(57)【要約】      （修正有）【課題】露光室内の気体から不純物を除去するフィルタの交換に伴う露光処理の停止時間を低減する。【解決手段】露光装置は、露光部５０と、前記露光部を収容する露光室と、フィルタ１７ａ，１７ｂを収容する第１フィルタボックス１６ａと第２フィルタボックス１６ｂと、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスに収容されたフィルタの状態を調整する調整部１１と、前記露光室内の気体の経路切替る第１切替ユニット２１と第２切替ユニット２２とを通過して循環するように前記露光室と前記一方のフィルタボックスとを接続する第１経路と、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスのうち前記第１経路と接続されていない他方のフィルタボックスと前記調整部とを接続し、前記調整部による前記他方のフィルタボックスに収容されたフィルタの状態の調整を可能にする第２経路と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光装置であって、
基板を露光する露光部と、
第１ポート及び第２ポートを有し、前記露光部を収容する露光室と、
第３ポート及び第４ポートを有し、フィルタを収容する第１フィルタボックスと、
第５ポート及び第６ポートを有し、フィルタを収容する第２フィルタボックスと、
前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスに収容されたフィルタの状態を調整する調整部と、
前記露光室内の気体が、前記第１ポートと前記第３ポートとの間の流体連結と前記第１ポートと前記第５ポートとの間の流体連結とを切替る第１切替ユニットと、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスのうち選択された一方のフィルタボックスに収容されたフィルタと、前記第２ポートと前記第４ポートとの間の流体連結と前記第２ポートと前記第６ポートとの間の流体連結とを切替る第２切替ユニットと、を通過して循環するように前記露光室と前記一方のフィルタボックスとを接続する第１経路と、
前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスのうち前記第１経路と接続されていない他方のフィルタボックスと前記調整部とを接続し、前記調整部による前記他方のフィルタボックスに収容されたフィルタの状態の調整を可能にする第２経路と、
を備える、ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記第２経路は、前記第２経路を流れる気体が前記他方のフィルタボックスに収容されたフィルタを通過して循環するように前記他方のフィルタボックスと前記調整部とを接続する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１経路は、第１部分と、第２部分と、第３部分及び第４部分と第５部分及び第６部分とのいずれかと、を含み、
前記第１部分の一端は前記第１ポートと接続され前記第１部分の他端は前記第１切替ユニットと接続され、
前記第２部分の一端は前記第２ポートと接続され前記第２部分の他端は前記第２切替ユニットと接続され、
前記第３部分の一端は前記第１切替ユニットと接続され前記第３部分の他端は前記第３ポートと接続され、
前記第４部分の一端は前記第２切替ユニットと接続され前記第４部分の他端は前記第４ポートと接続され、
前記第５部分の一端は前記第１切替ユニットと接続され前記第５部分の他端は前記第５ポートと接続され、
前記第６部分の一端は前記第２切替ユニットと接続され前記第６部分の他端は前記第６ポートと接続されている、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記フィルタは、前記第１経路を循環する気体から化学物質を除去するとともに前記気体との間で水分の授受を行うケミカルフィルタを含み、
前記調整部は、前記第２経路に接続されたフィルタボックスに収容されたフィルタの湿度及び温度を調整する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記第２経路を流れる気体の湿度及び温度、並びに、前記気体に含まれる化学物質の濃度が許容範囲内に到達したら、前記第２経路と接続されているフィルタボックスを前記第１経路と接続可能であることを示す信号を出力する出力部をさらに備える、ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記調整部は、前記第２経路から取外し可能である、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項７】
