(57)【要約】【課題】本発明は、露光用の光学系からの射出光に含まれる非露光波長成分の光量を正確に検出することのできる露光装置を提供することを目的とする。また、本発明は、高スループットなデバイスの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の露光装置は、主光学系（６）からの射出光で被露光物を露光する露光装置であって、前記主光学系（６）からの射出光に含まれる非露光波長成分の光量を検出するセンサ（１３‘）と、前記主光学系（６）の露光領域へ露光波長とは異なる波長の光を投光する副光学系（１４）と、少なくとも前記センサ（１３‘）による検出時には前記副光学系（１４）からの射出光が前記センサ（１３‘）へ入射するのを阻止するノイズ防止手段とを備えたことを特徴とする。【選択図】    図１
2008124065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主光学系からの射出光で被露光物を露光する露光装置であって、
前記主光学系からの射出光に含まれる非露光波長成分の光量を検出するセンサと、
前記主光学系の露光領域へ露光波長とは異なる波長の光を投光する副光学系と、
少なくとも前記センサによる検出時には前記副光学系からの射出光が前記センサへ入射するのを阻止するノイズ防止手段と
を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の露光装置において、
前記センサは、
前記被露光物の非露光時にのみ前記検出を行うものであり、
前記ノイズ防止手段は、
前記副光学系の光源をオン／オフ制御する制御部からなる
ことを特徴とする露光装置。
【請求項３】
請求項１に記載の露光装置において、
前記センサは、
前記被露光物の非露光時にのみ前記検出を行うものであり、
前記ノイズ防止手段は、
前記副光学系の光路に配置されたシャッタと、そのシャッタを開／閉制御する制御部とからなる
ことを特徴とする露光装置。
【請求項４】
請求項１に記載の露光装置において、
前記ノイズ防止手段は、
前記センサの開口部上に設けられ、前記主光学系からの射出光を透過し前記副光学系からの射出光を反射するフィルタ部材からなる
ことを特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項１に記載の露光装置において、
前記ノイズ防止手段は、
前記センサの開口部近傍に設けられ、前記主光学系からの射出光を通過させ前記副光学系からの射出光を遮光する遮光部材からなる
ことを特徴とする露光装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の露光装置において、
前記副光学系は、
前記主光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出系の一部である
ことを特徴とする露光装置。
【請求項７】
請求項６に記載の露光装置において、
前記焦点検出系は、
斜入射方式の焦点検出系である
ことを特徴とする露光装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７の何れか一項に記載の露光装置において、
前記露光波長は５０ｎｍ以下である
ことを特徴とする露光装置。
【請求項９】
基板上のレジストを請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の露光装置により露光する手順を含む
ことを特徴と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、半導体デバイスなどのデバイス製造のフォトリソグラフィ工程に適用される露光装置に関する。また、本発明は、デバイスを製造するデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、半導体デバイス製造に使用される露光装置には、投影光学系の焦点調節を行うために焦点検出系が搭載される。特に、投影光学系のウエハ側の焦点検出系（特許文献１の符号６０〜６９など）は、ウエハ表面に向けて焦点検出用の光（以下、「ＡＦ光」という。）を射出し、その反射光に基づきフォーカス信号を生成するものである。通常、そのＡＦ光の波長は、ウエハ上のレジストが感光しないように露光波長とは異なる波長に設定される。
【０００３】
また、露光装置には、照射熱による投影光学系の特性変動を検出するために光量センサ（特許文献２の符号３２を参照）も搭載される。光量センサは、投影光学系のレチクル側とウエハ側との双方に配置けられ、通常は、露光波長に感度を有している。
