(57)【要約】【課題】独立して支持された２つの構造間を連結しかつ密閉空間を構成するための連結部材により該２つの構造間で振動が伝達されることを低減する。【解決手段】連結部材３７は、露光光の光路を取り囲んで周囲から遮断するパージチャンバと、他の構造体とを連結しかつパージチャンバ内の気密性を保持する。連結部材３７は、その軸に直交する断面において、凹凸がある管形状を有する。【選択図】図１
2004111654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光光で基板にパターンを転写する露光装置であって、
露光光の経路を取り囲んで周囲から遮断する隔壁と、
前記隔壁とは独立して支持された構造体と前記隔壁とを連結しかつ前記隔壁で取り囲まれた空間の気密性を保持する管形状を有する連結部材と、
を備え、前記連結部材は、その軸に直交する断面の形状が凹凸を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記連結部材は、前記断面の形状が複数の凹凸を有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】
前記連結部材は、その軸の方向に圧縮された状態で前記構造体と前記隔壁とを連結し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】
前記連結部材は、樹脂又はゴムにより構成されてい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】
前記連結部材は、フッ素ゴムにより構成されてい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６】
前記連結部材は、厚さが２ｍｍ以下の材料で構成されてい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】
前記連結部材は、ゲージ圧１Ｍｐａ以下の耐圧を有するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項８】
前記管形状には、前記断面において凹凸がある多角形形状を有する構造が含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項９】
前記管形状には、前記断面において凹凸がある円形状を有する構造が含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記構造体は、除振機構を介して支持されており、前記隔壁は、前記隔壁に振動が伝達されうる構造によって支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記隔壁は、床からの振動を受ける支持部材によって支持されていることを特徴とする請求項１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記隔壁は、前記構造体と異なる第２構造体に対して第２連結部材を介して連結されており、前記第２連結部材は、前記連結部材と同様の構造を有することを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の露光装置。
【請求項１３】
前記構造体は、前記構造体に振動が伝達されうる構造によって支持されており、前記隔壁は、除振機構を介して支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１４】
前記隔壁で取り囲まれた空間内にステージが配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１５】
デバイス製造方法であって、
請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の露光装置を使用して基板にパターンを転写する工程と、
