(57)【要約】【課題】ウエハホルダＷＨを、簡素な機構で且つ良好な清掃を可能する。【解決手段】上下方向に移動可能であり、清掃部材７５を接触することによって支持するアーム７４が、下方に移動し、下方に位置するウエハホルダＷＨ上に清掃部材７５を載置し、自重を受け渡すことで、支持を解除するとともに、清掃部材の水平面内での移動をほぼ拘束する。そして、ウエハホルダＷＨが清掃部材との相対位置を変更することにより、ウエハホルダＷＨの清掃を行う。このため、ウエハホルダＷＨの清掃を行う際に、アーム７４を下方に移動する動作と、ウエハホルダを清掃部材に対して相対位置を変更する動作のみで、清掃を完了することが可能となるため、簡素な機構で良好に清掃を行うことが可能となる。【選択図】図７
2008166616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材の清掃を行う清掃装置であって、
前記物体保持部材上に載置可能な清掃部材と；
前記清掃部材に対する鉛直方向の相対位置を、所定範囲内で変更可能な可動部材と；を備え、
前記可動部材が、前記所定範囲の鉛直方向上側の端部に位置するときに、前記可動部材の一部と前記清掃部材の一部とが接触して、前記清掃部材の自重を前記可動部材が支持する清掃装置。
【請求項２】
前記物体保持部材上に前記清掃部材が載置された状態では、前記清掃部材の自重が前記物体保持部材に支持される請求項１に記載の清掃装置。
【請求項３】
前記可動部材は、前記物体保持部材上に前記清掃部材が載置されている間、前記清掃部材の水平面内の移動を拘束する請求項１又は２に記載の清掃装置。
【請求項４】
前記清掃部材に対して着脱可能な、錘部材を更に備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の清掃装置。
【請求項５】
前記可動部材を、前記鉛直方向を含む方向に移動させる移動装置を更に備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の清掃装置。
【請求項６】
前記移動装置は、
前記可動部材を鉛直方向下向きに移動するピストン装置と、
前記可動部材に対して、鉛直方向上向きの付勢力を常時作用させる付勢装置と、を有する請求項５に記載の清掃装置。
【請求項７】
少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃システムであって、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の清掃装置と；
前記物体保持部材の表面状態をモニタするモニタ装置と、
前記物体保持部材上方に前記清掃部材が位置する所定の清掃開始位置に、前記物体保持部材を位置決めし、前記可動部材を介して、前記物体保持部材上に前記清掃部材を載置するとともに、前記モニタ装置のモニタ結果に基づいて、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させ、前記物体保持部材と前記清掃部材との位置関係を変更する制御装置と；を備える清掃システム。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記物体保持部材上に前記清掃部材が載置された状態での、前記清掃部材の前記物体保持部材上における位置が所定範囲に収まるように制限する請求項７に記載の清掃システム。
【請求項９】
エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体に前記エネルギビームを照射するパターニング装置と；
前記物体を保持して、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材と；
前記物体保持部材を清掃する請求項１〜６のいずれか一項に記載の清掃装置と；を備えるパターン形成装置。
【請求項１０】
エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体に前記エネルギビームを照射するパターニング装置と；
前記物体を保持して、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材と；
前記物体保持部材を清掃する請求項７又は８に記載の清掃システムと；を備えるパターン形成装置。
【請求項１１】
前記パターニング装置は、
エネルギビームを前記物体に照射する光学系と、
前記光学系と前記物体との間に液体を供給する液浸装置と、を有し、
前記液浸装置の液体を用いて、前記物体保持部材の清掃の一部を行う請求項９又は１０に記載のパターン形成装置。
【請求項１２】
少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、
可動部材により自重が支持された清掃部材の下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；
前記位置決めされた状態から、前記可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；
前記支持状態で、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させて、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む清掃方法。
【請求項１３】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の清掃装置を用いて、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、
前記清掃部材下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；
前記位置決めされた状態から、前記可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；
前記支持状態で、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させて、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む清掃方法。
【請求項１４】
少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、
前記物体保持部材の表面状態をモニタする工程と；
前記物体保持部材に載置可能な清掃部材の下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；
前記位置決めされた状態から、前記清掃部材の自重を支持する可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；
前記支持状態で、前記モニタする工程におけるモニタ結果に基づいて、前記物体保持部材が水平面に沿って移動し、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む清掃方法。
【請求項１５】
請求項７又は８に記載の清掃システムを用いて、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、
前記モニタ装置を用いて、前記物体保持部材の表面状態をモニタする工程と；
前記清掃部材下方の清掃開始位置に前記物体保持部材を位置決めする工程と；
前記位置決めされた状態から、前記物体保持部材上に前記清掃部材を載置する工程と；
前記清掃部材が載置された状態の前記物体保持部材を、水平面に沿って移動する工程と；を含む清掃方法。
【請求項１６】
前記位置決めする工程に先立ち、前記モニタ装置によるモニタ結果を表示する工程を更に含み、
前記位置決めする工程は、ユーザからの指示に応じて開始される請求項１４又は１５に記載の清掃方法。
【請求項１７】
パターンを物体保持部材上の物体に形成する露光方法であって、
請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の清掃方法を用いて、前記物体保持部材を清掃する工程と；