近年になると、露光パターンの微細化のため、露光波長が５０ｎｍ以下であるＥＵＶＬ（EUVL：Extreme Ultra Violet Lithography）が提案された。このＥＵＶＬ用の露光装置（特許文献３を参照）にも焦点検出系や光量センサを搭載する必要がある。その場合も、ＡＦ光の波長は、露光波長（５０ｎｍ以下）とは異なる波長（可視波長や赤外波長など）に設定される。一方、光量センサとしては、露光波長用の光量センサと非露光波長用の光量センサとの２種類が必要となる。その理由は次の２つである。
【０００４】
第１に、ＥＵＶＬ用の露光装置にはＥＵＶ光源と呼ばれる特殊光源が用いられ、その射出光には非露光波長成分の光（可視光や赤外光など）が含まれている。第２に、ＥＵＶＬ用の露光装置には光学多層膜を持つ特殊ミラーが用いられ、そのミラーは露光波長成分だけでなく非露光波長成分からも影響を受ける。
【特許文献１】特開平６−２８３４０３号公報
【特許文献２】特開平１１−１６８１６号公報
【特許文献３】特開２００４−２９３１４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、実際に２種類の光量センサをＥＵＶＬ用の露光装置に搭載すると、非露光波長用の光量センサの方が正常に動作せず、投影光学系の特性変動を正確に推測できないことが判明した。
そこで本発明は、露光用の光学系からの射出光に含まれる非露光波長成分の光量を正確に検出することのできる露光装置を提供することを目的とする。また、本発明は、高スループットなデバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の露光装置は、主光学系からの射出光で被露光物を露光する露光装置であって、前記主光学系からの射出光に含まれる非露光波長成分の光量を検出するセンサと、前記主光学系の露光領域へ露光波長とは異なる波長の光を投光する副光学系と、少なくとも前記センサによる検出時には前記副光学系からの射出光が前記センサへ入射するのを阻止するノイズ防止手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
なお、前記センサは、前記被露光物の非露光時にのみ前記検出を行うものであり、前記ノイズ防止手段は、前記副光学系の光源をオン／オフ制御する制御部によって構成されてもよい。
また、前記センサは、前記被露光物の非露光時にのみ前記検出を行うものであり、前記ノイズ防止手段は、前記副光学系の光路に配置されたシャッタと、そのシャッタを開／閉制御する制御部とから構成されてもよい。
【０００８】
また、前記ノイズ防止手段は、前記センサの開口部上に設けられ、前記主光学系からの射出光を透過し前記副光学系からの射出光を反射するフィルタ部材から構成されてもよい。
また、前記ノイズ防止手段は、前記センサの開口部近傍に設けられ、前記主光学系からの射出光を通過させ前記副光学系からの射出光を遮光する遮光部材から構成されてもよい。
【０００９】
また、前記副光学系は、前記主光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出系の一部であってもよい。
また、前記焦点検出系は、斜入射方式の焦点検出系であることが望ましい。
また、前記露光波長は５０ｎｍ以下であることが望ましい。
また、本発明のデバイスの製造方法は、基板上のレジストを本発明の何れかの露光装置により露光する手順を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、露光用の光学系に含まれる非露光波長成分の光量を正確に検出することのできる露光装置が実現する。また、本発明によれば、高スループットなデバイスの製造方法が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態は、ＥＵＶＬ用の投影露光装置の実施形態である。
図１は、本投影露光装置の概略構成図である。図１に示すように、本投影露光装置には露光用の照明系として、ＥＵＶ光源を備えた放射装置１と、反射型のインテグレータ３と、コンデンサミラー４と、光路折り曲げミラーＭとが備えられる。また、投影露光装置には、レチクルステージＭＳと、反射型の投影光学系６と、ウエハステージＷＳとが備えられ、レチクルステージＭＳには反射型のレチクル５が保持され、ウエハステージＷＳにはレジストの塗布されたウエハ７が保持される。投影光学系６のレチクル側には露光波長用の光量センサ１２と非露光波長用の光量センサ１３とが配置され、投影光学系６のウエハ側には露光波長用の光量センサ１２’と非露光波長用の光量センサ１３’とが配置され、投影光学系６にはミラー調整機構８が取り付けられる。