該基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光ビームで基板にパターンを転写する露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩあるいは超ＬＳＩなどの極微細パターンで形成される半導体素子の製造工程において、マスクに描かれた回路パターンを感光剤が塗布された基板上に縮小投影して焼き付け縮小型投影露光装置が使用されている。半導体素子の実装密度の向上に伴いパターンのより一層の微細化が要求され、レジストプロセスの発展と同時に露光装置の微細化への対応がなされてきた。
【０００３】
露光装置の解像力を向上させる方法としては、露光波長をより短波長に変えていく方法と、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくしていく方法とがある。
【０００４】
露光波長については、３６５ｎｍのｉ線から２４８ｎｍ付近の発振波長を有するＫｒＦエキシマレーザに移行し、更に１９３ｎｍ付近の発振波長を有するＡｒＦエキシマレーザや、１５７ｎｍ付近の発振波長を有するフッ素（Ｆ２）エキシマレーザの開発が行なわれている。
【０００５】
遠紫外線、特に１９３ｎｍ付近の波長を有するＡｒＦエキシマレーザや１５７ｎｍ付近の発振波長を有するフッ素（Ｆ２）エキシマレーザにおいては、これらの波長付近の帯域には酸素（Ｏ２）の吸収帯が複数存在することが知られている。
【０００６】
例えば、フッ素エキシマレーザーは波長が１５７ｎｍと短いため、露光装置への応用が進められているが、１５７ｎｍという波長は一般に真空紫外と呼ばれる波長領域にある。この波長領域では酸素分子による光の吸収が大きいため、大気はほとんど光を透過させず、真空に近い圧力まで気圧を下げ、酸素濃度を充分に下げた環境でしか応用ができない。
【０００７】
文献「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｓｍａｌｌ　Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ」　（Ｈｉｄｅｏ　Ｏｋａｂｅ著、Ａ　Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ、１９７８年、１７８頁）によると、波長１５７ｎｍの光に対する酸素の吸収係数は約１９０ａｔｍ−１ｃｍ−１である。これは、１気圧中で１％の酸素濃度の気体中を波長１５７ｎｍの光が通過する場合において、ｌｃｍあたりの透過率が、
Ｔ＝ｅｘｐ（−１９０×１ｃｍ×０．０１ａｔｍ）＝０．１５０
しかないことを示す。
【０００８】
また、酸素が光を吸収することによりオゾン（Ｏ３）が生成され、このオゾンが光の吸収をより増加させ、透過率を著しく低下させることに加え、オゾンに起因する各種生成物が光学素子表面に付着し、光学系の効率を低下させる。
【０００９】
したがって、ＡｒＦエキシマレーザ、フッ素（Ｆ２）エキシマレーザ等の遠紫外線を光源とする投影露光装置の露光光学系の光路においては、窒素等の不活性ガスによるパージ機構によって、光路中に存在する酸素濃度を数ｐｐｍオーダー以下の低レベルに抑える方法がとられている。
【００１０】
このように、遠紫外線、特に１９３ｎｍ付近の波長を有するＡｒＦエキシマレーザや１５７ｎｍ付近の波長を有するフッ素（Ｆ２）エキシマレーザ光を利用した露光装置においては、ＡｒＦエキシマレーザ光やフッ素（Ｆ２）エキシマレーザ光が非常に物質に吸収されやすいため、光路を数ｐｐｍオーダー以下でパージする必要がある。また、水分に対しても同様のことが言え、やはり、ｐｐｍオーダー以下での除去が必要である。
【００１１】
このため、紫外光の透過率あるいはその安定性を確保するために、不活性ガスで露光装置のレチクルステージ等の紫外光路をパージしていた。例えば、特開平６−２６０３８５号公報では、感光基板に向かって不活性ガスを吹きつけることが開示されているが、酸素や水分をパージするには不十分であった。また、特開平８−２７９４５８号公報では、投影光学系の下端部から感光基板近傍の空間の全体を密閉部材で覆うことが開示されているが、ステージの移動が困難となって実用的とは言えなかった。
【００１２】
【特許文献１】
特開平６−２６０３８５号公報
【特許文献２】
特開平８−２７９４５８号公報
【発明が解決しようとする課題】