前記物体保持部材に載置された前記物体上に、前記パターンを形成する工程と；を含む露光方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の露光方法を用いて物体を露光し、該物体上にパターンを形成するリソグラフィ工程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、清掃装置及び清掃システム、パターン形成装置、清掃方法及び露光方法、並びにデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、物体保持部材の清掃を行う清掃装置及び清掃システム、パターンを物体保持部材上の物体に形成するパターン形成装置、物体保持部材を清掃する清掃方法及びパターンを物体保持部材上の物体に形成する露光方法、並びに前記露光方法を用いるデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体素子又は液晶表示素子等を製造するリソグラフィ工程では、ステッパやスキャニング・ステッパなどの投影露光装置を含む種々の露光装置が用いられている。かかる露光装置では、パターンが形成される基板（ウエハ）を、基板ステージ（ウエハステージ）上で、平坦な状態で保持するために、ウエハステージ上に載置されたウエハホルダによってウエハを吸着保持している。
【０００３】
その際、ウエハホルダとウエハとの間にごみ等の異物が存在する状態でウエハを吸着すると、その異物によりウエハの平坦度が悪化する。このウエハの平坦度の悪化は、ウエハの各ショット領域の位置ズレ誤差やフォーカス誤差の要因となり、半導体素子等を製造する際の歩留まりを悪化させる大きな要因となっていた。そのため、従来は一般に一定間隔で装置を停止して露光作業を中断し、ウエハホルダを作業者の手が届く位置に移動させて、砥石や無塵布を用いて作業者が手作業にてウエハホルダ全体を拭いたり、ウエハホルダ全面の研磨を洗浄部材（砥石等）を用いて自動で行う機構を露光装置内に設け、該機構を用いてウエハホルダを清掃したりしていた（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
しかしながら、ウエハホルダの清掃を手作業で行う場合には、作業に長時間を要するため、実際に露光を行うことができる時間が短縮され、スループットが低下するおそれがある。また、上記特許文献１、２に記載の機構では、洗浄部材（砥石等）をウエハホルダ上に載置するための機構（洗浄部材を水平面内や鉛直方向に沿って搬送する機構）や、洗浄部材をウエハホルダ上で回転駆動する機構が設けられていることから、機構の構成が複雑で、その制御が煩雑になるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７８２７４号公報
【特許文献２】特開平８−３２１４５８公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述した事情の下になされたものであり、第１の観点からすると、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材の清掃を行う清掃装置であって、前記物体保持部材上に載置可能な清掃部材と；前記清掃部材に対する鉛直方向の相対位置を、所定範囲内で変更可能な可動部材と；を備え、前記可動部材が、前記所定範囲の鉛直方向上側の端部に位置するときに、前記可動部材の一部と前記清掃部材の一部とが接触して、前記清掃部材の自重を前記可動部材が支持する清掃装置である。
【０００７】
これによれば、可動部材が、所定範囲（清掃部材に対する鉛直方向の相対位置を変更可能な範囲）の鉛直方向上側の端部に位置する場合には、可動部材の一部と清掃部材の一部とが接触することで清掃部材の自重を支持する。その一方で、可動部材が、前記所定範囲の鉛直方向上側の端部以外に位置する場合には、可動部材は、清掃部材の自重を支持しない。すなわち、例えば、可動部材が、物体保持部材上方で清掃部材の自重を支持した状態から下方に所定距離移動することにより、清掃部材と物体保持部材とが接触し、更に可動部材が下方に移動することにより、可動部材が前記所定範囲における鉛直方向上側の端部に位置しなくなるので、清掃部材の全自重が物体保持部材に支持されることになる。したがって、この支持状態で、清掃部材と物体保持部材とを水平面内で相対移動することにより、物体保持部材の清掃を、清掃部材の全自重が物体保持部材に掛かった状態で良好に行うことが可能となる。また、上下方向へ移動する可動部材を少なくとも備える構成のみで物体保持部材の清掃を行うことができるので、機構が簡素化するとともに、その制御を容易に行うことが可能となる。
【０００８】
本発明は、第２の観点からすると、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃システムであって、本発明の清掃装置と；前記物体保持部材の表面状態をモニタするモニタ装置と、前記物体保持部材上方に前記清掃部材が位置する所定の清掃開始位置に、前記物体保持部材を位置決めし、前記可動部材を介して、前記物体保持部材上に前記清掃部材を載置するとともに、前記モニタ装置のモニタ結果に基づいて、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させ、前記物体保持部材と前記清掃部材との位置関係を変更する制御装置と；を備える清掃システムである。
【０００９】
これによれば、制御装置は、本発明の清掃装置を構成する清掃部材を物体保持部材上に載置した状態で、モニタ装置による物体保持部材の表面状態（物体保持部材上に存在する異物の位置等）のモニタ結果に基づいて、物体保持部材と清掃部材との水平面内における位置関係を変更して、物体保持部材の清掃を行う。これにより、物体保持部材の全面をシーケンシャルに清掃する場合と比較して効率的な清掃を行うことが可能となる。
【００１０】
本発明は、第３の観点からすると、エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成するパターン形成装置であって、前記物体に前記エネルギビームを照射するパターニング装置と；前記物体を保持して、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材と；前記物体保持部材を清掃する本発明の清掃装置と；を備える第１のパターン形成装置である。
【００１１】
これによれば、物体保持部材の清掃を良好に行うことが可能な本発明の清掃装置によって、物体保持部材を清掃し、該物体保持部材に物体を保持させて、該物体にパターンを形成するので、物体に対するパターン形成を精度良く行うことが可能となる。
【００１２】
本発明は、第４の観点からすると、エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成するパターン形成装置であって、前記物体に前記エネルギビームを照射するパターニング装置と；前記物体を保持して、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材と；前記物体保持部材を清掃する本発明の清掃システムと；を備える第２のパターン形成装置である。
【００１３】
これによれば、物体保持部材の清掃を高効率かつ良好に行うことが可能な本発明の清掃システムにより、物体保持部材を清掃し、この物体保持部材に保持された物体にエネルギビームを照射してパターンを形成するので、物体に対するパターン形成を精度良く行うことが可能となる。
【００１４】
本発明は、第５の観点からすると、可動部材により自重が支持された清掃部材の下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；前記位置決めされた状態から、可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；前記支持状態で、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させて、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む第１の清掃方法である。
【００１５】
これによれば、可動部材により自重が支持された清掃部材の下方に物体保持部材を位置決めし、可動部材を移動させて物体保持部材に清掃部材の自重を支持させた後、物体保持部材を水平面に沿って移動させることにより、物体保持部材の清掃を行う。すなわち、可動部材に関しては少なくとも上下方向への移動を行うのみで、物体保持部材の清掃を行うことができる。これにより清掃動作が簡素化するとともに、その制御を容易に行うことが可能となる。また、物体保持部材の清掃を、清掃部材の全自重が物体保持部材に掛かった状態で行うことができるので、物体保持部材の清掃を良好に行うことが可能となる。
【００１６】