【００１２】
また、投影露光装置には投影光学系６のウエハ側の焦点検出系として、光源１４−１と、光ファイバ１４−２と、投光系１４Ａと、受光系１４Ｂとからなる斜入射方式の焦点検出系が備えられる。また、投影露光装置において露光に関する光路と焦点検出系の光路とは、真空チャンバー１００の内部に収められる。また、投影露光装置の各部は不図示の制御部に接続される。
【００１３】
照明系内の放射装置１は露光波長の光を射出する。ＥＵＶＬ用なので、露光波長は５０ｎｍ以下、例えば１３．５ｎｍである。その光は、インテグレータ３、コンデンサミラー４、光路折り曲げミラーＭを順に反射した後、レチクル５の被照明領域を均一に照明する。レチクル５の被照明領域で反射した光は、投影光学系６の反射作用を受け、ウエハ７上に被照明領域の縮小像を形成する。不図示の制御部は、ウエハステージＷＳや照明系内のシャッタ（不図示）などを制御し、その縮小像でウエハ７の全露光領域を逐次露光又は走査露光する。ウエハ７の全露光領域の露光が終了すると、不図示の搬送装置によってウエハ７が次のウエハに交換され、次のウエハの露光が再開される。以下、１枚のウエハの全露光領域が露光されるまでの期間を単に「露光期間」と称す。
【００１４】
焦点検出系の光源１４−１は露光波長とは異なる波長の光を射出する。その波長は、ウエハ７上のレジストが感光しない波長（可視波長や赤外波長など）、例えば６５０ｎｍである。その光は、光ファイバ１４−２を介して投光系１４Ａへ入射すると、投光系１４ＡにおいてＡＦ光に変換される。このＡＦ光は、４５°以上の入射角度（例えば、入射角度８４°）で投影光学系６の像面へ向かう。そのＡＦ光はウエハ７上で反射し、受光系１４Ｂへ入射すると、フォーカス信号へと変換される。不図示の制御部は、そのフォーカス信号に基づきウエハステージＷＳを制御し、ウエハ７の表面を投影光学系６の像面に一致させる自動焦点調節を行う。通常、この自動焦点調節の機能は連続してオンされる。
【００１５】
ここで、放射装置１内のＥＵＶ光源は、レーザプラズマ光源や放電プラズマ光源などであり、その射出光には、露光波長成分（１３．５ｎｍの光）だけでなく非露光波長成分も含まれる。非露光波長成分には紫外波長、可視波長、赤外波長なども含まれる。しかも、露光波長成分と非露光波長成分との光量比は、ＥＵＶ光源の運転状態によって変動する可能性が高い。
【００１６】
また、放射装置１からウエハ７までの光路に配置された反射面には、露光波長（１３．５ｎｍ）の光に対し反射性を有する光学多層膜が形成される。このような反射面は、露光波長の光と非露光波長の光との双方から影響を受けて変形する。これは、投影光学系６の各反射面にも当てはまる。
したがって、投影光学系６の特性変動を正確に把握するためには、投影光学系６が露光波長の光から受ける影響と、投影光学系６が非露光波長の光から受ける影響とを独立に検知する必要がある。そのために本投影露光装置は、露光波長用の光量センサ１２，１２’だけでなく、非露光波長用の光量センサ１３，１３’を備える。
【００１７】
露光波長用の光量センサ１２，１２’は、非露光波長には感度が無く、露光波長にのみ感度を持つ。非露光波長用の光量センサ１３，１３’は、露光波長には感度が無く、非露光波長にのみ感度を持つ。
露光波長用の光量センサ１２，非露光波長用の光量センサ１３の配置箇所は、例えばレチクル５の上流側、かつレチクル５の下流へは到達しない光束中である。このような露光波長用の光量センサ１２及び非露光波長用の光量センサ１３によれば、投影光学系６へ入射する光の露光波長成分及び非露光波長成分をモニタすることができる。
【００１８】
一方、露光波長用の光量センサ１２’，非露光波長用の光量センサ１３’の配置箇所は、ウエハステージＷＳである。露光波長用の光量センサ１２’，非露光波長用の光量センサ１３’は、図２に示すとおりウエハテーブルＷＴ上のウエハ７から外れた位置に並べて設置される。なお、図２には露光波長用の光量センサ１２’と非露光波長用の光量センサ１３’との２つのセンサしか表していないが、実際には空間像センサや、露光ムラ測定用のセンサなどの他のセンサもウエハテーブルＷＴ上に設置される。不図示の制御部は、ウエハステージＷＳを制御することにより、これらのセンサ及びウエハ７を選択的に投影光学系６の射出光路へセットすることができる。よって、露光波長用の光量センサ１２’及び非露光波長用の光量センサ１３’によれば、投影光学系６からの射出光の露光波長成分及び非露光波長成分を露光期間外にのみ検出することができる。
