(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面に配置されるパターンを第２面へ投影露光する投影露光装置に用いられて、前記第１面に対して光源からの照明光を供給する照明光学装置において、
前記光源と前記第１面との間に配置され、前記光源と前記第１面との間に前記第１面と光学的に共役な第３面を形成するリレー光学系と；
前記光源と前記第１面との間の光路中に配置されて、前記光源からの第１の光束と前記第１の光束とは異なる第２の光束とを、前記第１面において近接して照射されるように合成する光路合成器と；
前記第１の光束の光路中に配置された第１の可動ブラインドと；
前記第２の光束の光路中に配置された第２の可動ブラインドと；
前記第１の可動ブラインドと前記第３面との間の光路中に配置されて、前記第１の可動ブラインドの像を前記第３面上に形成する第１の前段のリレー光学系と；
前記第２の可動ブラインドと前記第３面との間の光路中に配置されて、前記第２の可動ブランドの像を前記第３面上の前記第１の可動ブラインドの像に隣接して形成する第２の前段のリレー光学系と；
を備え、
前記光路合成器は、前記第１の光束に対応する第１領域と、前記第１領域とは分離し、前記第２の光束に対応する第２領域とを含むとともに、
前記第１領域と前記第２領域との境界は、前記第３面又は該第３面の近傍に配置されることを特徴とする照明光学装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の可動ブラインドにそれぞれ前記第１及び第２の光束を供給する第１及び第２照明ユニットをさらに備え、
前記第１照明ユニットと前記第１の前段のリレー光学系とは共軸に配置され、前記第２照明ユニットと前記第２の前段のリレー光学系とは共軸に配置されることを特徴とする請求項１に記載の照明光学装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の可動ブラインドにそれぞれ前記第１及び第２の光束を供給する第１及び第２照明ユニットをさらに備え、
前記第１照明ユニットと前記第１の前段のリレー光学系とは非共軸に配置され、前記第２照明ユニットと前記第２の前段のリレー光学系とは非共軸に配置されることを特徴とする請求項１に記載の照明光学装置。
【請求項４】
前記光源は一つであり、
前記光源からの照明光を前記第１及び第２の光束に分岐する複数光束生成器をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項５】
前記光源は、前記第１の光束を供給する第１光源と、前記第２の光束を供給する第２光源とを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項６】
前記光路合成器の前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方は反射面を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項７】
前記光路合成器の前記第１領域及び前記第２領域はともに反射面を含むことを特徴とする請求項６に記載の照明光学装置。
【請求項８】
前記光路合成器の前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方は屈折面を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項９】
前記第１の光束と前記第２の光束とは、前記第１面に入射する際の入射角度分布が互いに異なることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項１０】
前記第１の光束と前記第２の光束とは、前記第１面に入射する際の偏光状態が互いに異なることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項１１】
前記第１の光束と前記第２の光束とは、前記第１面における照度が互いに異なることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の照明光学装置。
【請求項１２】
照明光でパターンを照明し、前記パターン及び投影光学系を介して感光性の基板を露光する投影露光装置において、
前記パターンを照明するために、請求項１から１１のいずれか一項に記載の照明光学装置を備えたことを特徴とする投影露光装置。
【請求項１３】
前記投影光学系は、前記第１の光束によって形成される像と前記第２の光束によって形成される像との相対位置をシフトさせる像シフタを有することを特徴とする請求項１２に記載の投影露光装置。
【請求項１４】
前記投影露光装置は、前記第１面に配置されるパターンを所定の走査方向に移動するのに同期して、前記第２面に配置される感光性の基板を対応する方向に移動して露光を行う走査露光型であり、
前記第１面に配置されるパターンは、前記走査方向に沿って配置された複数のパターン領域を持つことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の投影露光装置。