本発明は、第６の観点からすると、本発明の清掃装置を用いて、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、前記清掃部材下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；前記位置決めされた状態から、前記可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；前記支持状態で、前記物体保持部材を水平面に沿って移動させて、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む第２の清掃方法である。
【００１７】
これによれば、本発明の清掃装置を構成する清掃部材の下方に、物体保持部材を位置決めし、可動部材を移動させて、物体保持部材に清掃部材の自重を支持させた後、物体保持部材を水平面に沿って移動させることにより物体保持部材の清掃を行う。このため、可動部材に関しては少なくとも上下方向への移動を行うのみで、物体保持部材の清掃を行うことができる。これにより、清掃動作が簡素化するとともに、その制御を容易に行うことが可能となる。また、物体保持部材の清掃を、清掃部材の全自重が物体保持部材に掛かった状態で行うことができるので、物体保持部材の清掃を良好に行うことが可能となる。
【００１８】
本発明は、第７の観点からすると、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、前記物体保持部材の表面状態をモニタする工程と；前記物体保持部材に載置可能な清掃部材の下方に、前記物体保持部材を位置決めする工程と；前記位置決めされた状態から、前記清掃部材の自重を支持する可動部材を移動させて、前記物体保持部材に前記清掃部材の自重を支持させる工程と；前記支持状態で、前記モニタする工程におけるモニタ結果に基づいて、前記物体保持部材が水平面に沿って移動し、前記清掃部材と前記物体保持部材との位置関係を変更する工程と；を含む第３の清掃方法である。
【００１９】
これによれば、清掃部材の下方に物体保持部材を位置決めし、可動部材を移動させて物体保持部材に清掃部材の自重を支持させた後、物体保持部材と清掃部材との水平面内における位置関係を、物体保持部材の表面状態のモニタ結果に基づいて変更することで、物体保持部材の清掃を行う。これにより、物体保持部材の全面をシーケンシャルに清掃する場合と比較して効率的な清掃を行うことが可能となる。
【００２０】
本発明は、第８の観点からすると、本発明の清掃システムを用いて、少なくとも水平面に沿った移動が可能な物体保持部材を清掃する清掃方法であって、前記モニタ装置を用いて、前記物体保持部材の表面状態をモニタする工程と；前記清掃部材下方の清掃開始位置に前記物体保持部材を位置決めする工程と；前記位置決めされた状態から、前記物体保持部材上に前記清掃部材を載置する工程と；前記清掃部材が載置された状態の前記物体保持部材を、水平面に沿って移動する工程と；を含む第３の清掃方法である。
【００２１】
これによれば、物体保持部材の清掃を良好に行うことができる本発明の清掃部材を物体保持部材上に載置し、モニタ装置による物体保持部材の表面状態（物体保持部材上に存在する異物の位置等）のモニタ結果に基づいて、物体保持部材と清掃部材との水平面内における位置関係を変更することにより物体保持部材の清掃を行うことから、物体保持部材の全面をシーケンシャルに清掃する場合と比較して効率的な清掃を行うことが可能となる。
【００２２】
本発明は、第９の観点からすると、パターンを物体保持部材上の物体に形成する露光方法であって、本発明の第１〜第３の清掃方法のいずれかを用いて、前記物体保持部材を清掃する工程と；前記物体保持部材に載置された前記物体上に、前記パターンを形成する工程と；を含む露光方法である。
【００２３】
これによれば、物体保持部材の清掃を良好に行うことが可能な本発明の清掃方法により、物体保持部材を清掃し、この物体保持部材に保持された物体上にパターンを形成するので、物体に対するパターン形成を精度良く行うことが可能となる。
【００２４】
また、リソグラフィ工程において、本発明の露光方法を用いて露光を行うことにより、高集積度のマイクロデバイスの生産性を向上することが可能である。従って、本発明は更に別の観点からすると、本発明の露光方法を用いるデバイス製造方法であるとも言える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態を、図１〜図７（Ｂ）に基づいて説明する。
【００２６】
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、光源及び照明光学系を含み、照明光ＩＬによりレチクルＲを照明する照明系ＩＯＰ、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲから射出された照明光ＩＬをウエハＷ上に投射する投影光学系ＰＬ、ウエハＷをウエハホルダＷＨを介して保持するウエハステージＷＳＴ、ウエハホルダＷＨの清掃に用いられる清掃装置２１、及び装置全体を統括制御する主制御装置２０等を備えている。
【００２７】
前記照明系ＩＯＰは、不図示のレチクルブラインドで規定されたレチクルＲ上でＸ軸方向に延びるスリット状の照明領域を照明光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、一例としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）が用いられている。
【００２８】
前記レチクルステージＲＳＴ上には、回路パターン等が描かれたレチクルＲが、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、レチクルＲの位置制御のため、レチクルステージ駆動系２３により、照明系ＩＯＰ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、所定の走査方向（ここではＹ軸方向とする）に指定された走査速度で駆動可能となっている。
【００２９】
レチクルステージＲＳＴのＸＹ面内の位置は、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、移動鏡１５を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。レチクル干渉計１６からのレチクルステージＲＳＴの位置情報は主制御装置２０に送られている。主制御装置２０は、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系２３を介してレチクルステージＲＳＴを駆動する。
【００３０】
前記投影光学系ＰＬとしては、例えばＺ軸方向の共通の光軸ＡＸを有する複数のレンズ（レンズエレメント）から成る屈折光学系が用いられている。この投影光学系ＰＬは、例えば両側テレセントリックで所定の投影倍率（例えば１／４倍又は１／５倍）を有する。このため、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによって照明領域が照明されると、投影光学系ＰＬの第１面（物体面）とパターン面がほぼ一致して配置されるレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介してその照明領域内のレチクルの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が、その第２面（像面側）に配置される、表面にレジスト（感光剤）が塗布されたウエハＷ上の前記照明領域に共役な領域（露光領域）に形成される。そしてレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの同期駆動によって、照明領域（照明光ＩＬ）に対してレチクルＲを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動するとともに、露光領域（照明光ＩＬ）に対してウエハＷを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動することで、ウエハＷ上の１つのショット領域（区画領域）の走査露光が行われ、そのショット領域にレチクルのパターンが形成される。すなわち、本実施形態では、照明系ＩＯＰ、レチクルＲ及び投影光学系ＰＬによってウエハＷ上にパターンが生成され、照明光ＩＬによるウエハＷ上の感応層（レジスト層）の露光によってウエハＷ上にそのパターンが形成される。
【００３１】