【００１９】
不図示の制御部は、露光期間中、レチクル側に配置された露光波長用の光量センサ１２，非露光波長用の光量センサ１３の出力値に基づきミラー調整機構８を制御し、投影光学系６の特性変動を抑える自動ミラー調整を行う。通常、この自動ミラー調整の機能は、露光期間中に連続してオンされる。
また、制御部は、露光期間外に、ウエハ側に配置された露光波長用の光量センサ１２’を投影光学系６の射出光路へセットして試験露光を行い、そのときの露光波長用の光量センサ１２’の出力値を参照する。また、制御部は、ウエハ側に配置された非露光波長用の光量センサ１３’を投影光学系６の射出光路へセットして試験露光を行い、そのときの非露光波長用の光量センサ１３’の出力値を参照する。また、制御部は、それと略同時にレチクル側に配置された露光波長用の光量センサ１２、非露光波長用の光量センサ１３の出力値も参照する。そして制御部は、参照した４つの出力値に基づき前述した自動ミラー調整の特性（すなわち、光量センサ１２，１３の出力値をミラー調整機構８の制御量へ変換するときの変換特性）を補正する。この補正は、投影光学系６の吸収特性の経時変化に対処するための補正である。通常、この補正機能は、露光期間外に単発でオンされる。
【００２０】
図３は、露光期間中における非露光波長用の光量センサ１３’の様子を示す図である。図３に示すとおり、ウエハ７はウエハホルダＷＨに保持された状態でウエハテーブルＷＴに固定されている。非露光波長用の光量センサ１３’は、ウエハテーブルＷＴの表面に設けられた凹部１３Ａ内に固定されており、非露光波長用の光量センサ１３’の検出面の高さはウエハ７の表面よりも若干低い。その凹部１３Ａの開口上は、その開口よりも小さな円形開口を有したマスク１３Bで覆われている。以上のような露光波長用の光量センサ１２’の周辺の構成は、非露光波長用の光量センサ１３’の周辺の構成にも同様に当てはまる。
【００２１】
図３に示すとおり、露光期間中は、投影光学系６の射出光路にウエハ７がセットされるので、非露光波長用の光量センサ１３’は投影光学系６の射出光路から外れる。したがって、光量センサ１３’には、投光系１４ＡからのＡＦ光が入射する可能性は無い。しかし、露光期間外に図４に示すとおり非露光波長用の光量センサ１３’が投影光学系６の射出光路へセットされると、非露光波長用の光量センサ１３’の近傍へＡＦ光が入射し、そのＡＦ光がマスク１３Bの円形開口を通過し、さらに凹部１３Ａの内壁で反射して非露光波長用の光量センサ１３’へ到達する可能性がある。このとき、非露光波長用の光量センサ１３’の出力値にはノイズが重畳され、その出力値は不正確となる。
【００２２】
なお、露光波長用の光量センサ１２’が投影光学系６の射出光路へセットされた場合も、露光波長用の光量センサ１２’へＡＦ光が入射する可能性はあるが、その出力値にノイズが重畳される可能性は無い。なぜなら、露光波長用の光量センサ１２’はＡＦ光の波長に対しては感度を有しないからである。よって、ＡＦ光に起因するノイズの問題は、非露光波長用の光量センサ１３’に特有の問題である。
【００２３】
そこで、本投影露光装置の制御部は、この問題を回避するため、露光期間外に前述した補正機能がオンされたとき、非露光波長用の光量センサ１３’の使用前後に焦点検出系の光源１４−１を図５に示す手順でオン／オフ制御する。
図５に示すとおり、制御部は、非露光波長用の光量センサ１３’を投影光学系６の射出光路へセットすると（ステップＳ１０１）、その直後に光源１４−１をオフし（ステップＳ１０２）、その状態で光量センサ１３’の出力値を参照する（ステップＳ１０３）。制御部は、その直後に光源１４−１をオンし（ステップＳ１０４）、非露光波長用の光量センサ１３’を投影光学系６の射出光路から外す（ステップＳ１０５）。
【００２４】
すなわち、本実施形態の制御部は、複数枚のウエハに関する露光を連続して行う際、非露光波長用の光量センサ１３’の使用時に限り光源１４−１をオフし、その他の期間には光源１４−１をオンし続ける。
したがって、ＡＦ光に起因する非露光波長用の光量センサ１３’の問題は確実に回避され、補正機能の精度は高まる。その結果、自動ミラー調整機能の精度も高まり、本投影露光装置は高性能な投影露光装置となる。
【００２５】