【請求項１５】
請求項１２から１４のいずれか一項に記載の投影露光装置を用いることを特徴とするデバイス製造方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載の投影露光装置を用いるデバイス製造方法であって、
前記複数のパターン領域は１つのマスク上に形成されていることを特徴とするデバイス製造方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載の投影露光装置を用いるデバイス製造方法であって、
前記複数のパターン領域は複数のマスク上に形成されていることを特徴とするデバイス製造方法。
【請求項１８】
前記パターンは、前記走査方向に沿って配列された第１及び第２のパターン領域を持ち、
前記第１及び第２のパターン領域をそれぞれ前記第１及び第２の光束で照明しながら、前記第１及び第２のパターン領域のパターンを一回の走査露光でそれぞれ前記基板上の隣接する第１及び第２の区画領域に転写することを特徴とする請求項１６又は１７に記載のデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１面のパターンを第２面上に投影するために用いられる照明技術及び露光技術に関し、例えば半導体素子、液晶表示素子、又は薄膜磁気ヘッド等の各種デバイスを製造するためのリソグラフィ工程中でマスクパターンを感光性の基板上に転写するために使用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子等を製造する際に使用される、マスクとしてのレチクルのパターンをレジストが塗布されたウエハ（又はガラスプレート等）上に転写するための露光方法の一つに、二重露光法がある。これは、ウエハ上の同一レイヤに例えば周期的パターンと孤立的パターンとが混じったパターンを露光するような場合に、レチクルパターンを周期的パターンに対応する第１のパターンと、孤立的パターンに対応する第２のパターンとに分けて、これら２つのパターンを順次露光条件を最適化させて二重露光することにより、高い結像性能を得るものである。従来、このような二重露光法で露光を行う場合、その第１のパターンが１個又は複数個形成された第１のレチクルを用いて１回目の露光を行い、次にレチクルをその第２のパターンが１個又は複数個形成された第２のレチクルに交換して２回目の露光を行っていた。しかしながら、このようにレチクルを交換して露光を行うのでは高いスループットが得られない。
【０００３】
そこで、１枚のレチクルにその第１及び第２のパターンを形成しておき、走査露光方式でそのレチクルのパターンをウエハ上の隣接する第１及び第２のショット領域に転写した後、そのウエハを走査方向に１つのショット領域分だけステップ移動して、そのレチクルのパターンをウエハ上の第２及び第３のショット領域に転写することによって、その第２のショット領域にその第１及び第２のパターンを二重露光する露光方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この露光方法では、走査露光時に所定の照明領域でその第１及び第２のパターンを照明する際の照明条件を変えることで、その２つのパターンに対する照明条件を最適化することができる。
【特許文献１】特開平１１−１１１６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の如き従来の走査露光と組み合わせた二重露光法では、第１又は第２のパターンのみが投影光学系の視野内にあるときには、それぞれ照明条件（照明方式、偏光照明等）の最適化を行うことができる。しかしながら、その２つのパターンの少なくとも一部が同時にその視野内にある状態で、かつ所定の照明領域内にその２つのパターンの少なくとも一部が同時に入っている状態では、両方のパターンに照明条件を個別に設定するのは困難である。そのため、その第１及び第２のパターンの全面でそれぞれ照明条件を最適化することは困難であった。
【０００５】
また、２つのパターンの照明条件が大きく異なるような場合には、照明光学系で照明条件を切り替えるのに或る程度の時間が必要となるため、レチクルの走査速度を高めることが難しく、スループットをさらに高めるのが困難であるという問題もあった。
本発明はこのような事情に鑑み、近接して配置される２つのパターン、又は２つのパターン領域内のパターンを感光性の基板上に転写する場合に、各パターンの全面をそれぞれ最適な照明条件で照明できる照明技術及び露光技術を提供することを第１の目的とする。
【０００６】