前記ウエハステージＷＳＴは、リニアモータ、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）等を含んで構成されるウエハステージ駆動系２４により、ＸＹ２次元平面内（Ｚ軸回りの回転を含む）方向に駆動される。ウエハステージＷＳＴのＸＹ平面内での位置は、ウエハレーザ干渉計１８（以下、「ウエハ干渉計１８」と略述する）によって、移動鏡１７を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。ウエハステージＷＳＴの位置情報は、主制御装置２０に送られている。主制御装置２０は、この位置情報に基づいてウエハステージＷＳＴの位置を制御する。
【００３２】
ウエハステージＷＳＴは、ウエハステージ駆動系２４により、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸの直交面に対し、任意方向に傾斜可能で、かつ投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ方向（Ｚ軸方向）にも微動可能に構成されている。
【００３３】
前記ウエハホルダＷＨは、低熱膨張率の材料、例えばセラミックス（一例としてはショット社のゼロデュア（商品名））等によって形成されている。このウエハホルダＷＨとしては、その上面に円環状の凸部（リム部）が設けられ、該円環状の凸部で取り囲まれる円形領域内に所定の間隔で設けられた複数の突起状のピン部４９（図６（Ａ）等参照）が設けられた、いわゆるピンチャック方式のウエハホルダが用いられている。このウエハホルダＷＨと同様の構成は、例えば特開２００３−２４９５４２号公報等に開示されている。
【００３４】
本実施形態の露光装置１００には、主制御装置２０によってオン・オフが制御される光源を有し、投影光学系ＰＬの結像面に向けて多数のピンホール又はスリットの像を形成するための結像光束を光軸ＡＸに対して斜め方向より照射する照射系４８と、それらの結像光束のウエハＷ表面での反射光束を受光する受光系５０とからなる射入射方式の多点焦点位置検出系（以下、「焦点位置検出系」と呼ぶ）が設けられている。なお、本実施形態の焦点位置検出系（４８，５０）と同様の構成は、例えば特開平６−２８３４０３号公報等に開示されている。なお、同公報に記載の多点焦点位置検出系は、ウエハＷ上の露光領域ＩＡだけでなく、走査方向のウエハＷの起伏を先読みする機能等を有しているが、それらの機能は有していなくても良く、また、照射系４８によって照射される光束の形状は、平行四辺形その他の形状であっても良い。主制御装置２０では、走査露光時等に、受光系５０からの焦点ずれ信号（デフォーカス信号）、例えばＳカーブ信号に基づいて焦点ずれが零あるいは焦点深度内となるように、ウエハＷのＺ位置及びＸＹ面に対する傾斜を、ウエハステージ駆動系２４を介して制御することにより、オートフォーカス（自動焦点合わせ）及びオートレベリングを実行する。なお、主制御装置２０では、ウエハステージＷＳＴの制御に用いるのとは別に、焦点位置検出系（４８，５０）の検出結果から算出可能な、ウエハＷの表面状態に関するデータをサンプリングし、記憶しておく。このサンプリング結果は、後述するウエハホルダＷＨの清掃の際に用いられる。
【００３５】
前記清掃装置２１は、投影光学系ＰＬから所定距離離れた位置に設けられ、図２に一部破断して示されるように、ハウジング７１と、このハウジング７１の内部に設けられた駆動機構６３と、上下方向（Ｚ軸方向）の摺動が自在な状態でハウジング７１の内部に設けられたアーム７４と、アーム７４の下端部に設けられた清掃部材（クリーニングヘッド）７５とを含んでいる。
【００３６】
前記ハウジング７１は、例えば、概略円柱状の部材から構成され、その下面（−Ｚ側の面）からは、所定深さの第１凹部７１ａが形成され、更に、第１凹部７１ａの底面（＋Ｚ側の面）からは、所定深さの第２凹部７１ｂが形成されている。
【００３７】
前記駆動機構６３は、ハウジング７１の第２凹部７１ｂ内に設けられたシリンダ６０と、このシリンダ６０に対して摺動自在とされたピストン６１とを含んでいる。シリンダ６０内に形成された凹部６０ａは、ピストン６１とともに、空間８０を形成している。この空間８０内の気体量は、外部に設けられた気体供給装置により変更することが可能であり、その気体量に応じて、ピストン６１が上下方向（Ｚ軸方向）に移動される。
【００３８】
前記アーム７４は、＋Ｘ側から見て略Ｌ字状の形状を有する第１部材７２と、第１部材７２の下端部（−Ｚ側の端部）に固定された第２部材６６と、第１部材７２の＋Ｙ側の面に設けられたスライダ６９とを有している。前記第１部材７２の上端部（＋Ｚ側の端部）には、引っ張りバネ６７の一端（−Ｚ側の端部）が固定されている。この引っ張りバネ６７の他端（＋Ｚ側の端部）は、ハウジング７１（更に詳しくは、第２凹部７１ｂの内面）に固定されている。このため、第１部材７２には、引っ張りバネ６７の弾性力により、＋Ｚ方向の付勢力が常時付与されるようになっている。
【００３９】
前記第２部材６６は、半径がａの円柱状の軸部６６ｂと、該軸部６６ｂの下端部（−Ｚ側の端部）に設けられた、半径がｃ（＞ａ）の円柱状の保持部６６ａとを有している。この第２部材６６の軸部６６ｂの上端は、第１部材７２の下面（−Ｚ側の面）に形成された所定深さの凹部７２ａに挿入された状態で、ネジ７８により第１部材７２に対してネジ止めされている。
【００４０】
前記スライダ６９は、ハウジング７１の側壁に固定された案内部材６８と係合した状態となっている。この案内部材６８によりスライダ６９がＺ軸方向に案内されることによりアーム７４全体がＺ軸方向に摺動するようになっている。
【００４１】
前記清掃部材（クリーニングヘッド）７５は、略円板状の砥石６５と、該砥石６５の＋Ｚ側に固定されたストッパ部材６４と、該ストッパ部材６４の＋Ｚ側の面に設けられた３枚の錘部材７３とを有している。
【００４２】
前記砥石６５は、多孔質部材（例えば、アルミナ（ＡＬ2Ｏ3）、白セラミックス、アルカンサスストーン、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ルビー、アルテック等）を材料とし、−Ｚ側の面から形成された断面円形（半径ｅ）の凹部６５ａと、凹部６５ａの底面（＋Ｚ側の面）の中央部からＺ軸方向に貫通した状態で形成された断面円形（半径ｄ（＜ｅ））の貫通孔６５ｂとを有している。
【００４３】
前記ストッパ部材６４の上端面には、断面円形（半径ｂ（ａ＜ｂ＜ｃ））の貫通孔６４ａが形成されている。この貫通孔６４ａには、図２に示されるように、前述したアーム７４の第２部材６６が挿入された状態となっている。また、ストッパ部材６４の下端部には円環状の鍔部６４ｂが設けられている。この鍔部６４ｂは、ハウジング７１の下端部に接触可能な程度の大きさを有しており、その上面には、ハウジング７１の下端部と鍔部６４ｂとの直接的な接触を防止するシリコンゴム等から成る緩衝材１１が設けられている。
【００４４】
前記錘部材７３は、矩形枠状の形状を有している。これら錘部材７３は、ストッパ部材６４の上面に不図示の固定機構により固定された状態となっている。なお、本実施形態では、図２に示されるように、錘部材７３が３枚設けられているが、錘部材７３の枚数やそれぞれの重量は任意に変更することが可能である。このように、本実施形態では、錘部材７３の全重量を調整することにより、清掃部材（クリーニングヘッド）７５全体の重量を調整することが可能である。
【００４５】
図１に戻り、主制御装置２０は、ワークステーション（又はマイクロコンピュータ）を含み、露光装置１００の構成各部を統括制御する。この主制御装置２０には、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどの表示装置５２や、ユーザがウエハステージＷＳＴの位置を変更することが可能なジョイスティック３１、清掃開始ボタン２８、清掃終了ボタン２９等を含む入力装置５３などが接続されている。
【００４６】
次に、本実施形態の露光装置１００による露光動作及び清掃装置２１による清掃動作を含む一連の動作について、図３のフローチャートに沿って、適宜その他の図面を参照しつつ、説明する。なお、ここでは、ウエハ上への１層目の露光がすでに終了しており、２層目以降の露光を行うものとして説明する。
【００４７】
まず、ステップ１０１において、主制御装置２０は、不図示のレチクルローダを介してレチクルステージＲＳＴ上に転写したいパターンが形成されたレチクルＲをロードする。
【００４８】
次のステップ１０３において、主制御装置２０は、不図示のレチクルアライメント系等を用いたレチクルアライメント、不図示のアライメント系等を用いたアライメント系のベースライン計測を、通常のスキャニング・ステッパと同様の手順で行う。