なお、本投影露光装置では、非露光波長用の光量センサ１３’の使用時にはＡＦ光が射出しないため自動焦点調節の機能はオフされる。よってこのときには制御部は、ウエハステージＷＳの制御量を、ウエハテーブルＷＴの基準面Sに対してオフセット管理する必要がある。そのために制御部は、マスク１３Ｂの表面とウエハテーブルＷＴの基準面との間の光軸方向のオフセット量を予め記憶している。このようなオフセット管理は、後述する第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態においても同様に行われる。
【００２６】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を説明する。本実施形態も投影露光装置の実施形態である。ここでは、第１実施形態との相違点のみ説明する。
図６は、本実施形態の焦点検出系を説明する図である。図６に示すとおり、主な相違点は、投光系１４Ａの射出光路にシャッタ２０Ａが配置された点にある。シャッタ２０Ａは、モータ２０Ｂによって駆動されると、投光系１４Ａの射出光路を開／閉する。シャッタ２０Ａに関する機構の配置箇所は、少なくとも投影光学系６の射出光路を妨げないように選定されている。
【００２７】
本実施形態の制御部は、光源１４−１をオンしたまま、モータ２０Ｂを介してシャッタ２０Ａを開閉制御する。シャッタ２０Ａを開／閉するタイミングは、第１実施形態において光源１４−１がオン／オフされるタイミングと同じである（図５参照）。その結果、本実施形態でも第１実施形態と同様の効果が得られる。しかも、本実施形態では光源１４−１がオン／オフされないので、ＡＦ光のパワーを安定させ、自動焦点調節の安定性を確保することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、シャッタ２０Ａの挿入箇所が投光系１４Ａの射出光路であったが、光源１４−１から投光系１４Ａの射出端までの何れかの光路に代えてもよい。
また、本実施形態では、光路を開／閉するためにモータで駆動されるメカシャッタを使用したが、電気信号に応じて透過率を変化させる光学素子などをシャッタとして使用してもよい。
【００２９】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態を説明する。本実施形態も投影露光装置の実施形態である。ここでは、第１実施形態との相違点を説明する。相違点は、制御部が光源１４−１（図１参照）のオン／オフ制御を行う代わりに、非露光波長用の光量センサ１３’の入射側にフィルタが配置される点にある。
【００３０】
図７は、本実施形態の非露光波長用の光量センサ１３’の周辺の拡大断面図である。図７において符号１３Ｃで示すのがマスク１３Ｂに設けられた円形開口である。マスク１３Ｂの上面にフィルタ２１が固定され、円形開口１３Ｃは完全に覆われている。フィルタ２１は、例えば光学ガラスを材料とした平行平板である。フィルタ２１の面方向のサイズは、投光系１４Ａの射出光路と、投影光学系６の射出光路との双方をカバーできるように十分に大きく選定される。
【００３１】
前述したとおり焦点検出系は斜入射方式なので、投光系１４Ａから射出するＡＦ光はフィルタ２１の表面へ４５°以上の大きい入射角度（例えば、入射角度８４°）で入射する。したがって、ＡＦ光の殆どはフィルタ２１の表面で反射し、非露光波長用の光量センサ１３’へ到達することは無い。また、その反射光が投影光学系６へ到達する可能性も少ない。
【００３２】
一方、投影光学系６からの射出光は、フィルタ２１の表面へ十分に小さい入射角度で入射する。したがって、その射出光はフィルタ２１を透過し、非露光波長用の光量センサ１３’へ到達する。
したがって、本実施形態でも、ＡＦ光に起因する非露光波長用の光量センサ１３’の問題は確実に回避される。しかも、本実施形態によれば光源１４−１をオン／オフする手間が省けるので、前述した補正機能に要する時間を短縮することもできる。
【００３３】
なお、本実施形態では、フィルタ２１の材料に光学ガラスを使用したが、ＡＦ光を反射し、かつ投影光学系６からの射出光を透過することができるのであれば、他の材料を使用しても構わない。但し、光学ガラスは、ＥＵＶ光の照射によりコンタミを発生させる可能性が少ないので、現時点では他の材料よりも好ましいと考えられる。
［第４実施形態］
以下、本発明の第４実施形態を説明する。本実施形態も投影露光装置の実施形態である。ここでは、第３実施形態との相違点を説明する。相違点は、フィルタ２１の代わりに遮光部材を使用した点にある。
【００３４】