上記の通り、紫外線、特にＡｒＦエキシマレーザ光やフッ素（Ｆ２）エキシマレーザ光を利用した露光装置においては、ＡｒＦエキシマレーザ光やフッ素（Ｆ２）エキシマレーザ光の波長における酸素及び水による吸収が大きいため、充分な透過率及び紫外光の安定性を得るためには酸素及び水濃度を低減する必要がある。
【００１３】
そこで、露光装置内の紫外光路、特にウエハ及びレチクル近傍を不活性ガスでパージする有効な手段の開発が望まれている。
【００１４】
しかしながら、露光装置には、床上に置かれた各種ユニットのモータや空圧機器等の振動源と、防振機構によって支持された投影光学系、アライメント系、レーザ干渉計、ステージ等の振動を絶縁すべきユニットとが共存する。したがって、それらの間の空間を不活性ガスでパージしようとすると、それらの間を連結する気密を保持するための連結部材を通して振動が伝達する。その結果、防振機構によって支持された各種ユニットが振動し、これが露光精度等の劣化を引き起こす。
【００１５】
気密を保持するための連結部材として蛇腹構造部材を使用した場合、蛇腹構造部材は圧縮方向には柔軟性を有するが、せん断方向及びねじり方向には高い剛性を有し、振動を絶縁するには不十分であった。
【００１６】
本発明は、上記の背景に鑑みてなされたものであり、例えば、独立して支持された２つの構造間を連結しかつ密閉空間を構成するための部材により該２つの構造間で振動が伝達されることを低減することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の露光装置は、露光光で基板にパターンを転写する露光装置に係り、露光光の経路を取り囲んで周囲から遮断する隔壁と、前記隔壁とは独立して支持された構造体と前記隔壁とを連結しかつ前記隔壁で取り囲まれた空間の気密性を保持する管形状を有する連結部材とを備え、前記連結部材は、その軸に直交する断面の形状が凹凸を有することを特徴とする。このような構造の連結部材を使用することにより、隔壁で構成される部屋（閉空間）と、該隔壁とは独立して支持された構造体との間の振動伝達が低減され、振動伝達による不利益、例えば露光精度の低下を防止される。
【００１８】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記連結部材は、前記断面の形状が複数の凹凸を有することが好ましい。
【００１９】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記連結部材は、その軸の方向に圧縮された状態で前記構造体と前記隔壁とを連結していることが好ましい。
【００２０】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記連結部材は、樹脂又はゴム（例えば、フッ素ゴム）等により構成されていることが好ましい。
【００２１】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記連結部材は、厚さが２ｍｍ以下の材料で構成されていることが好ましい。或いは、前記連結部材は、ゲージ圧１Ｍｐａ以下の耐圧を有するように構成されていることが好ましい。
【００２２】
本発明において、前記管形状という表現には、前記断面において凹凸がある多角形形状（例えば、四角形）を有する構造や、前記断面において凹凸がある円形状を有する構造が含まれる。
【００２３】
本発明の好適な実施の形態において、前記構造体は、除振機構を介して支持されており、前記隔壁は、前記隔壁に振動が伝達されうる構造によって支持されていることが好ましい。ここで、前記隔壁は、床からの振動を受ける支持部材によって支持されうる。また、前記隔壁は、前記構造体と異なる第２構造体に対して第２連結部材を介して連結されてもよく、この場合、前記第２連結部材は、前記連結部材と同様の構造を有することが好ましい。
【００２４】
或いは、前記構造体は、前記構造体に振動が伝達されうる構造によって支持されており、前記隔壁は、除振機構を介して支持されていてもよい。
【００２５】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記隔壁で取り囲まれた空間内には、基板ステージ又はレチクルステージが配置されうる。
【００２６】