【００４９】
次のステップ１０５では、不図示のウエハローダを介してウエハステージＷＳＴ上のウエハ交換を行う（但し、ウエハステージＷＳＴ上にウエハがロードされていない場合は、ウエハを単にロードする）。
【００５０】
次のステップ１０７では、ウエハに対するアライメント（例えば、特開昭６１−４４４２９号公報に開示されているエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）など）を行う。このアライメントの結果、ウエハ上の複数のショット領域の配列座標が精度良く求められる。
【００５１】
次のステップ１０９では、上記のウエハアライメントの結果に基づいて、ウエハ上の各ショット領域の露光のために走査開始位置（加速開始位置）にウエハステージＷＳＴを移動させる動作と、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとを同期してＹ軸方向に相対走査しつつレチクルＲを照明光ＩＬで照明してレチクルＲのパターンをウエハＷ上のショット領域に転写する動作とを繰り返す、ステップ・アンド・スキャン方式の露光を行う。なお、上記の相対走査中、特に走査露光中には、レチクル干渉計１６によって検出されるレチクルステージＲＳＴのＸＹ位置の情報、ウエハ干渉計１８によって検出されるウエハステージＷＳＴの位置情報、及び焦点位置検出系（４８，５０）によって検出されるウエハＷのＺ位置及びレベリング情報などに基づいて、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの位置関係が適切に保たれるよう、主制御装置２０により、レチクルステージＲＳＴ及びウエハステージＷＳＴの位置制御が行われる。また、主制御装置２０は、上記露光中に焦点位置検出系（４８，５０）により検出される検出結果から、ウエハの表面状態に関するデータを算出し、記憶している。
【００５２】
次いで、ステップ１１１において、予定枚数（例えば１ロット）のウエハに対する露光が終了したか否かを判断する。この判断が否定されると、ステップ１１３に移行する。
【００５３】
次のステップ１１３では、主制御装置２０は、上記のようにして算出されるウエハの表面状態に関するデータに異常があるか否かを判断する。この場合、ウエハの表面状態が正常な場合には、図４（Ａ）に示されるように、ウエハの表面状態を示す等高線が、ほぼフラットな状態を示す。一方、ウエハの表面状態が異常な場合には、図４（Ｂ）に示されるように、ウエハの表面状態を示す等高線の一部に、局所的な凹凸（「ホットスポット」とも呼ばれる）７７が現れる。このホットスポット７７は、主に、ウエハとウエハホルダＷＨとの間に、ゴミ等の異物（例えば、図７（Ａ）に示される異物１７７）が挟まれた場合に発生するものである。すなわち、上記ウエハの表面状態は、ウエハホルダＷＨの表面状態であるとも言える。
【００５４】
したがって、主制御装置２０では、このホットスポットの数ｎ等を検出し、その数ｎ等が所定の閾値ｍ（ｍ≧０）を越えていなかった場合には、ここでの判断を否定し、ステップ１０５に戻り、以後、ステップ１１１における判断が肯定されるか、あるいは、ステップ１１３の判断が肯定されるまで、ステップ１０５→１０７→１０９→１１１→１１３のループの処理又は判断を繰り返し行う。
【００５５】
一方、ステップ１１３において、判断が肯定されると、主制御装置２０は、ステップ１１５において、表示装置５２を介してユーザにウエハホルダＷＨ上に異物が存在する旨の警告を発する。この警告としては、表示装置５２の画面上にその旨を表示することとしても良いし、ブザー等を鳴らすこととしても良いし、その他の警告を発することとしても良い。なお、この警告において、図４（Ｂ）に示されるウエハの表面状態（ウエハホルダＷＨの表面状態）を表示装置５２に表示することとしても良い。
【００５６】
次いで、ステップ１１７において、ユーザから入力装置５３に含まれる清掃開始ボタン２８が押されるまで待機し、清掃開始ボタン２８がユーザにより押された段階で、次のステップ１１９に移行する。
【００５７】
このステップ１１９では、主制御装置２０は、不図示のウエハアンローダを介して、ウエハホルダＷＨ上からウエハをアンロードする。そして、ウエハのアンロードが終了した段階で、主制御装置２０は、ウエハステージ駆動系２４を介して、ウエハステージＷＳＴを、清掃装置２１の直下（清掃開始位置とも呼ぶ）まで移動する。
【００５８】
次いで、主制御装置２０は、ステップ１２１において表示装置５２に、ウエハホルダＷＨの表面状態とともに、ウエハホルダＷＨと清掃部材（クリーニングヘッド）７５（砥石６５）との位置関係を表示する（図５（Ａ）参照）。
【００５９】
次いで、主制御装置２０は、ステップ１２２において、図６（Ａ）に示されるように、ウエハホルダＷＨの上面の上方に位置するクリーニングヘッド７５を下降駆動して、図６（Ｂ）に示されるように、ウエハホルダＷＨの上面上に、クリーニングヘッド７５を載置する。より具体的には、清掃装置２１を構成する駆動装置６３のシリンダ６０内部に、不図示の気体供給装置から、所定量の気体を供給することにより、空間８０の容積を増加させ、ピストン６１を押し下げる（−Ｚ側に駆動する）。これにより、アーム７４が下降するので、ウエハホルダＷＨ上面に対して砥石６５を接触させることができる。また、この接触後も更に、アーム７４を下降させることにより、図６（Ｂ）の状態となる。この図６（Ｂ）の状態では、図６（Ａ）の状態と比較すると分かるように、アーム７４のクリーニングヘッド７５に対する位置が下側に移動しているので、アーム７４とクリーニングヘッド７５との間が非接触となり、クリーニングヘッド７５の全自重が、ウエハホルダＷＨに受け渡された状態となる（クリーニングヘッド７５がウエハホルダＷＨ上に載置された状態となる）。
【００６０】
ここで、第２部材６６（軸部６６ｂ）の外周面とストッパ部材６４の貫通孔６４ａとの間には所定の間隙が存在するものの、近接しているため、清掃部材７５の第２部材６６に対するＸＹ面内の移動がほぼ拘束された状態となっている。
【００６１】
このようにしてウエハホルダＷＨ上にクリーニングヘッド７５が載置された段階で、主制御装置２０は、ステップ１２３において、ウエハステージＷＳＴの位置をユーザが制御できるように、入力装置５３のジョイスティック３１からの入力が可能な状態（以下、この状態を「オン状態」と呼ぶ）に切り替える。そして、主制御装置２０は、ステップ１２４において、表示装置５２に、ユーザによるステージ制御が可能である旨（オン状態である旨）の表示を行い、ステップ１２５において、ユーザにより清掃終了ボタン２９が押されるまで待機する。
【００６２】
ユーザは、表示装置５２に表示されている、ウエハホルダＷＨの表面状態及びウエハホルダＷＨと砥石６５の位置関係を（図５（Ａ）参照）を見ながら、入力装置５３（ジョイスティック３１）を介して、図５（Ｂ）に示されるように、ホットスポット７７の近傍に清掃部材７５（砥石６５）の外縁部（例えば、外縁部の紙面左側の部分）が位置するように、ウエハステージＷＳＴを移動させる。この場合、実際には、図７（Ａ）に示されるように、ホットスポット７７の原因となっていた異物１７７の近傍に、砥石６５が位置決めされることとなる。
【００６３】
そして、図５（Ｂ）及び図７（Ａ）の状態から、ユーザがジョイスティック３１を操作して、例えば、図５（Ｂ）及び図７（Ａ）の紙面内左右方向にウエハステージＷＳＴ（ウエハホルダＷＨ）を所定回数だけ往復移動させる。これにより、ホットスポット７７に位置する異物１７７を、図７（Ｂ）に示されるように、ウエハホルダＷＨのピン部４９の間に落下させることができる。
【００６４】
その後、ユーザは、別のホットスポットに関しても同様の処理を行い、すべてのホットスポットに位置する異物に対する除去動作を行った段階で、入力装置５３に設けられた清掃終了ボタン２９を押す。
【００６５】
この終了ボタン２９が押されると、図３のステップ１２５の判断が肯定されるので、次のステップ１２７に移行する。主制御装置２０は、このステップ１２７において、クリーニングヘッド７５（砥石６５）を上昇させる（＋Ｚ方向に駆動する）ことにより、図２に示される位置まで戻す。具体的には、主制御装置２０は、駆動装置６３の空間８０内の気体を減少させることによりピストン６１を上昇させる。これにより、ピストン６１がアーム７４を下側に押す押圧力よりも、引っ張りバネ６７によりアーム７４に付与されている＋Ｚ方向の付勢力の方が大きくなるので、クリーニングヘッド７５が元の位置（図２の位置）に戻される。