デバイスを製造する方法であって、
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記露光された基板を現像する工程と、
を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は従来の露光装置を示した図である。この従来の露光装置は、露光部を収容する露光室５０とは別に配置された空調装置６０がダクトを介して接続されており、空調装置６０によって不純物が除去され所定の温度、湿度に制御された気体を露光室５０内に供給しうる循環経路構造を有している。
【０００３】
露光室５０内の気体は、空調装置６０によって温度や湿度が調整され、フィルタボックス６５に収容されたケミカルフィルタ６６及びＨＥＰＡフィルタ等の防塵フィルタ６８を直列配置してなる不純物除去装置から露光室５０に供給される。ＨＥＰＡフィルタは、High Efficiency Particulate Airフィルタである。空調装置６０から循環供給経路５８ａを介して露光室５０に供給された気体は、循環戻り経路５８ｂを通り、再び空調装置６０によって温度や湿度が調整された後、露光室５０内を循環する。空調装置６０内には、例えば湿度センサ６２、温度センサ６１、冷却器６４、加熱器６７、加湿器５９、送風機６３、濃度センサ６９、ケミカルフィルタ６６及び防塵フィルタ６８が配置され、各部はダクト及び配管によって接続されている。
【０００４】
現在の主流である短波長光を用いた露光装置では、露光装置の光路上の空間や露光装置が配置される空間に対する環境制御（不純物濃度の制御、温度制御や湿度制御）が要求される。また、チャンバを用いた環境制御技術では、気体を循環使用するのが一般的である。すなわち、チャンバ内に取込んだ気体を、不純物除去装置や温度・湿度調整装置を介して循環させている。循環使用する気体に含まれる不純物を除去するために、露光装置にケミカルフィルタが導入されている。対象ガスを化学反応によって除去するケミカルフィルタはフィルタ内で反応が全て終了すると寿命となり交換となる。空調装置内に配置されたケミカルフィルタを交換する際には、空調装置に設けられた開口を介して作業を行うことから、その作業用の開口を介して空調装置内の空間に、外気が混入するおそれがある。温度調整されていない気体や不純物を含む気体が空調装置内に流入すると、気体の循環供給先であるチャンバ内の環境が悪化し、特に処理空間に対して外気が混入すると、露光精度の低下を招く。上記の理由から空調装置内に配置されたケミカルフィルタを交換する際には、空調装置内に配置されている送風機を停止し、露光作業も停止するためダウンタイムが生ずる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−３１３８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の露光装置では、ケミカルフィルタの交換直後は、外気の混入により気体中の不純物濃度が高いことや、温度、湿度も新規に交換したケミカルフィルタの吸着熱による影響で安定しない。そのため露光装置に供給する気体を所定の温度、湿度、許容不純物濃度以下に安定するのに多大な時間を要し、露光装置の生産性を低下させるという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、上述した事情を鑑みて、露光室内の気体から不純物を除去するフィルタの交換に伴う露光処理の停止時間を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
その目的を達成するために、本発明は、露光装置であって、基板を露光する露光部と、第１ポート及び第２ポートを有し、前記露光部を収容する露光室と、第３ポート及び第４ポートを有し、フィルタを収容する第１フィルタボックスと、第５ポート及び第６ポートを有し、フィルタを収容する第２フィルタボックスと、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスに収容されたフィルタの状態を調整する調整部と、前記露光室内の気体が、前記第１ポートと前記第３ポートとの間の流体連結と前記第１ポートと前記第５ポートとの間の流体連結とを切替る第１切替ユニットと、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスのうち選択された一方のフィルタボックスに収容されたフィルタと、前記第２ポートと前記第４ポートとの間の流体連結と前記第２ポートと前記第６ポートとの間の流体連結とを切替る第２切替ユニットと、を通過して循環するように前記露光室と前記一方のフィルタボックスとを接続する第１経路と、前記第１フィルタボックス及び前記第２フィルタボックスのうち前記第１経路と接続されていない他方のフィルタボックスと前記調整部とを接続し、前記調整部による前記他方のフィルタボックスに収容されたフィルタの状態の調整を可能にする第２経路と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、露光室内の気体から不純物を除去するフィルタの交換に伴う露光処理の停止時間を低減し、生産効率の高い露光装置を提供することができる。