本発明のデバイス製造方法は、上記の露光装置を使用して基板にパターンを転写する工程と、該基板を現像する工程とを含むことを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の原理を説明する。
【００２８】
図１０は、従来から使用されている蛇腹構造の気密保持機構をモデル化して示した図である。このモデル化された構造体は、第１部分（フランジ）１１０と第２部分（フランジ）１２０との間に中空の連結部材１３０を有する。非圧縮の状態で第１部分１１０と第２部分１２０との間隔はＴ１である。間隔がＴ１からＴ２になるように、この構造体を上下方向に圧縮すると、連結部材１３０が蛇腹構造部１３０’になる。
【００２９】
図１１は、本発明の気密保持機構をモデル化して示した図である。このモデル化された構造体は、第１部分（フランジ）２１０と第２部分（フランジ）２２０との間に管形状或いは中空の連結部材２３０を有する。この構造体では、連結部材２３０が、軸方向（図１１では、ｚ方向）にそれぞれ延びた凸部及び凹部からなる凹凸部２３１を有する。このような構造体において、連結部材の厚さＴ１を縮めるように該構造体を圧縮した状態で該構造体を使用することにより、せん断方向（図１１ではｘ方向）、において高い柔軟性を有する気密保持部材を得ることができる。
【００３０】
図１２及び図１３を参照しながら、本発明の気密保持機構が従来の気密保持機構よりもせん断方向の柔軟性に優れていることを説明する。
【００３１】
図１２は、従来から使用されている蛇腹構造の気密保持機構における第１部分（フランジ）１１０と第２部分（フランジ）１２０を示している。第１部分１１０と第２部分１２０との間に配置された連結部材（不図示）の１つの面１３１の対角方向の寸法Ｌ２が変化しないと仮定すると、第１部分１１０と第２部分１２０との間隔をＴ１からＴ２に縮めた場合、第１部分１１０と第２部分１２０とのせん断方向（図１２では、ｘ方向）の相対的なずれはＳ２となる。
【００３２】
一方、図１３は、本発明の気密保持機構における第１部分（フランジ）２１０と第２部分（フランジ）２２０を示している。第１部分２１０と第２部分２２０との間に配置された連結部材（不図示）の１つの面２３１の対角方向の寸法Ｌ１が変化しないと仮定すると、第１部分２１０と第２部分２２０との間隔をＴ１からＴ２に縮めた場合、第１部分２１０と第２部分２２０とのせん断方向（図１３では、ｘ方向）の相対的なずれはＳ１となる。
【００３３】
図１２及び図１３から明らかなように、従来の機密保持部材におけるせん断方向のずれ量Ｓ２によりも本発明の気密保持機構におけるせん断方向のずれ量Ｓ１の方が大きい。すなわち、本発明の気密保持機構の方が従来のそれよりも柔軟であり第１部材と第２部材とのずれ量を大きくすることができる。
【００３４】
本発明の機密保持機構は、露光装置を含む種々の装置に適用可能であるが、特に１９３ｎｍ付近の波長を有するＡｒＦエキシマレーザ光や１５７ｎｍ付近の波長を有するフッ素（Ｆ２）エキシマレーザ光等の遠紫外線を使用する露光装置に好適である。
【００３５】
次に、本発明の好適な実施の形態に係る気密保持機構を説明する。図１は、本発明の好適な実施の形態に係る気密保持機構の構造を示す斜視図である。この気密保持機構は、半導体デバイス等のデバイスの製造用の露光装置における使用に好適である。
【００３６】
本発明の好適な実施の形態の気密保持機構５０は、第１構造体と第２構造体とを連通させかつ外部空間から遮断（すなわち、気密を保持）して密閉空間を構成する。ここで、第１構造体及び第２構造体の少なくとも一方は、空間を構成する構造体である。
【００３７】
気密保持機構５０は、第１構造体に結合される第１フランジ３８ａと、第２構造体に結合される第２フランジ３８ｂと、第１フランジ３８ａと第２フランジ３８ｂとを連結する管形状或いは中空の連結部材３７とを有する。ここで、管形状との表現には、円形の断面を有する構造の他、多角形等の閉じた図形の断面を有するあらゆる構造が含まれるものとする。
【００３８】
気密保持機構５０は、典型的には、軸方向に圧縮した状態で第１構造体と第２構造体との間に取り付けられる。
【００３９】
