるように、ウエハステージＷＳＴを、露光領域ＩＡに対して＋Ｙ方向に移動させると同時に、レチクルステージＲＳＴを、照明領域ＩＡＲに対してＹ軸方向中心から＋Ｙ側、−Ｙ側に、移動させつつパターンの転写を行う場合について説明したが、図１０に示されるように、ウエハステージＷＳＴの一方向への移動中に露光されるショット領域（すなわち、同一行のショット領域とする）に対するスキャン露光が終了した後、ウエハステージＷＳＴは、Ｘ軸方向にステップ移動し、今度は、次の行のショット領域に対する露光を行うために、−Ｙ方向に移動するようになる。このときには、図１５に示されるように、照明領域ＩＡＲが、レチクルステージＲＳＴの＋Ｙ側端、−Ｙ側端から、Ｙ軸方向中心に移動する際に、パターンの転写が行われるようになる。なお、図１４に示されるように、照明領域ＩＡＲが、レチクルステージＲＳＴのＹ軸方向中心から＋Ｙ側、−Ｙ側に移動する場合に、パターンの転写が行われるようにした方が、レチクルステージＲＳＴの加速終了後の整定時間を十分にとることができるので、有利である。したがって、この有利な条件で、１つでも多くのショット領域が露光できるように、ウエハＷ上のショット領域の行数が奇数である場合には、最初の行のウエハステージＷＳＴの移動方向を＋Ｙ方向にするのが望ましい。
【００５８】
また、上記実施形態では、６自由度方向に移動可能な単一のステージである場合について説明したが、これに限らず、ウエハステージＷＳＴが、ＸＹ平面内で移動するＸＹステージと、Ｚ、θｘ、θｙ方向に移動可能でウエハホルダ２５を保持するウエハテーブルとを含んで構成されていてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、例えば国際公開ＷＯ９９／４９５０４号などに開示される、投影光学系ＰＬとウエハとの間に液体が満たされる液浸型露光装置などにも本発明を適用しても良い。また、上記実施形態では、ウエハステージを１つのみ有するシングルステージタイプの露光装置に限らず、ウエハステージを２つ有するツインステージタイプの露光装置、更にはウエハステージを多数有するマルチステージタイプの露光装置に本発明の計測方法及び露光方法を適用することとしても良い。
【００６０】
また、上記実施形態の露光装置における投影光学系の倍率は縮小系のみならず、等倍及び拡大系のいずれでも良い。
【００６１】
なお、上記実施形態では、露光用照明光としてＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）等を用いる場合について説明したが、これに限らず、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、Ａｒ2レーザ光（波長１２６ｎｍ）、銅蒸気レーザ、ＹＡＧレーザの高調波等を露光用照明光として用いることができる。また、例えば、真空紫外光として、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバレーザから発振される赤外域又は可視域の単一波長のレーザ光を、例えばエルビウム（Ｅｒ）（又はエルビウムとイッテルビウム（Ｙｂ）の両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いてもよい。
【００６２】
上記実施形態の露光装置１００を製造する際には、複数のレンズから構成される照明系１０、投影光学系ＰＬを露光装置１００に組み込み光学調整をするとともに、多数の部品からなるレチクルステージＲＳＴ及びウエハステージＷＳＴ等を露光装置１００のボディに取り付けて配線や配管を接続し、更に総合調整（電気調整、動作確認等）をする。なお、露光装置１００の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【００６３】
半導体デバイスは、デバイスの製造、性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハＷを製作するステップ、上記実施形態の露光装置１００によりレチクルのパターンをウエハＷに転写するステップ、メモリリペアステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。
【００６４】
また、上記実施形態では、本発明が半導体製造用の露光装置に適用された場合について説明したが、本発明はこれには限られない。例えば、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用することができる。ここで、ＤＵＶ（遠紫外）光やＶＵＶ（真空紫外）光などを用いる露光装置では、一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置、又は電子線露光装置などでは透過型マスク（ステンシルマスク、メンブレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハなどが用いられる。
【００６５】