【００１０】
本発明のその他の側面については、以下で説明する実施の形態で明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の露光装置を示した図である。
【図２】フィルタ交換前の気体の循環経路を示した図である。
【図３】フィルタ交換後の気体の循環経路を示した図である。
【図４】従来の露光装置を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
本発明の露光装置は、図１に示されるように、露光室５０と空調装置１０と調整部１１とを備えている。露光室５０内の光源５１から出た光は、照明光学系５２に送られる。照明光学系５２にて照度むらが除去されビームの成形が行われた照明光は、露光パターンの原版となるレチクル５３に照射される。レチクル５３は、レチクルステージ５４に配置されている。レチクル５３を経た照明光は、パターン光となり投影光学系５５を介してレチクル５３と光学的共役面に配置された基板（ウエハ）５６に縮小投影される。ウエハ５６はリニアモータ駆動の基板ステージ（ウエハステージ）５７に配置され、ステップアンドリピートによる繰り返し露光が行われる。光源５１、照明光学系５２、レチクルステージ５４、投影光学系５５、ウエハステージ５７は、基板を露光する露光部を構成している。露光室５０は、露光室内の気体を空調装置１０に供給する第１ポートＰ１と、空調装置１０で不純物が除去され温度や湿度が調整された気体を受け入れる第２ポートＰ２を有している。
【００１４】
空調装置１０は、第３ポートＰ３及び第４ポートＰ４を有し、フィルタ１７ａを収容する第１フィルタボックス１６ａと、第５ポートＰ５及び第６ポートＰ６を有し、フィルタ１７ｂを収容する第２フィルタボックス１６ｂとを有している。本実施形態では、フィルタ１７ａ，１７ｂとして、フィルタを通過する気体から化学物質を除去するとともに前記気体との間で水分の授受を行うケミカルフィルタを使用するが、ケミカルフィルタ以外のフィルタも使用し得る。図１に示すように、ケミカルフィルタ１７ａ，１７ｂが収容されている第１及び第２フィルタボックス１６ａ，１６ｂは、露光室５０と空調装置１０とを接続する第１経路の途中にそれぞれが並列となるように接続されている。
【００１５】
空調装置１０は、露光室５０の第１ポートＰ１との接続先を、第１フィルタボックス１６ａの第３ポートＰ３と第２フィルタボックス１６ｂの第５ポートＰ５との間で切替る第１切替ユニット（切替バルブ）２１を備えている。空調装置１０は、また、露光室５０の第２ポートＰ２との接続先を、第１フィルタボックス１６ａの第４ポートＰ４と第２フィルタボックス１６ｂの第６ポートＰ６との間で切替る第２切替ユニット（切替バルブ）２２を備えている。すなわち、切替バルブ２１は、第１ポートＰ１と第３ポートＰ３との間の流体連結と第１ポートＰ１と第５ポートＰ５との間の流体連結とを切替える。また、切替バルブ２２は、第２ポートＰ２と第４ポートＰ４との間の流体連結と第２ポートＰ２と第６ポートＰ６との間の流体連結とを切替る。露光室５０と空調装置１０とを接続し、気体を循環させる第１経路は、第1部分と、第2部分と、第3部分及び第4部分と第5部分及び第6部分とのいずれかと、を含む。第１部分の一端は第１ポートＰ１と接続され第1部分の他端は切替バルブ２１と接続され、第２部分の一端は第２ポートＰ２と接続され第2部分の他端は切替バルブ２２と接続される。第３部分の一端は切替バルブ２１と接続され第３部分の他端は第３ポートＰ３と接続され、第４部分の一端は切替バルブ２２と接続され第４部分の他端は第４ポートＰ４と接続される。第５部分の一端は切替バルブ２１と接続され第５部分の他端は第５ポートＰ５と接続され、第６部分の一端は切替バルブ２２と接続され第６部分の他端は第６ポートＰ６と接続されている。切替バルブ２１，２２で第１及び第２フィルタボックス１６ａ、１６ｂと接続する第１経路を切替ることで、露光室５０は、第１及び第２フィルタボックス１６ａ、１６ｂのうちの選択された一方のフィルタボックスと接続可能になる。
【００１６】