さらに本発明は、高いスループットで二重露光を行うことが可能であるとともに、二重露光を行う各パターン、又は各パターン領域内のパターン毎にそれぞれ全面で最適な照明条件で露光を行うことができる光学技術、露光技術、及びデバイス製造技術を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による照明光学装置は、第１面に配置されるパターンを第２面へ投影露光する投影露光装置に用いられて、その第１面に対して光源（１０）からの照明光を供給する照明光学装置において、その光源とその第１面との間に配置され、その光源とその第１面との間にその第１面と光学的に共役な第３面（６２）を形成するリレー光学系（２２）と、その光源とその第１面との間の光路中に配置されて、その光源からの第１の光束（ＩＬ１）とその第１の光束とは異なる第２の光束（ＩＬ２）とを、その第１面において近接して照射されるように合成する光路合成器（２１）と、その第１の光束の光路中に配置された第１の可動ブラインド（１８Ａ）と、その第２の光束の光路中に配置された第２の可動ブラインド（１８Ｂ）と、その第１の可動ブラインドとその第３面との間の光路中に配置されて、その第１の可動ブラインドの像をその第３面上に形成する第１の前段のリレー光学系（１９Ａ）と、その第２の可動ブラインドとその第３面との間の光路中に配置されて、その第２の可動ブランドの像をその第３面上の第１の可動ブラインドの像に隣接して形成する第２の前段のリレー光学系（１９Ｂ）と、を備え、その光路合成器は、その第１の光束に対応する第１領域（２１ａ）と、その第１領域とは分離し、その第２の光束に対応する第２領域（２１ｂ）とを含むとともに、その第１領域とその第２領域との境界（２１ｃ）は、その第３面又は該第３面の近傍に配置されるものである。
【０００８】
本発明によれば、その第１の光束及び第２の光束でそれぞれ２つのパターン、又は２つのパターン領域内のパターンを照明することで、各パターンの全面をそれぞれ最適な照明条件で照明できる。
また、本明細書の発明を実施するための最良の形態に記載されている別の照明光学装置は、第１面に配置されるパターンを第２面へ投影露光する投影露光装置に用いられて、その第１面に対して光源（１０）からの照明光を供給する照明光学装置において、その光源とその第１面との間の光路中に配置されて、その光源からの互いに異なる複数の光束（ＩＬ１，ＩＬ２）をその第１面において近接して照射されるように合成する光路合成器（２１）を備え、その光路合成器は、その第１面と光学的に共役な第３面（６２）又はこの第３面の近傍に位置決めされた不連続点（２１ｃ）を備え、その複数の光束は、その不連続点により区画される複数の領域（２１ａ，２１ｂ）のそれぞれを経由するものである。
【０００９】
本発明によれば、その複数の光束のうちの例えば第１の光束及び第２の光束でそれぞれ２つのパターン、又は２つのパターン領域内のパターンを照明することで、各パターンの全面をそれぞれ最適な照明条件で照明できる。
また、本発明による露光装置は、照明光でパターンを照明し、そのパターン及び投影光学系（ＰＬ）を介して感光性の基板（Ｗ）を露光する投影露光装置において、そのパターンを照明するために、本発明のいずれかの照明光学装置（ＩＵ）を備えたものである。
【００１０】
また、本発明によるデバイス製造方法は、本発明の投影露光装置を用いるものである。このデバイス製造方法においては、一例として、露光対象のパターンは、走査方向に沿って配列された第１及び第２のパターン領域（ＲＡ，ＲＢ）を持ち、その第１及び第２のパターン領域をそれぞれその第１及び第２の光束で照明しながら、その第１及び第２のパターン領域のパターンが一回の走査露光でそれぞれその基板上の隣接する第１及び第２の区画領域（４８Ａ，４８Ｆ）に転写される。
【００１１】
この場合、２つのパターン領域内のパターンを一回の走査露光で感光性の基板上の２つの区画領域に転写するため、次の露光では１つの区画領域分だけその基板をステップ移動させることによって、高いスループットで二重露光を行うことが可能である。
また、本明細書の発明を実施するための最良の形態に記載されている投影光学系は、所定の走査方向に沿って配列された第１及び第２のパターン領域（Ｒ１Ａ，Ｒ１Ｂ）をそれぞれ第１及び第２の光束で照明し、その第１及び第２のパターン領域を通過したその第１及び第２の光束でそれぞれ感光性の基板（Ｗ）を露光した状態で、その第１及び第２のパターン領域を持つパターンをその走査方向に移動するのに同期してその基板を対応する方向に移動して、その第１及び第２のパターン領域のパターンを一回の走査露光でそれぞれその基板上の隣接する第１及び第２の区画領域（４８Ａ，４８Ｆ）に転写する投影露光装置において、その第１及び第２のパターン領域を通過したその第１及び第２の光束でそれぞれその基板を露光するために用いられる投影光学系（ＰＬ１）であって、その第１の光束によって形成される像とその第２の光束によって形成される像との相対位置をシフトさせる像シフタ（Ｐ１，Ｐ２）を備えたものである。
【００１２】
本発明によれば、その投影露光装置においては、２つのパターン領域内のパターンを一回の走査露光で感光性の基板上の２つの区画領域に転写するため、次の露光では１つの区画領域分だけその基板をステップ移動させることによって、高いスループットで二重露光を行うことが可能である。この際に、像シフタがあるため、その２つのパターン領域を走査方向に離して配置することができ、それら２つのパターン領域の全面をそれぞれ容易に最適な照明条件で照明できる。
【００１３】