図８は、本実施形態の非露光波長用の光量センサ１３’の周辺の拡大断面図であり、図９は、マスク１３Ｂを投影光学系６の側から見た正面図である。図８，図９に示すとおり、マスク１３Ｂの上面において円形開口１３Ｃの周縁、かつ投光系１４Ａの側に遮光部材１３Ｄが貼付される。遮光部材１３Ｄは、ＡＦ光と同じ波長の光に対し遮光性を有する。遮光部材１３Ｄの外形は、投影光学系６から非露光波長用の光量センサ１３’に至る光路を開放し、かつ投光系１４Ａの射出光路をカバーするように調整されている。ここでは、図８に示すとおり、遮光部材１３Ｄの側面１３Ｅが投光系１４Ａの射出光路をカバーするものとする。
【００３５】
ウエハテーブルの基準面Ｓに対するＡＦ光の入射角度は大きいので、遮光部材１３Ｄの光軸方向の厚さはさほど大きく採る必要は無い。例えば、基準面Ｓに対するＡＦ光の入射角度が８４°（斜入射角度は６°）であり、円形開口１３Ｃの中心から遮光部材１３Ｄの側面１３Ｅまでの距離が１ｍｍ程度であった場合、遮光部材１３Ｄの光軸方向の厚さは０．１ｍｍ程度で十分である。また、基準面Ｓに対するＡＦ光の入射角度が８４°（斜入射角度は６°）であり、円形開口１３Ｃの中心から遮光部材１３Ｄの側面１３Ｅまでの距離が２ｍｍ程度であった場合、遮光部材１３Ｄの光軸方向の厚さは０．２ｍｍ程度で十分である。
【００３６】
以上、本実施形態では、投光系１４ＡからのＡＦ光は遮光部材１３Ｄによって遮光され、非露光波長用の光量センサ１３’へ到達することは無い。一方、投影光学系６からの射出光は、非露光波長用の光量センサ１３’へ到達する。
したがって、本実施形態においてもＡＦ光に起因する非露光波長用の光量センサ１３’の問題は確実に回避される。
【００３７】
なお、本実施形態では、円形開口１３Ｃの周縁の一部に遮光部材１３Ｄを設けたが、円形開口１３Ｃの周縁の全部に遮光部材１３Ｄを設けてもよい。但し、遮光部材１３Ｄの形成箇所は必要な箇所のみに限定されることが望ましい。なぜなら、円形開口１３Ｃの光軸方向の深さが大きいと、余分な光が円形開口１３Ｃの内壁で反射して凹部１３Ａへ向かう可能性があるからである。
【００３８】
また、本実施形態では、マスク１３Ｂと遮光部材１３Ｄとが別部材で構成されたが、同一部材で構成されてもよい。その場合、マスク１３Ｂの形状をなるべくシンプルにするために、マスク１３Ｂの表面の高さを遮光部材１３Ｄの厚さと同じだけ高くするだけでもよい。但し、その場合、余分な光が円形開口１３Ｃの内壁で反射して凹部１３Ａへ向かう可能性があるので注意すべきである。
【００３９】
［その他］
なお、上述した各実施形態では、ウエハ側の焦点検出系に起因する非露光波長用の光量センサ１３’の問題を回避したが、レチクル側の焦点検出系（不図示）が非露光波長用の光量センサ１３（図１参照）に影響を与える場合は、非露光波長用の光量センサ１３’の問題を回避した方法と同様に、非露光波長用の光量センサ１３の問題を回避すればよい。
【００４０】
また、上述した各実施形態では、入射光の露光波長成分の光量と非露光波長成分の光量とを独立して検出するために、露光波長にのみ感度を有する光量センサと、非露光波長にのみ感度を有する光量センサとの２種類の光量センサを使用したが、２種類の光量センサの組み合わせは、以下の（１）又は（２）に示すとおりに変更してもよい。
（１）露光波長にのみ感度を有する第１の光量センサと、全波長に感度を有する第２の光量センサとの組み合わせ。この場合、第２の光量センサの出力値にノイズが重畳される可能性があるので、それを回避すればよい。その回避方法は、前述した実施形態の何れかで説明した回避方法と同じである。
【００４１】
（２）全波長に感度を有する第１の光量センサと、非露光波長にのみ感度を有する第２の光量センサとの組み合わせ。この場合、第１の光量センサの出力値と第２の光量センサの出力値との双方にノイズが重畳される可能性があるので、それらを個別に回避すればよい。個々の回避方法は、前述した実施形態の何れかで説明した回避方法と同じである。
［第５実施形態］
以下、本発明の第５実施形態を説明する。本実施形態は、マイクロデバイスの製造方法の実施形態である。マイクロデバイスとは、ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等である。以下の説明では、マイクロデバイスを半導体デバイスと仮定する。
【００４２】