空調装置１０は、循環する気体を所定の流量、温度、湿度、許容不純物濃度以下に制御を行う。そこで、空調装置１０は、図１に示すように、冷却器１４、加熱器１５、温度センサ１９、加湿器１２、湿度センサ２０、空調装置１０内の気体を循環させるための送風機１３、防塵フィルタ１８、濃度センサ２８、流量センサ２９、流量調整バルブ３０を含みうる。
【００１７】
調整部１１は、第１フィルタボックス１６ａ及び第２フィルタボックス１６ｂに収容されたケミカルフィルタ１７ａ，１７ｂの状態を調整する。調整部１１は、第１及び第２フィルタボックス１６ａ、１６ｂの循環経路両端の上流側及び下流側に並列になるように配置される。切替バルブ２３，２４で第１及び第２フィルタボックス１６ａ、１６ｂと接続する第２経路を切替ることで、調整部１１は、第１及び第２フィルタボックス１６ａ、１６ｂのうち、第１経路と接続されていない他方のフィルタボックスと接続可能になる。調整部１１は、新規に交換するケミカルフィルタが収容されたフィルタボックスとの間で循環する気体を所定の温度、湿度、許容不純物濃度以下に制御する。そのため、図１に示すように、調整部１１は、加湿器２６、送風機２５、冷却器２７、温度センサ１９、湿度センサ２０を有し得る。
【００１８】
図２は、本実施形態のケミカルフィルタ交換前における空調装置１０及び調整部１１に接続されるフィルタボックスを介するそれぞれの循環経路を示す。図２に示すケミカルフィルタ交換前の第１経路は、切替バルブ２１，２２により、第１フィルタボックス１６ａと露光室５０とを気体が循環する経路となる。一方、調整部１１に構成される切替バルブ２３，２４により、調整部１１と循環経路となる第２経路は、第２フィルタボックス１６ｂを介する経路となり、第２経路を循環する気体を所定の温度、湿度、許容不純物濃度以下となるように制御する。
【００１９】
図３は本実施形態のケミカルフィルタ交換後における空調装置１０及び調整部１１に接続されるフィルタボックスを介するそれぞれの循環経路を示す。図３に示すケミカルフィルタ交換後の第１経路は、切替バルブ２１、２２により、第２フィルタボックス１６ｂと露光室５０とを気体が循環する経路となる。一方、第２経路は、切替バルブ２３，２４により、第１フィルタボックス１６ｂと調整部１１とを気体が循環する経路に切替る。更に、調整部１１に構成される送風機２５を停止し、第１フィルタボックス１６ａに収容されている寿命となったケミカルフィルタ１７ａを取り出すことにより、第１フィルタボックス１６ａに新規ケミカルフィルタの収容が可能となる。
【００２０】
調整部１１は、第２経路から取外し可能に構成されており、空調装置１０に隣接して設置することやクリーンルーム内外の所定の場所に移動が可能である。更にケミカルフィルタが収容されたフィルタボックスと接続することにより、ケミカルフィルタを通過する気体を所定の温度、湿度に制御することも可能である。
【００２１】
また、露光装置は、第２経路を流れる気体の湿度及び温度、並びに、気体に含まれる化学物質の濃度が許容範囲内に到達したら、第２経路と接続されているフィルタボックスを第１経路と接続可能であることを示す信号を出力する出力部をさらに備えることができる。
【００２２】
以上説明した本実施形態においては、空調装置１０を停止することなく、寿命となったケミカルフィルタを交換できるため、露光装置のダウンタイムが短くなり、生産性の向上に貢献する効果がある。
【００２３】
〔デバイスの製造〕
つぎに、本発明の一実施形態のデバイス（半導体デバイス、液晶表示デバイス等）の製造方法について説明する。ここでは、半導体デバイスの製造方法を例に説明する。半導体デバイスは、ウエハに集積回路を作る前工程と、前工程で作られたウエハ上の集積回路チップを製品として完成させる後工程を経ることにより製造される。前工程は、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたウエハを露光する工程と、ウエハを現像する工程を含む。後工程は、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）と、パッケージング工程（封入）を含む。なお、液晶表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラス基板に感光剤を塗布する工程と、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたガラス基板を露光する工程と、ガラス基板を現像する工程を含む。本実施形態の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。
【００２４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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