なお、以上の本発明の所定要素に付した括弧付き符号は、本発明の一実施形態を示す図面中の部材に対応しているが、各符号は本発明を分かり易くするために本発明の要素を例示したに過ぎず、本発明をその実施形態の構成に限定するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［第１の実施形態］
以下、本発明の好ましい第１の実施形態につき図１〜図１０を参照して説明する。本例は、走査露光方式であるスキャニングステッパー型の投影露光装置を用いて露光を行う場合に本発明を適用したものである。
図１は本例の投影露光装置を示し、この図１において、投影露光装置は、露光光源１０と、この露光光源１０からの露光光でマスクとしてのレチクルＲを照明する照明光学系ＩＵと、レチクルＲを保持して移動するレチクルステージＲＳＴと、レチクルＲの照明領域内のパターンの像を感光性の基板としてのレジスト（感光材料）が塗布されたウエハＷ上に投影する投影光学系ＰＬと、ウエハＷを保持して移動するウエハステージＷＳＴと、これらのステージ等の駆動機構と、これらの駆動機構等の動作を統括的に制御するコンピュータよりなる主制御系３６とを備えている。露光光源１０としては、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）が使用されているが、その他に、ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、Ｆ2 レーザ（波長１５７ｎｍ）、固体レーザ（ＹＡＧレーザ若しくは半導体レーザ等）の高調波発生装置、又は水銀ランプ等も露光光源として使用できる。
【００１５】
以下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ９に平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向（図１の紙面に平行な方向）に沿ってＹ軸を取り、その走査方向に垂直な非走査方向（図１の紙面に垂直な方向）に沿ってＸ軸を取って説明する。
露光光源１０から射出された直線偏光の紫外パルスレーザ光よりなる露光光（露光用の照明光）ＩＬは、光軸ＡＸ１に沿って不図示のビームマッチングユニット（ＢＭＵ）を介して光分割器１１に入射して第１露光光ＩＬ１及び第２露光光ＩＬ２に分割され、第１露光光ＩＬ１はミラー１２で反射されて光軸ＡＸ２を持つ第１照明ユニットＩＵＡに入射し、第２露光光ＩＬ２は光軸ＡＸ４を持つ第２照明ユニットＩＵＢに入射する。本例では、光分割器１１として偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）が使用され、光分割器１１に入射する露光光ＩＬの偏光方向は、光分割器１１を透過する第１露光光ＩＬ１（Ｐ偏光成分）の光量と、光分割器１１で反射される第２露光光ＩＬ２（Ｓ偏光成分）の光量とが等しくなるように設定されている。
【００１６】
なお、光分割器１１よりも露光光源１０側に、例えば不図示の１／２波長板を回転可能に設けることで、光分割器１１に入射する露光光ＩＬの偏光方向を可変とし、第１露光光ＩＬ１の光量と第２露光光ＩＬ２（Ｓ偏光成分）の光量との比率を可変とすることもできる。あるいは、光分割器１１として、ハーフミラーを使用することも可能である。この光分割器１１は、例えば光源からの光束を複数の光束に分岐する複数光束生成器とみなすこともできる。
【００１７】
第１照明ユニットＩＵＡに入射した第１露光光ＩＬ１は、光量（照度）を複数段階に亘って制御する減光ユニット（不図示）、露光光の偏光状態を制御する偏光制御部１３Ａ、照明光学系ＩＵの瞳面における露光光の光量分布を設定するための交換可能な回折光学素子（Diffractive Optical Element:ＤＯＥ）１４Ａ、及び露光光の断面形状を制御する成形光学系１５Ａを経てオプティカル・インテグレータ１６Ａに入射する。偏光制御部１３Ａは、例えば１／４波長板及び／又は１／２波長板等を含んで構成され、射出される露光光ＩＬ１の偏光状態を所定方向の直線偏光又は円偏光等に設定する。これによって所望の偏光照明の第１露光光ＩＬ１でレチクルＲのパターンを照明できる。その減光ユニット（不図示）によって制御される露光光の照度及び偏光制御部１３Ａによって設定される偏光照明は、それぞれ露光光の照明条件の一つである。
【００１８】
回折光学素子１４Ａは、一例として入射する第１露光光ＩＬ１によってファーフィールドに輪帯状に光量が分布するように回折光を発生し、これによって輪帯照明を行うことができる。この他に、通常照明、コヒーレンスファクタ（σ値）が小さい小σ照明、照明光学系ＩＵの瞳面上で光軸を挟むように配置された２箇所で光量が大きくなる２極照明や４箇所で光量が大きくなる４極照明などのいわゆる変形照明を行うための回折光学素子（不図示）も回折光学素子１４Ａと交換可能な状態で配置されている。主制御系３６が、それらの回折光学素子から選択された回折光学素子を第１露光光ＩＬ１の光路上に設置することで、対応する照明方式（輪帯照明、２極照明等）を設定できる。その照明方式である照明光学系ＩＵの瞳面における露光光の光量分布、ひいてはレチクルＲ上における露光光の入射角度分布も、照明条件の一つである。