連結部材３７は、軸方向（図１では、ｚ方向）すなわち第１フランジ３８ａと第２フランジ３８ｂとが対向する方向、に直交する方向（図１では、ｘｙ平面に平行な面）に切断した断面において、図６に示すように、１以上の凹凸部３７ａを有する。凹凸部３７ａは、凹部及び凸部からなり、凹部及び凸部がそれぞれ軸方向に延びている。凹凸部３７ａは、連結部材３７の全ての側面に設けられることが好ましく、連結部材３７の全ての側面に複数個ずつ設けられることがより好ましい。
【００４０】
連結部材３７に１以上の凹凸部３７ａを設けることにより、気密保持機構５０は、せん断方向（図１では、ｘ方向、ｙ方向）、更には圧縮方向（図１では、ｚ方向）、回転方向（図１では、ｘ、ｙ、ｚ軸周り、特にｚ軸周り）の柔軟性を高めることができる。このような構造によれば、伸縮性の小さい材料、例えば、布入りゴムシートのような材料で連結部材３７を構成した場合においても、圧縮方向、せん断方向、回転方向の全てに関して、柔軟性の高い気密保持機構５０を得ることができる。
【００４１】
連結部材３７は、樹脂又はゴム（例えば、フッ素ゴム）等により構成されることが好ましい。また、連結部材３７を構成する壁部材の厚さは、２ｍｍ以下であることが好ましい。また、連結部材３７は、ゲージ圧１ＭＰａ以下の耐圧を有するように構成されることが好ましい。以上の構成は、連結部材３７の柔軟性の向上に寄与する。
【００４２】
以下では、一例として、せん断方向の柔軟性に関して説明する。ここでは、説明の簡単化のため、図１に示す気密保持機構を図２に示すようにモデル化する。図２の第１部材（フランジ）４１、第２部材（フランジ）４２、連結部材４３は、それぞれ図１の第１フランジ３８ａ、第２フランジ３８ｂ、連結部材３７に対応する。また、図２では、連結部材３７の側面に凸部４３ａを含む凹凸部を有する。なお、図２には、凸部４３ａが１つのみ示されているが、凸部４３ａは、間隔Ａで複数設けられ得る。
【００４３】
図２に示す気密保持機構のせん断方向の柔軟性を表す最大シフト量ｄＡは、（１）式で表すことができる。
【００４４】
ｄＡ＝（Ａ２＋２ｄＨ・Ｈ−ｄＨ２）１／２−Ａ　・・・（１）
ここで、Ａは、連結部材４３の凸部４３ａの間隔（段差の間隔）、Ｈは、連結部材４３の軸方向（ｚ方向）の長さ、ｄＨは、軸方向への圧縮量である。
【００４５】
（１）式において、長さＨ＝６０ｍｍ、圧縮量ｄＨ＝５０ｍｍとした時の間隔Ａに依存する最大シフト量ｄＡを図３に示す。
【００４６】
図３に示すように、凹凸を多く設けて凸部４３ａの間隔Ａを小さくすることにより、最大シフト量を大きくすることができ、柔軟性の高い構造を得ることができる。
【００４７】
図４は、図１に示す気密保持機構を備えた露光装置の一例を示す概略図である。露光装置本体は、チャンバ１に収納されている。露光装置本体は、その周囲温度が例えば±０．０３℃程度の精度で温調される。
【００４８】
図４に示す露光装置は、露光装置本体の基礎となるベースフレーム２、レチクル（原版）を搭載して移動可能なレチクルステージ３、ウエハ（基板）を搭載して移動可能なウエハステージ４、レチクルを照明光で照明する照明光学系５、レチクルのパターンをウエハに所定の倍率（例えば４：１）で縮小投影する投影光学系６、投影光学系６を保持する鏡筒定盤７、温度調整されたクリーンな空気を供給する空調機械室８を備えている。
【００４９】
投影光学系６は、特開２００１−２７７２７号公報に開示されている投影光学系と同様に、シングルバレル方式の反射屈折型光学系である。投影光学系６は、密閉構造であり、内部は温度及び湿度が調整された窒素又はヘリウム等の不活性ガスで置換されている。
【００５０】
照明光学系５は、露光装置とは別に床に置かれた光源装置３６又は内蔵の光源装置からビームラインを経て照明光を導入する。導入された照明光から各種のレンズや絞りによってスリット光が生成され、レチクルステージ３に保持されたレチクルが上方からスリット照明される。照明光としては、ＫｒＦ，ＡｒＦ，Ｆ２等のエキシマレーザ光、ＹＡＧレーザ、金属蒸気レーザ等の高調波光、又は、ｉ線等の紫外光が挙げられる。照明光学系５は、密閉あるいは略密閉構造であり、内部は、温度及び湿度が調整された窒素又はヘリウム等の不活性ガスで置換されている。
【００５１】