【００６６】
次いで、主制御装置２０は、ステップ１２９において、ウエハステージＷＳＴをウエハロード位置まで移動する。その後は、ステップ１０５に戻り、次の露光対象であるウエハをロードし、予定枚数のウエハに対する露光が終了した段階で、ステップ１１１における判断が肯定され、本ルーチンの一連の処理を終了する。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によると、アーム７４とクリーニングヘッド７５とは、Ｚ軸方向に関する相対位置が変更可能とされており、その相対位置を変更可能な範囲におけるＺ軸方向上側の端部にアーム７４が位置する場合（すなわち、図６（Ａ）に示される位置関係にある場合）には、アーム７４の第２部材６６の下端に設けられた保持部６６ａと清掃部材７５のストッパ部材６４とが接触し、アーム７４によりクリーニングヘッド７５の自重が支持される。一方、アーム７４が、前記相対位置を変更可能な範囲のＺ軸方向上側の端部以外に位置する場合（すなわち、図６（Ｂ）に示される位置関係にある場合）には、アーム７４は、クリーニングヘッド７５の自重を支持せず、クリーニングヘッド７５の下側に位置する部材（ウエハホルダＷＨ）により支持されることとなる。したがって、この支持状態で、クリーニングヘッド７５とウエハホルダＷＨとをＸＹ面内で相対移動することにより、ウエハホルダＷＨ上面の清掃を、クリーニングヘッド７５の全自重がウエハホルダＷＨに掛かった状態で良好に行うことが可能となる。この場合、清掃装置としては、Ｚ軸方向へ移動するアームを少なくとも備える構成のみで、ウエハホルダＷＨの清掃を行うことができるので、機構が簡素化するとともに、その制御を容易に行うことが可能である。
【００６８】
また、本実施形態では、焦点位置検出系（４８、５０）によって、ウエハホルダＷＨの表面状態（例えばウエハホルダＷＨ上に存在する異物の数や位置等）をモニタできるので、当該モニタ結果に基づいて、ユーザがウエハステージＷＳＴを移動させてウエハホルダＷＨを清掃することができる。これにより、ウエハホルダＷＨの全面をシーケンシャルに清掃する場合と比較して、ウエハホルダＷＨの清掃を効率的に行うことが可能である。
【００６９】
また、本実施形態では、ウエハホルダＷＨの清掃を良好かつ効率的に行うことできるため、清掃されたウエハホルダＷＨにウエハＷを保持させて露光を行うことにより、ウエハに対するパターンの形成を精度良く行うことが可能である。
【００７０】
また、本実施形態では、軸部６６ｂがクリーニングヘッド７５のＸＹ面内における移動をほぼ拘束している。このため、クリーニングヘッド７５の全自重をウエハホルダＷＨに支持させているにもかかわらず、ウエハホルダＷＨの移動によりウエハホルダＷＨとクリーニングヘッド７５とをＸＹ面内で相対移動させることができる。これにより、ウエハホルダＷＨの清掃をクリーニングヘッド７５を用いて、簡易に行うことが可能である。
【００７１】
また、本実施形態では、クリーニングヘッド７５が、砥石６５に対する着脱が可能な錘部材７３を有しているので、クリーニングヘッド７５全体の自重を容易に変更することができる。これにより、ウエハホルダＷＨ上面にかかる重量を調整することができるので、砥石に対して最適な力を掛けた状態で、ウエハホルダの清掃を行うことが可能である。
【００７２】
また、本実施形態では、アーム７４をＺ軸方向に駆動する装置として、シリンダとピストンを有する駆動機構６３と、アーム７４に対して＋Ｚ方向の付勢力を常時作用させる引っ張りバネ６７とを備えているので、駆動機構６３に一定量の気体を供給するのみで、アームを下降させることができるとともに、駆動機構６３の空間８０内の気体量を一定に維持することにより、アームの位置を一定の位置に維持することができる。また、空間８０内の気体量を減少させることにより、駆動機構６３による−Ｚ方向の押圧力が、引っ張りバネ６７による＋Ｚ方向の付勢力よりも小さくなるので、アーム７４を＋Ｚ方向に上昇させることが可能である。すなわち、例えばボイスコイルモータなどの駆動機構を用いる場合と比較して、駆動機構に常時電流を供給するなどの制御が不要であり、また、アームのＺ位置を一定に維持するために電流を常時供給するなどする必要もなく、電流による発熱の影響を受けることが無い。
【００７３】
また、本実施形態では、アーム７４の第２部材６６が第１部材７２に対してネジ７８によりネジ止めされているので、ネジ７８をはずすだけで、クリーニングヘッド７５の着脱を簡易に行うことが可能であり、メンテナンス等のためのクリーニングヘッド７５の交換を簡易に行うことが可能となる。
【００７４】
なお、上記実施形態では、図３のフローチャートのステップ１１７において、ユーザが清掃開始ボタン２８を押すまで、待機する場合について説明したが、これに限らず、例えば、ユーザが清掃を行わなくても良いと判断するような場合を想定して、清掃開始ボタン２８が所定時間押されない場合には、ステップ１０５に戻り、次のウエハの露光を開始するようなシーケンスを採用することとしても良い。
【００７５】
なお、上記実施形態では、焦点位置検出系（４８，５０）による検出結果に基づいて、ユーザがウエハステージＷＳＴの位置を変更して、ウエハホルダＷＨの清掃を行うこととしたが、これに限られるものではなく、上記実施形態の清掃装置２１を用いるのであれば、焦点位置検出系の検出結果に基づかずに、ウエハホルダＷＨの全面をシーケンシャルに清掃することとしても良い。
【００７６】
また、上記実施形態では、ウエハホルダＷＨとクリーニングヘッド７５とを相対移動するために、ユーザが入力装置５３を介してウエハステージＷＳＴを移動するなど、ウエハホルダＷＨの清掃にユーザが関与する場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、主制御装置２０がウエハホルダＷＨの表面状態に基づいて、自動で、ウエハホルダＷＨの清掃を行うこととしても良い。
【００７７】
なお、上記実施形態では、ウエハホルダＷＨの清掃開始の判断基準として、焦点位置検出系（４８，５０）による検出結果を用いる場合について説明したが、これに限らず、露光装置１００にウエハホルダの表面状態を計測可能な計測装置を別に設け、該計測装置の計測結果を、ウエハホルダＷＨの清掃開始の判断基準として用いても良い。また、例えば、露光を行ったウエハの枚数を基準としても良いし、露光装置の稼働時間などを基準としても良い。この場合、露光装置の稼動当初においては、焦点位置検出系や別の計測装置の検出結果（計測結果）を基準とし、焦点位置検出系又は別の計測装置の検出結果（計測結果）に傾向が現れた場合、すなわち、例えば、ウエハを所定枚数露光すると（又は露光装置を所定時間稼動すると）、ウエハホルダＷＨ上に異物が所定数以上付着するなどの傾向が現れた場合には、そのデータに基づいて、ウエハの枚数や、露光装置の稼働時間を、清掃開始の基準とすることとしても良い。
【００７８】
なお、上記実施形態では、ウエハホルダＷＨ側をＸＹ面内に沿って移動することにより、ウエハホルダＷＨの清掃を行うこととしたが、これに限らず、清掃装置２１を水平面内で駆動する駆動装置を別途設け、該駆動装置を用いて、清掃装置側を移動することとしても良い。また、ウエハホルダＷＨと清掃装置を相互に逆向きに移動させることにより清掃を行うこととしても良い。
【００７９】
なお、上記実施形態では、アーム７４をＺ軸方向に駆動する装置として、シリンダとピストンを有する駆動機構６３と、アーム７４に対して＋Ｚ方向の付勢力を常時作用させる引っ張りバネ６７とを含む構成を採用する場合について説明したが、これに限られるものではなく、アーム７４をＺ軸方向に駆動することができる構成であれば、種々の構成を採用することができる。
【００８０】
なお、上記実施形態では、図２に示されるように、アーム７４の第２部材６６が、ストッパ部材６４に形成された貫通孔６４ａに挿入された状態で、クリーニングヘッド７５とアーム７４とが係合する場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、第２部材として、図８（Ａ）に示される第２部材６６’を採用し、砥石として、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるような、側壁部分に２つの断面円形の凹部６５ａ’，６５ｂ’が形成された略円柱状の砥石６５’を採用することとしても良い。また、第２部材として、図８（Ｃ）に示される第２部材６６”を採用し、砥石として、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）に示されるような、その上面に断面逆Ｌ字状の凸部６５ａ”、６５ｂ”が設けられた略円柱状の砥石６５”を採用することとしても良い。更に、第２部材として、図８（Ｅ）に示される第２部材６６'''を採用し、砥石として、図８（Ｅ）、図８（Ｆ）に示されるような、その下端部にその外周に沿って形成された段部６５ａ'''を有する略円柱状の砥石６５'''を採用することとしても良い。要は、第２部材（６６’、６６”、６６'''）と砥石（６５’、６５”、６５'''）とが、Ｚ軸方向に関して相対移動が可能であり、その相対移動が可能な範囲におけるＺ軸方向上側の端部に第２部材（６６’、６６”、６６'''）が位置する場合にのみ、第２部材が砥石の自重を支持する構成であれば、種々の構成を採用することが可能である。勿論、砥石としては、略円柱状の部材に限らず、種々の形状のものを採用することができる。