【００１９】
成形光学系１５Ａは、アフォーカル系、このアフォーカル系内に配置されて少なくとも一方が可動の一対のプリズム（例えば円錐アキシコン系等）、そのアフォーカル系の後に配置されたズームレンズ系、及び露光光の断面における偏光状態の分布を所定分布（照明光学系の瞳面において、円周方向の直線偏光を主成分とする偏光特性分布等）に設定するための交換可能な偏光変換素子等から構成されている。なお、上記の偏光制御部１３Ａ、回折光学素子１４Ａ、及び成形光学系１５Ａの詳細な構成は、例えば国際公開第２００４／０５１７１７号パンフレット、国際公開第２００５／０７６０４５号パンフレット、国際公開第２００５／０５０７１８号パンフレット等に開示されている。また、オプティカル・インテグレータ１６Ａとして本例ではフライアイレンズ（又はマイクロフライアイレンズ）が使用されているが、その代わりに内面反射型インテグレータ（ロッドインテグレータ等）又は回折光学素子等を用いてもよい。
【００２０】
オプティカル・インテグレータ１６Ａを通過した第１露光光ＩＬ１の一部は不図示のビームスプリッタによって分岐されて、光電検出器よりなるインテグレータセンサ（不図示）に入射して、その光量が計測され、この計測結果からウエハＷ上の各点での積算露光量が間接的にモニタされる。また、そのビームスプリッタを透過した第１露光光ＩＬ１は、コンデンサー光学系１７Ａを経て順次固定ブラインド（固定視野（照野）絞り）３１Ａ及び可動ブラインド（可動視野（照野）絞り）１８Ａに至る。一例として、固定ブラインド３１ＡはレチクルＲのパターン面（以下、レチクル面という。）と光学的に共役な面から僅かにデフォーカスした面上に設置され、可動ブラインド１８Ａはレチクル面と光学的に共役な面上に設置されている。固定ブラインド３１Ａは、レチクルＲ上の非走査方向に細長いスリット状の照明領域の形状を規定する視野（照野）絞りであり、可動ラインド１８Ａは、走査露光時にレチクルＲ上の所望のパターン領域以外の領域に第１露光光ＩＬが照射されないように照明領域を閉じるために駆動機構３２Ａによって駆動される。駆動機構３２Ａの動作は、後述のステージ駆動系３５によって制御される。可動ブラインド１８Ａは、その照明領域の非走査方向の幅を制御するためにも使用される。
【００２１】
上記の偏光制御部１３Ａ、回折光学素子１４Ａ等、成形光学系１５Ａ、オプティカル・インテグレータ１６Ａ、及びコンデンサー光学系１７Ａから第１照明ユニットＩＵＡが構成され、第１照明ユニットＩＵＡを経由した第１露光光は固定ブラインド３１Ａ及び可動ブラインド１８Ａに到達する。
可動ブラインド１８Ａを通過した第１露光光ＩＬ１は、第１の１次リレー光学系１９Ａ、光路折り曲げ鏡２０Ａを経てほぼ直角に折り曲げられて光軸ＡＸ３に沿って進んだ後、光路合成鏡２１の反射面２１ａで反射されて光軸ＡＸ６に沿って２次リレー光学系２２に入射する。光路折り曲げ鏡２０Ａ及び光路合成鏡２１は、１次リレー光学系１９Ａと可動ブラインド１８Ａの開口部の像が形成される位置との間に配置されている。２次リレー光学系２２は、所定の面６２とレチクル面とを光学的に共役にする光学系である。なお、以下ではその面６２をレチクル共役面６２と呼ぶ。
【００２２】
光路合成鏡２１は、互いに直交する反射面２１ａ及び２１ｂを備えた直角プリズム型の反射部材であり、その反射面２１ａ，２１ｂがなす稜線（反射面が位置決めされる平面同士が交差することにより形成される直線）２１ｃは、概ねレチクル共役面６２上に位置決めされている。その稜線２１ｃのレチクル共役面６２からの位置ずれの許容値については後述する。
【００２３】
一方、第２照明ユニットＩＵＢは、第１照明ユニットＩＵＡ内の対応する光学部材とそれぞれ同一構成の偏光制御部１３Ｂ、回折光学素子１４Ｂ等、成形光学系１５Ｂ、オプティカル・インテグレータ１６Ｂ、及びコンデンサー光学系１７Ｂから構成されている。第２照明ユニットＩＵＢに入射した第２露光光ＩＬ２は、第１露光光ＩＬ１と同様に固定ブラインド３１Ｂ及び可動ブラインド１８Ｂ（ステージ駆動系３５によって制御される駆動機構３２Ｂで駆動される）に入射する。可動ブラインド１８Ｂを通過した第２露光光ＩＬ２は、第２の１次リレー光学系１９Ｂ、光路折り曲げ鏡２０Ｂを経て光軸ＡＸ５に沿って進んだ後、光路合成鏡２１の反射面２１ｂで反射されて２次リレー光学系２２に入射する。この場合も、第２の１次リレー光学系１９Ｂは、可動ブラインド１８Ｂの開口部の像をレチクル共役面６２上に形成する。なお、第２照明ユニットＩＵＢ中の偏光制御部１３Ｂ、回折光学素子１４Ｂ等は、第１照明ユニットＩＵＡ中の偏光制御部１３Ａ、回折光学素子１４Ａ等とは独立に制御されるため、第２露光光ＩＬ２の照度、照明条件、及び偏光状態は、第１露光光ＩＬ１とは独立に設定できる。
【００２４】