また、本発明は、薄膜磁気ヘッドの製造に用いられるデバイスパターンをセラミックウエハ上に転写する露光装置、液晶表示素子などを含むディスプレイの製造に用いられるデバイスパターンをガラスプレート上に転写する露光装置、及び撮像素子（ＣＣＤなど）、有機ＥＬ、マイクロマシン、ＤＮＡチップなどの製造に用いられる露光装置などにも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上説明したように、本発明の露光装置及び露光方法は、半導体素子、液晶表示素子等を製造するためのリソグラフィ工程に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施形態に係る露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】レチクルステージとそれに保持されたレチクルを示す上面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る露光装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】図４（Ａ）は、走査露光開始前の状態を模式的に示す図であり、図４（Ｂ）は、逆方向への両ステージの同期走査により、照明領域がパターン領域に差し掛かったときの様子を示す図である。
【図５】図５（Ａ）は、逆方向への両ステージの同期走査が開始されたときの様子を示す図であり、図５（Ｂ）は、逆方向への両ステージの同期走査により、照明領域がパターン領域からはずれるときの様子を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、倒立像による転写が終了したときの様子を示す図であり、図６（Ｂ）は、投影光学系の投影像を、倒立像から正立像に切り替えたときの様子を示す図である。
【図７】図７（Ａ）は、同じ方向への両ステージの同期走査が開始され、レチクルステージの加速終了後の整定時間中の状態を示す図であり、図７（Ｂ）は、照明領域が、次のパターン領域に差し掛かったときの状態を示す図である。
【図８】図８（Ａ）は、次のショット領域への走査露光が行われる様子を示す図であり、図８（Ｂ）は、走査露光が終了したときの様子を示す図である。
【図９】図９（Ａ）は、次のショット領域への走査露光のためのレチクルステージＲＳＴの加速開始後の整定時間における状態を示す図であり、図９（Ｂ）は、図４（Ａ）の状態に戻ったときの図である。
【図１０】本発明の一実施形態の露光方法を行った場合の、ウエハＷ上での露光経路の一例を示す図である。
【図１１】ウエハＷ上に転写されるパターンの一例を示す図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、アクティブマスクを用いた場合に両ステージを逆方向に移動させたときの走査露光が開始される前の様子を示す図であり、図１２（Ｂ）は、走査露光中の様子を示す図であり、図１２（Ｃ）は、走査露光が、終了したときの様子を示す図である。
【図１３】図１３（Ａ）は、アクティブマスクを用いた場合に両ステージを同じ方向に移動させたときの走査露光が開始される前の様子を示す図であり、図１３（Ｂ）は、走査露光中の様子を示す図であり、図１３（Ｃ）は、走査露光が、終了したときの様子を示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態の露光方法における照明領域の移動経路の一例を示す図である。
【図１５】照明領域の移動経路の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０…照明系、１１…偏光変換部材、１２…可動レチクルブラインド、１３…位置センサ、１５…ブラインド駆動部、１６…レチクル干渉計、１８…ウエハ干渉計、１９…ステージ制御装置、２０…主制御装置、２４…ウエハステージ駆動部、２５…ウエハホルダ、３１…投影レンズ、３３、４７…１／２波長板、３５…偏光ビームスプリッタ、３７…正立像形成レンズ、３９，４１…折り曲げミラー、４３…正立像形成レンズ、４９…投影レンズ、５１…波長板駆動部、５２…レチクルステージ駆動部、１００…露光装置、ＡＳ…アライメント系、ＦＭ…基準マーク板、ＩＡ…露光領域、ＩＡＲ…照明領域、ＩＬ…照明領域、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ’…レチクル、ＲＳＴ…レチクルステージ、Ｓ，Ｔ，Ｕ…照明領域又は露光領域内の点、Ｗ…ウエハ、ＷＳＴ…ウエハステージ。
【図１】
2006318954.tif 000003
【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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【図１４】
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【図１５】
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