ベースフレーム２は、半導体製造工場のクリーンルームの設置床の上に設置されている。ベースフレーム２は、床に対して高い剛性で固定されており、実質的に床と一体もしくは床の延長とみなすことができる。ベースフレーム２は、３本又は４本の高剛性の支柱を含み、各々の支柱の上部でアクティブダンパ（除振機構）９を介して鏡筒定盤７を鉛直方向に支えている。アクティブダンパ９は、空気ばねとダンパとアクチュエータを内蔵し、床からの高周波振動が鏡筒定盤７に伝わらないようにすると共に、鏡筒定盤７の傾きや揺れをアクティブ補償するものである。
【００５２】
投影光学系６を保持する鏡筒定盤７は、さらにレチクル保持フレーム３４を介してレチクルステージ定盤１０も支持している。また、鏡筒定盤７には、レチクルとウエハのアライメント状態を検出するためのアライメント検出器が取り付けられており、鏡筒定盤７を基準にしてアライメントが行われる。
【００５３】
ウエハステージ４は、その上にウエハを搭載し、不図示の干渉計により位置が計測され、投影光学系６の光軸方向（Ｚ方向）及び光軸方向に垂直なＸＹ方向並びに各軸周りであるωｘ，ωｙ，ωｚ方向に駆動可能となっている。
【００５４】
位置決めのための駆動源としてはリニアモータが採用されている。基本的には、Ｘ方向に直進運動するＸステージとＸリニアモータ、Ｘ方向と直交するＹ方向に直進運動するＹステージとＹリニアモータによる二次元ステージが構成され、この上にＺ方向、チルト（ωｘ、ωｙ）方向、回転（ωｚ）方向に移動可能なステージが搭載された構造となっている。
【００５５】
ウエハステージ４は、ウエハステージ定盤１１によって支持され、ウエハステージ定盤１１が有するＸＹ水平案内面（ガイド面）上を移動する。ウエハステージ定盤１１は、３本（又は４本）の支持足によってステージベース部材１２上に支持されている。
【００５６】
ステージベース部材１２は、３つのアクティブダンパ（除振機構）１３を介して３箇所でベースフレーム２によって鉛直方向に支持されている。ステージベース部材１２及びそれに搭載された部材の荷重は、基本的には３つのアクティブダンパ１３で大半が支えられており、アクティブダンパ１３で受けた荷重は、床と実質一体のベースフレーム２で受けられているため、実質的にはウエハステージ４の基本的な荷重は床で支えているのに等しい。アクティブダンパ１３には大きな荷重を支えることができる空気ばねを用いている。
【００５７】
レチクルステージ３も不図示の干渉計により位置を計測され、投影光学系６の光軸方向（Ｚ方向）に垂直なＸＹ方向に駆動可能となっている。
【００５８】
照明系５の照明により、レチクルのパターンは投影光学系６を介してウエハステージ４に保持されたウエハ上に投影される。ウエハステージ４とレチクルステージ３は、投影光学系６の光軸方向（Ｚ方向）に垂直な方向に相対移動される。これによりウエハ上の所定領域にレチクルのパターンが転写される。そして、ウエハ上の複数の露光領域に対してステップ・アンド・スキャン方式で同様の転写動作が繰り返しなされ、ウエハ全面にパターンの転写が行われる。
【００５９】
レチクルは、レチクル収納部１５に収納されていて、レチクル搬送系１６により搬送される。レチクル収納部１５及びレチクル搬送系１６は、チャンバ内の空間１７に配置されている。レチクルは、レチクル搬送系１６によりレチクルアライメント部３５に搬送される。レチクルアライメント部３５は、レチクル保持フレーム３４の上面に固定されていて、レチクルをレチクルステージ３に載せたり、そこから回収したりするとともに、レチクルをアライメントする。
【００６０】
ウエハは、ウエハ収納部２０に収納されていて、ウエハ搬送系２１により搬送される。ウエハ収納部２０及びウエハ搬送系２１は、チャンバ１内の空間１８に配置されている。ウエハは、ウエハ搬送系２１によりウエハステージ４に置かれたり、そこから回収されたりする。
【００６１】
次に、この露光装置のウエハステージ４の近傍に搭載された気密保持機構について説明する。図４に示すように、鏡筒定盤７とウエハステージ４との間に箱状の隔壁（パージチャンバ）２３が設けられている。図５は、図４における隔壁２３の周辺の斜視図である。隔壁２３は、ベースフレーム２によって支持部材２４を介して支持されている。隔壁２３には、その上下面に開口があり、上側の開口とそれに対面する鏡筒定盤（構造体の一例）７の下面との間が気密保持機構２５によって気密性を保持するように連結されている。