図１０は、マイクロデバイスの製造工程を示すフローチャートである。図１０に示すように、先ず、ステップＳ２１０（設計ステップ）では、マイクロデバイスの機能・性能設計（半導体デバイスの回路設計等）が行われ、その機能を実現するためのパターン設計が行われる。続くステップＳ２０２（マスク製作ステップ）では、設計された回路パターンを持つマスク（レチクル）が製作される。一方、ステップＳ２０３（ウエハ製造ステップ）では、シリコン等の半導体材料によりウエハが製造される。
【００４３】
次に、ステップＳ２０４（ウエハ処理ステップ）では、以上のマスクとウエハを使用したフォトリソグラフィによりウエハ上に回路等が形成される。続くステップＳ２０５（デバイス組立ステップ）では、処理後のウエハを用いてデバイスが組み立てられる。このステップＳ２０５には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップＳ２０６（検査ステップ）では、組み立て後のマイクロデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査が行われる。こうした工程を経た後に、マイクロデバイスが完成し、これが出荷される。
【００４４】
図１１は、図１０におけるウエハ処理ステップ（ステップＳ２０４）の詳細なフローを示す図である。
図１１に示すとおり、ウエハ処理ステップは、前処理工程と後処理工程とを複数段階に亘って繰り返し、ウエハ上に回路パターンを積層するものである。各段階の前処理工程では、以下の処理のうち必要な処理のみが選択的に実行される。
【００４５】
前処理工程のステップＳ２１１（酸化ステップ）では、ウエハの表面に酸化処理が施される。前処理工程のステップＳ２１２（ＣＶＤステップ）では、ウエハの表面に絶縁膜が形成される。前処理工程のステップＳ２１３（電極形成ステップ）では、ウエハの表面に電極が蒸着によって形成される。前処理工程のステップＳ２１４（イオン打込みステップ）では、ウエハにイオンが打ち込まれる。
【００４６】
後処理工程の最初のステップＳ２１５（レジスト形成ステップ）では、ウエハにレジストが塗布される。続くステップＳ２１６（露光ステップ）では、投影露光装置によりマスクの回路パターンでウエハ上のレジストが露光される。この投影露光装置は、上述した何れかの実施形態の投影露光装置である。続くステップＳ２１７（現像ステップ）では、レジストを現像する現像処理がウエハに施され、さらにステップＳ２１８（エッチングステップ）では、レジストをエッチングマスクとしたエッチング処理がウエハに施される。最後のステップＳ２１９（レジスト除去ステップ）では、エッチング処理後に残存したレジストが除去される。
【００４７】
以上、本実施形態では、図１１のステップＳ２１６（露光ステップ）において上述した何れかの実施形態の投影露光装置を使用するので、マイクロデバイスを高スループットに製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】投影露光装置の概略構成図である。
【図２】ウエハテーブルＷＴを正面から見た模式図である。
【図３】露光期間中における非露光波長用の光量センサ１３’の様子を示す図である。
【図４】非露光波長用の光量センサ１３’が投影光学系６の射出光路へセットされたときの様子を示す図である。
【図５】制御部の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態の焦点検出系を説明する図である。
【図７】第３実施形態の非露光波長用の光量センサ１３’の周辺の拡大断面図である。
【図８】第４実施形態の非露光波長用の光量センサ１３’の周辺の拡大断面図である。
【図９】第４実施形態のマスク１３Ｂを投影光学系６の側から見た正面図である。
【図１０】マイクロデバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【図１１】ウエハ処理ステップ（ステップＳ２０４）の詳細なフローを示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…放射装置，３…インテグレータ，４…コンデンサミラー，ＭＳ…レチクルステージ，６…投影光学系，ＷＳ…ウエハステージ，１４−１…光源，１２，１２’…露光波長用の光量センサ，１３，１３’…非露光波長用の光量センサ，８…ミラー調整機構
【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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【図１１】
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