なお、光路合成鏡２１は、露光光源１０とレチクル面との間に、すなわち本例ではレチクル共役面６２又はレチクル共役面６２の近傍に配置されて、第１照明ユニットＩＵＡからの光束と第２照明ユニットＩＵＢからの光束とを合成する光路合成器とみなすことができる。そして、光路合成鏡２１の反射面２１ａは光路合成器の第１領域とみなすことができ、反射面２１ｂは光路合成器の第２領域とみなすことができる。また、レチクル共役面６２は、レチクルＲのパターン面が位置する第１面と光学的に共役な第３面とみなすことができる。
【００２５】
上記の構成により、複数の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂを空間的に分離して配置していても、これらの複数の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの像同士をレチクル共役面６２上で隣接して位置決めすることができる。
そして、光路合成鏡２１で合成された露光光ＩＬ１及びＩＬ２は、レンズ系２２ａ、光路折り曲げ鏡２２ｂ、レンズ系２２ｃ、レンズ系２２ｄ、光路折り曲げ鏡２２ｅ、及びレンズ系２２ｆを含む２次リレー光学系２２を介して、光軸ＡＸ６、ＡＸ７、及びＡＸ８に沿ってレチクルＲのパターン面（レチクル面）に設けられたパターンを照明する。レチクルＲ上の照明光学系ＩＵの光軸ＡＸ８は、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ９と合致している。上記の照明ユニットＩＵＡ及びＩＵＢ、固定ブラインド３１Ａ及び３１Ｂ、可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂ、１次リレー光学系１９Ａ及び１９Ｂ、光路折り曲げ鏡２０Ａ及び２０Ｂ、光路合成鏡２１、並びに２次リレー光学系２２を含んで照明光学系ＩＵが構成されている。
【００２６】
図２は、図１の照明光学系ＩＵを概略的に示した図であり、図１の照明光学系ＩＵ中の複数の光路折り曲げ鏡を図示省略した図２において、照明ユニットＩＵＡ，ＩＵＢのコンデンサー光学系１７Ａ，１７Ｂからの露光光が形成する照明領域２３Ａ及び２３Ｂ（可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部）は、後続の光学系である１次リレー光学系１９Ａ，１９Ｂに対して偏心した位置に形成されるが、光量損失がない状態で偏心した照明領域２３Ａ，２３Ｂを形成する技術については、特開２０００−２１７５６号公報に開示された技術を適用することができる。
【００２７】
これらの照明領域２３Ａ及び２３Ｂは、それぞれ１次リレー光学系１９Ａ，１９Ｂ、光路折り曲げ鏡２０Ａ，２０Ｂ、及び光路合成鏡２１の反射面２１ａ，２１ｂを介して、レチクル共役面６２上に互いに隣接した照明領域２４Ａ及び２４Ｂとして再結像される。そして、２次リレー光学系２２は、互いに隣接した照明領域２４Ａ及び２４ＢをレチクルＲ上の互いに隣接した第１照明領域２５Ａ及び第２照明領域２５Ｂとして再結像する。可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部のレチクルＲの走査方向（Ｙ方向）に対応する方向の幅はそれぞれ可動のブラインド１８Ａ１，１８Ａ２及びブラインド１８Ｂ１，１８Ｂ２によって規定されている。そして、可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部の走査方向に対応する方向の幅によってレチクルＲ上の照明領域２５Ａ及び１５Ｂの走査方向の幅が制御できる。
【００２８】
図３は、本例の投影光学系ＰＬの視野ＰＬＦと、第１及び第２の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂのそれぞれの全開時の開口部の像である第１の照野１８ＡＰ及び第２の照野１８ＢＰとの関係を示し、図３において、第１の照野１８ＡＰと第２の照野１８ＢＰとは互いに同じ大きさのＸ方向（非走査方向）に細長い矩形領域である。また、第１の照野１８ＡＰと第２の照野１８ＢＰとは２次リレー光学系２２の射出側の光軸ＡＸ８（投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ９）を通りＸ軸に平行な境界線１８Ｃを挟んで隣接しており、かつ２つの照野１８ＡＰ及び１８ＢＰが全体として投影光学系ＰＬの視野ＰＬＦの輪郭にほぼ内接している。また、その境界線１８Ｃは、図２の光路合成鏡２１の稜線２１ｃの２次リレー光学系２２による像でもある。また、照野１８ＡＰ及び１８ＢＰは、それぞれ照明領域２５Ａ及び２５Ｂが最大になったときの領域と等しく、本例では、後述のように走査露光中に可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂを走査方向に対応する方向に開閉することによって、レチクルＲの走査方向の位置に応じて、照明領域２５Ａ及び２５Ｂの走査方向の幅がそれぞれ照野１８ＡＰ及び１８ＢＰ内で制御される。
【００２９】