【００８１】
なお、上記実施形態では、液体を介さずにウエハＷの露光を行う、いわゆるドライタイプの露光装置に清掃装置２１を設けた場合について説明したが、これに限らず、図９に示されるような、液浸露光装置１００’に、清掃装置２１を設けることも可能である。
【００８２】
図９に示される液浸露光装置１００’は、図１の露光装置１００と異なり、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に液体（純水）を供給し、かつ回収することにより、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に液浸領域ＬＲを形成する液浸装置１３０（ただし、図９では、液浸装置１３０を構成する液体供給管２５及び液体回収管２６のみが図示されている）を備えている点に特徴を有している。また、ウエハステージＷＳＴ上に設けられたウエハホルダＷＨ上には、ウエハホルダＷＨ上に載置されるウエハＷとほぼ面一な、全体として矩形でその中央部にウエハＷよりも一回り大きな円形の開口が形成された補助プレート（撥水板）１３（図９、図１０（Ａ）参照）が設けられている。この補助プレート（撥水板）１３には、例えば、ウエハステージＷＳＴのＸＹ面内の位置を計測するエンコーダによる計測対象となるスケールが形成されている。
【００８３】
このような液浸露光装置１００’においては、ウエハステージＷＳＴの位置計測及び位置制御を高精度に行うために、補助プレート（撥水板）１３の上面（スケール）に傷が付かないように保護する必要がある。このため、ウエハホルダＷＨの清掃の際には、清掃装置２１の砥石６５が撥水板１３の上面に接触するのを極力避ける必要がある。
【００８４】
したがって、本変形例では、主制御装置２０が、砥石６５のウエハホルダＷＨ上における移動範囲を、図１０（Ａ）にハッチングを付して示される制限範囲９９内に制限することとする。この制限範囲９９内においては、上記実施形態と同様の手法により、ウエハホルダＷＨの清掃を清掃装置２１を用いて行うことができる。
【００８５】
一方、ウエハホルダＷＨの制限範囲９９の外側に位置する部分については、次のようにして清掃（クリーニング）を行う。
【００８６】
まず、不図示のウエハローダ等の搬送装置を用いて、ウエハホルダＷＨ上に、図１０（Ｂ）に示されるような、ウエハＷよりも一回り小さく、制限範囲９９とほぼ同一の大きさを有する、略円板状のクリーニング用部材２７を載置する（ロードする）。この場合、図１０（Ｂ）に示されるように、補助プレート（撥水板）１３とクリーニング用部材２７との間には、ギャップＧが形成される。そして、主制御装置２０は、図１０（Ｃ）に示されるように、液浸装置１３０により形成される液浸領域ＬＲがギャップＧの一部に位置するように、ウエハステージ駆動系２４を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動する。
【００８７】
この状態から、主制御装置２０は、例えば、液浸領域ＬＲがギャップＧに沿って、矢印Ｌで示される方向に移動するように、ウエハステージ駆動系２４を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動する。また、この移動の間、液体供給管２５からの液体供給動作と、液体回収管２６による液体回収動作とを並行して行うこととする。これにより、液浸領域の下側（−Ｚ側）に位置するギャップＧ部分には、清浄な液体が供給され続け、その清浄な液体がウエハホルダＷＨ上に付着している異物をはがし、異物は液体とともに、液体回収管２６により回収される。このようにして、液浸領域ＬＲがギャップＧに沿って一周する間にギャップＧ内のクリーニングを終了することができる。
【００８８】
なお、上記の液体を用いたウエハホルダＷＨのクリーニングでは、液体を供給及び回収と併せて、ウエハステージＷＳＴ（ウエハホルダＷＨ）を振動させることとしても良い。この振動により、液体の供給・回収のみでウエハホルダＷＨのクリーニングを行う場合に比べて、洗浄効果の向上が期待される。
【００８９】
なお、上記液浸装置１３０により供給される液体としては、純水（水）に限らず、例えば、化学的に安定で、照明光ＩＬの透過率が高く安全な液体、例えばフッ素系不活性液体を使用しても良い。このフッ素系不活性液体としては、例えばフロリナート（米国スリーエム社の商品名）が使用できる。このフッ素系不活性液体は冷却効果の点でも優れている。また、液体として、照明光ＩＬに対する屈折率が、純水（屈折率は１．４４程度）よりも高い、例えば１．５以上の液体を用いてもよい。この液体としては、例えば、屈折率が約１．５０のイソプロパノール、屈折率が約１．６１のグリセロール（グリセリン）といったＣ−Ｈ結合あるいはＯ−Ｈ結合を持つ所定液体、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）が挙げられる。あるいは、これら所定液体のうち任意の２種類以上の液体が混合されたものであってもよいし、純水に上記所定液体が添加（混合）されたものであってもよい。あるいは、液体としては、純水に、Ｈ＋、Ｃｓ＋、Ｋ＋、Ｃｌ−、ＳＯ４２−、ＰＯ４２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものであってもよい。更には、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものであってもよい。これら液体は、ＡｒＦエキシマレーザ光を透過可能である。また、液体としては、光の吸収係数が小さく、温度依存性が少なく、投影光学系（先端の光学部材）、及び／又はウエハの表面に塗布されている感光材（又は保護膜（トップコート膜）あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。また、Ｆ2レーザを光源とする場合は、フォンブリンオイルを選択すれば良い。
【００９０】
なお、上記実施形態では、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴに移動鏡１７，１５を設けることとしたが、これに代えて、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴに反射面を形成しても良い。
【００９１】
また、上記実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、これに限らず、ステッパなどの静止型露光装置に本発明を適用しても良い。また、ショット領域とショット領域とを合成するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも本発明は適用することができる。さらに、例えば特開平１０−１６３０９９号公報及び特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許第６，５９０，６３４号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５，９６９，４４１号）、米国特許第６，２０８，４０７号などに開示されているように、複数のウエハステージを備えたマルチステージ型の露光装置にも本発明を適用できる。また、例えば国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレットなどに開示されているようなウエハステージと計測ステージとを備えるステージ装置を採用することも可能である。
【００９２】
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し、投影光学系は屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系のいずれでも良いし、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。