【００６２】
また、隔壁２３の下側の開口部とそれに対面するウエハステージ４を支持するステージベース部材（構造体の一例）１２の上面との間も気密保持機構２６によって気密性を保持するように連結されている。
【００６３】
気密保持機構２５及び２６は、図１に示す構造を有し、非常に柔軟である。したがって、露光装置の設置床の振動により揺らされている箱状の隔壁２３の振動をアクティブダンパ９及びアクティブダンパ１３によって支持された鏡筒定盤７及びウエハステージ４に伝達することなく、隔壁２３内の気密性を保持することができる。
【００６４】
箱状の隔壁２３には、ウエハ搬送系２１が配置されている側にも開口があり、この開口とウエハ搬送系２１を覆っているチャンバ（第２構造体の一例）２２に設けられた開口との間も、図１に示す構造を有する気密保持機構２７ａによって気密性を保持するように連結されている。
【００６５】
箱状の隔壁２３には、空調機械室８に送風管を介して連結されたフィルタ２９の側にも開口があり、この開口とフィルタ（第２構造体の一例）２９との間も、図１に示す構造を有する気密保持機構２７ｂによって気密性を保持するように連結されている。
【００６６】
ウエハステージ４近傍の隔壁２３で囲まれた空間（パージ空間）には、温調された窒素等の不活性ガスがフィルタ２９を介して送風されている。パージ空間に送風されたガスは、空間１８内を通過して、リターン部３０より再び空調機械室８に戻る。すなわち、フィルタ２９、パージ空間、空間１８、リターン部３０を通る不活性ガスの循環系が構成されている。
【００６７】
次に、レチクルステージ３近傍に搭載された気密保持機構について説明する。図４に示すように、レチクルステージ３を覆うように箱状の隔壁（パージチャンバ）３２が設けられている。隔壁３２は、レチクル保持フレーム３４によって支持されている。
【００６８】
箱状の隔壁３２には、光路の他、レチクル搬送系１６が配置されている側にも開口があり、この開口とレチクル搬送系１６を気密的に覆っているチャンバ３６に設けられた開口との間が、図１に示す構造を有する気密保持機構２８ａによって気密性を保持するように連結されている。
【００６９】
箱状の隔壁３２には、空調機械室８に送風管を介して連結されたフィルタ３３の側にも開口があり、この開口とフィルタ３３との間も、図１に示す構造を有する気密保持機構２８ｂによって気密性を保持するように連結されている。
【００７０】
気密保持機構２８ａ、２８ｂは、図１に示す構造を有するので非常に柔軟である。したがって、露光装置の設置床の振動により揺らされているレチクル搬送系１６が設置されたチャンバ３６の振動及び空調機械室８の振動をアクティブダンパ９に支持された鏡筒定盤７及びレチクルステージ３に伝達することなく、隔壁内３２内の気密性を保持することができる。
【００７１】
レチクルステージ３近傍の隔壁３２で囲まれた空間（パージ空間）には、温調された窒素等の不活性ガスがフィルタ３３を介して送風されている。
【００７２】
以上の構成により、照明光学系５からレチクルを通して投影光学系６に至る光路及び投影光学系６からウエハまでの光路が、ＡｒＦエキシマレーザ、フッ素（Ｆ２）エキシマレーザ等の遠紫外光に対しても高い透過率をもつ窒素等の不活性ガスにより置換される。したがって、照明光が高い透過率でウエハ表面に到達するので、露光時間を短縮でき、露光工程のスループットが向上する。
【００７３】
そして、アクティブダンパ９、アクティブダンパ１３によってそれぞれ支持された鏡筒定盤７、ウエハステージ４は、隔壁２３で構成されたパージチャンバに対して、柔軟性の高い気密保持機構２５、２６を介して連結されているため、該パージチャンバからの振動の伝達が低減される。また、該パージチャンバは、ウエハ搬送系２１のチャンバ２２及び空調機械室８に対して、柔軟性の高い気密保持機構２７ａ、２７ｂを介して連結されているため、チャンバ２２及び空調機械室８から該パージチャンバへの振動の伝達も低減される。
【００７４】
また、アクティブダンパ９に支持された鏡筒定盤７及びレチクルステージ３は、レチクル搬送系１６のチャンバ３６、空調機械室８に対して、それぞれ柔軟性の高い気密保持機構２８ａ、２８ｂを介して連結されているため、チャンバ３６及び空調機械室８から該パージチャンバへの振動の伝達が低減される。