図１に戻り、露光光ＩＬ１，ＩＬ２のもとで、レチクルＲの照明領域内のパターンは、投影光学系ＰＬを介して所定の投影倍率β（βは１／４，１／５等）でレジストが塗布されたウエハＷ上の露光領域に投影される。すなわち、投影光学系ＰＬは、物体面であるレチクル面上のパターンを像面であるウエハＷの表面に投影（投影露光）する。ウエハＷは、例えば直径が２００ｍｍ又は３００ｍｍ等の円板状の基板である。投影光学系ＰＬとしては、屈折系の他に、例えば特開２００１−２４９２８６号公報に開示されているように、レチクルからウエハに向かう光軸を持つ光学系と、その光軸に対してほぼ直交する光軸を持つ反射屈折光学系とを有し、内部で中間像を２回形成する反射屈折投影光学系等も使用できる。
【００３０】
また、レチクルＲはレチクルステージＲＳＴ上に吸着保持され、レチクルステージＲＳＴはレチクルベース（不図示）上にリニアモータ等によってＹ方向に連続移動できるように載置されている。更に、レチクルステージＲＳＴには、レチクルＲをＸ方向、Ｙ方向、Ｚ軸の周りの回転方向に微動する機構も組み込まれている。レチクルステージＲＳＴ（レチクルＲ）の位置は、レチクルステージＲＳＴ上の移動鏡３３Ｒ及びこれに対向して配置されたレーザ干渉計３４Ｒによって高精度に計測され、この計測結果及び主制御系３６からの制御情報に基づいてステージ駆動系３５がレチクルステージＲＳＴの動作を制御する。また、ステージ駆動系３５は、レチクルステージＲＳＴ（ひいてはレチクルＲ）のＹ方向（走査方向）の位置情報に基づいて、駆動機構３２Ａ及び３２Ｂを介して可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開閉動作、即ち図２の照明領域２５Ａ及び２５ＢのそれぞれのＹ方向の幅を制御する。なお、可動ブラインド３２Ａ及び３２Ｂの開閉動作は、ステージ駆動系３５とは独立に設けた制御装置によって制御してもよい。
【００３１】
一方、ウエハＷはウエハホルダＷＨを介してウエハステージＷＳＴ上に吸着保持され、ウエハステージＷＳＴは、ウエハＷのフォーカス位置（Ｚ方向の位置）及び傾斜角を制御するＺチルトステージと、リニアモータ等によってウエハベース（不図示）上でＹ方向に連続移動すると共に、Ｘ方向及びＹ方向にステップ移動するＸＹステージとから構成されている。ウエハホルダＷＨ（ウエハＷ）の位置は、ウエハホルダＷＨ上の移動鏡３３Ｗ及びこれに対向して配置されたレーザ干渉計３４Ｗによって高精度に計測され、この計測結果及び主制御系３６からの制御情報に基づいてステージ駆動系３５がウエハステージＷＳＴの動作を制御する。なお、投影光学系ＰＬによって形成されるレチクルパターン像が形成される像面は第２面とみなすことができ、この第２面にウエハＷの表面が位置する。
【００３２】
本例の投影露光装置の走査露光時には、レチクルステージＲＳＴを介してレチクルＲを照明領域に対してＹ方向に速度ＶＲで移動するのと同期して、ウエハステージＷＳＴを介してウエハＷを露光領域に対してＹ方向に速度β・ＶＲ（βはレチクルＲからウエハＷへの投影倍率）で移動することによって、レチクルＲの一連の２つのパターン領域（詳細後述）内のパターン像がウエハＷ上の２つの走査方向に隣接したショット領域に逐次転写される。なお、本例の投影光学系ＰＬは倒立像を形成するが、レチクルＲ及びウエハＷの走査方向は逆方向であるが、投影光学系ＰＬが走査方向に正立像を投影する場合には、レチクルＲ及びウエハＷの走査方向は同一である。その後、ウエハステージＷＳＴをステップ移動させてウエハ上の次のショット領域を走査開始位置に移動して、走査露光を行うという動作がステップ・アンド・スキャン方式で繰り返されて、ウエハＷ上の走査方向に隣接する２つのショット領域毎に順次露光が行われる。
【００３３】
また、この露光が重ね合わせ露光である場合には、予めレチクルＲとウエハＷとのアライメントを行っておく必要がある。そこで、投影光学系ＰＬの側面にウエハＷ上の各ショット領域に付設されたアライメントマークの位置を検出するためのアライメントセンサ（不図示）が設置されている。また、レチクルステージＲＳＴの上方に、レチクルＲ上のアライメントマークの位置を計測するために、画像処理方式の１対のアライメント顕微鏡（不図示）が設置されている。
【００３４】
以下、本例の投影露光装置の露光動作の一例につき説明する。本例のレチクルＲのパターン面には、走査方向に沿って二重露光用の２個のパターン領域（転写用のパターン）が形成されているため、以下では二重露光を行うものとして説明する。
図４（ａ）は、本例で使用されるレチクルＲのパターン配置を示す平面図であり、この図４（ａ）において、レチクルＲの矩形の枠状の遮光帯５１に囲まれた領域が、境界の遮光帯５３によってＹ方向に２つの同一の大きさの第１及び第２のパターン領域ＲＡ，ＲＢに分割され、パターン領域ＲＡ及びＲＢ内にそれぞれ異なる転写用のパターン（以下、それぞれパターンＡ及びＢと呼ぶ）が描画されている。パターンＡ及びＢは、ウエハＷ上の各ショット領域の１つのレイヤに転写される回路パターンから生成されたパターンであり、パターンＡ及びＢの像を重ねて露光することによってその回路パターンに対応する投影像が各ショット領域に露光される。一例として、パターンＡは、Ｙ方向に解像限界程度のピッチで配列されたＹ方向のライン・アンド・スペースパターン（以下、Ｌ＆Ｓパターンという。）５５Ｙよりなり、パターンＢは、Ｘ方向に解像限界程度のピッチで配列されたＸ方向のＬ＆Ｓパターン５５Ｘよりなる。