【００９３】
また、照明光ＩＬは、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）に限らず、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の紫外光、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光であっても良い。例えば国際公開第９９／４６８３５号パンフレット（対応米国特許７，０２３，６１０号）に開示されているように、真空紫外光としてＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）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域に波長変換した高調波を用いても良い。
【００９４】
また、上記実施形態では、露光装置の照明光ＩＬとしては波長１００ｎｍ以上の光に限らず、波長１００ｎｍ未満の光を用いても良いことは言うまでもない。例えば、近年、７０ｎｍ以下のパターンを露光するために、ＳＯＲ又はプラズマレーザを光源として、軟Ｘ線領域（例えば５〜１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光を発生させるとともに、その露光波長（例えば１３．５ｎｍ）の下で設計されたオール反射縮小光学系、及び反射型マスクを用いたＥＵＶ露光装置の開発が行われている。この装置においては、円弧照明を用いてマスクとウエハを同期走査してスキャン露光する構成が考えられるので、かかる装置にも本発明を好適に適用することができる。このほか、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置にも、本発明は適用できる。
【００９５】
また、上記実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスク（レチクル）を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターンまたは反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いても良い。
【００９６】
また、国際公開２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞をウエハ上に形成することによって、ウエハ上にライン・アンド・スペースパターンを形成する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【００９７】
さらに、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つのレチクルパターンを投影光学系を介してウエハ上で合成し、１回のスキャン露光によってウエハ上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも本発明を適用することができる。また、物体上にパターンを形成する装置は、前述の露光装置（リソグラフィシステム）に限られず、例えばインクジェット方式にて物体上にパターンを形成する装置にも本発明を適用することができる。
【００９８】
なお、上記実施形態でパターンを形成すべき物体（エネルギビームが照射される露光対象の物体）はウエハに限られるものではなく、ガラスプレート、セラミック基板、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。
【００９９】
露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写形成する液晶用の露光装置や、有機ＥＬ、薄型磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、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できる。
【０１００】
また、上記実施形態の露光装置は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およ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。
【０１０１】
なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・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を製作するステップ、上記各実施形態の露光装置を用いて、レチクルに形成されたパターンをウエハ等の物体上に転写するリソグラフィステップ、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。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置を用いて、物体上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスの生産性を向上することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
以上説明したように、本発明の清掃装置、清掃システム、清掃方法は、物体保持部材を清掃するのに適している。また、本発明のパターン形成装置、露光方法、デバイス製造方法は、半導体素子を製造するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】一実施形態に係る露光装置の概略的な構成を示す図である。
【図２】図１の清掃装置を一部破断して示す図である。
【図３】清掃装置を用いてウエハホルダを清掃する際の、一連の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、ウエハホルダの表面状態を表示装置を介して表示した状態を示す図である。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、ウエハホルダを清掃する際の、ウエハホルダと砥石との位置関係を表示装置によって表示した結果を示す図である。
【図６】図６（Ａ）、図６（Ｂ）砥石をウエハホルダ上に載置する際の、清掃装置の動作を説明するための図である。
【図７】図７（Ａ）、図７（Ｂ）は、異物を除去する際の、ウエハホルダの動作を説明するための図である。
【図８】図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、砥石及び第２部材の変形例を説明するための図（その１）であり、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）は、砥石及び第２部材の変形例を説明するための図（その２）であり、図８（Ｅ）、図８（Ｆ）は、砥石及び第２部材の変形例を説明するための図（その３）である。
【図９】変形例に係る露光装置（液浸露光装置）の概略的な構成を示す図である。
【図１０】図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）は、液浸装置を用いた、ウエハホルダの周縁部近傍の清掃を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０４】
２１…清掃装置、４８，５０…多点焦点位置検出系（モニタ装置）、５２…表示装置、６３…駆動機構（ピストン装置）、６７…引っ張りバネ（付勢装置）、７３…錘部材、７４…アーム（可動部材）、７５…クリーニングヘッド（清掃部材）、１００…露光装置（パターン形成装置）、１３０…液浸装置、ＩＯＰ…照明系（光学系）、ＷＨ…ウエハホルダ（物体保持部材）。
【図１】
2008166616.tif 000003
【図２】
2008166616.tif 000004
【図３】
2008166616.tif 000005
【図４】
2008166616.tif 000006
【図５】
2008166616.tif 000007
【図６】
2008166616.tif 000008
【図７】
2008166616.tif 000009
【図８】
2008166616.tif 000010
【図９】
2008166616.tif 000011
【図１０】
2008166616.tif 000012