【００７５】
図１に示す連結部材３７ａの断面形状は、例えば、図７〜図９のいずれかに示すように変更することもできる。図７、図８及び既に説明した図６は、軸方向に直交する断面において凹凸がある多角形形状を有する例であり、図６〜図８は、凹凸の形状が異なる。図９は、軸方向に直交する断面において凹凸がある円形状を有する例である。
【００７６】
次に上記の露光装置を利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１４は、半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク作製）では設計した回路パターンに基づいてマスクを作製する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記のマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。
【００７７】
図１５は、上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す図である。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記の露光装置によって回路パターンをウエハに転写する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【００７８】
【発明の効果】
本発明によれば、例えば、独立して支持された２つの構造間を連結しかつ密閉空間を構成するための部材により該２つの構造間で振動が伝達されることを低減することができる。これにより、露光装置における露光精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る機密保持機構の構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示す気密保持機構をモデル化した図である。
【図３】図２に示すモデルにおける凹凸形状に依存する柔軟性を示す図である。
【図４】本発明の好適な実施の形態の露光装置の概略構成を示す図である。
【図５】図４の隔壁（パージチャンバ）の部分の斜視図である。
【図６】気密保持機構の連結部材を軸方向に直交する方向に切断した断面図である。
【図７】連結部材の他の構造を示す図である。
【図８】連結部材の他の構造を示す図である。
【図９】連結部材の他の構造を示す図である。
【図１０】蛇腹構造の気密保持機構をモデル化して示した図である。
【図１１】本発明の気密保持機構をモデル化して示した図である。
【図１２】蛇腹構造の気密保持機構における柔軟性を示す図である。
【図１３】本発明の気密保持機構における柔軟性を示す図である。
【図１４】半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。
【図１５】ウエハプロセスの詳細なフローを示す図である。
【符号の説明】
１：チャンバ、２：ベースフレーム、３：レチクルステージ、４：ウエハステージ、５：照明系、６：投影光学系、７：鏡筒定盤、８：空調機械室、９：アクティブダンパ、１０：レチクルステージ定盤、１１：ウエハステージ定盤、１２：ステージベース部材、１３：アクティブダンパＢ、１４：力アクチュエータ、１５：レチクル収納部、１６：レチクル搬送系、１７、１８：空間、２０：ウエハ収納部、２１：ウエハ搬送系、２２：チャンバ、２３：隔壁（パージチャンバ）、２４：支持部材、２５、２６、２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ：気密保持機構、２９：フィルタ、３０：リターン部、３２：隔壁（パージチャンバ）、３３：フィルタ、３４：レチクル保持フレーム、３５：レチクルアライメント部、３６：チャンバＢ、３７：連結部材、３７ａ：凹凸部、３８ａ、３８ｂ：フランジ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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