【００３５】
本例では、図２の第１照明領域２５Ａ及び第２照明領域２５Ｂによってそれぞれ第２のパターン領域ＲＢのパターンＢ及び第１のパターン領域ＲＡ内のパターンＡを照明するため、解像力を高めるために、図１の第１の照明ユニットＩＵＡではＸ方向のＬ＆Ｓパターン５５Ｘ用のＸ軸の（Ｘ方向に対応する方向に離れた２つの２次光源を持つ）２極照明用の回折光学素子を選択し、第２の照明ユニットＩＵＢではＹ方向のＬ＆Ｓパターン５５Ｙ用のＹ軸の（Ｙ方向に対応する方向に離れた２つの２次光源を持つ）２極照明用の回折光学素子を選択する。この場合、照明領域２５Ａ及び２５Ｂは互いに直交する２極照明で照明される。なお、例えばパターンＢが周期的パターンよりなり、パターンＡが孤立的パターンよりなる場合には、一例として、第１照明領域２５Ａの照明方式を輪帯照明として、第２照明領域２５Ｂの照明方式を小σ照明等としてもよい。
【００３６】
また、図４（ａ）のレチクルＲのパターン領域ＲＡ及びＲＢの大きさは、それぞれウエハＷ上の一つのショット領域の大きさに対応しており、パターン領域ＲＡ及びＲＢの境界の遮光帯５３は、ウエハＷ上の隣接するショット領域間のストリートラインの幅に対応する幅を持っている。即ち、２つのパターン領域ＲＡ及びＲＢを投影光学系ＰＬの投影倍率で縮小した像が、ウエハＷ上の走査方向に隣接する２つのショット領域の大きさに対応する。
ここでストリートラインとはウエハ上に形成される複数の半導体デバイスの各境界部に配置される線状の非デバイス領域をいい、現在では、その幅は１００μｍ程度が主流である。ウエハＷ上のストリートラインの幅を１００μｍとして、投影光学系ＰＬの倍率を１／４とすると、遮光帯５３の幅は４００μｍとなる。従って、第１照明領域２５Ａ及び第２照明領域２５Ｂの境界部を、４００μｍ以内の位置精度で正確にパターン領域ＲＡ及びＲＢに一致させる必要がある。
【００３７】
このためには、図１の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂのエッジ部の位置決め誤差や、可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂとレチクルパターン面をリレーする１次リレー光学系１９Ａ，１９Ｂ及び２次リレー光学系２２のディストーションを低減するとともに、光路合成鏡２１の稜線２１ｃのレチクル共役面６２からのずれ量を所定の値以下に抑える必要がある。稜線２１ｃがレチクル共役面６２からずれれば、そのレチクルパターン面上での像がデフォーカスによりぼけ、ひいては、第１照明領域２５Ａ及び第２照明領域２５Ｂの境界がボケるためである。
【００３８】
よって、光路合成鏡２１の稜線２１ｃのレチクル共役面６２からのずれ量は、第１照明領域２５Ａ及び第２照明領域２５Ｂの境界のボケ幅が例えば上記４００μｍ以下となるようなずれ量以下であることが好ましい。
なお、上記の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの位置決め誤差や、リレー光学系のディストーションも考慮するなら、稜線２１ｃのレチクル共役面６２からのずれ量は、さらに小さいことが好ましい。
なお、このずれ量の許容値は、後述する他の実施形態や変形例においても同様である。
【００３９】
また、レチクルＲのパターン領域をＸ方向に挟むように１対のアライメントマーク５４Ａ及び５４Ｂが形成されており、これらのアライメントマーク５４Ａ及び５４Ｂの位置をアライメント顕微鏡（不図示）で計測することによって、レチクルＲのアライメントを行うことができる。
図８は、本例のウエハＷ上のショット配列を示し、この図８において、ウエハＷ上にＸ方向、Ｙ方向に所定ピッチで多数のショット領域（代表的にショット領域４８で表す。）が形成され、これらのショット領域４８は、隣接するショット領域との境界部のストリートラインの中央までの領域を含めて、Ｙ方向（走査方向）の幅ＦでＸ方向の幅Ｅの矩形領域である。これらのショット領域４８にそれぞれ図４（ａ）のレチクルＲの第１のパターン領域ＲＡのパターンＡの像と、第２のパターン領域ＲＢのパターンＢの像とが二重露光される。また、ショット領域４８には例えば２つのアライメントマーク４６Ａ，４６Ｂが付設され、ウエハＷ上から選択された所定個数のショット領域４８内のアライメントマーク４６Ａ，４６Ｂの座標をウエハ用のアライメントセンサ（不図示）で計測して統計処理を行うことで、例えばエンハンスト・グローバル・アライメント方式でウエハＷ上の各ショット領域のアライメントを行うことができる。
【００４０】
次に、図８に示すショット配列でウエハＷ上に図４（ａ）のレチクルＲの２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢのパターンＡ，Ｂの像を二重露光する場合の動作につき図４〜図７も参照して説明する。図４（ａ）〜（ｌ）は、それぞれ走査露光時におけるレチクルＲの複数のパターン領域ＲＡ，ＲＢと２つの照明領域２５Ａ，２５Ｂとの位置関係を示す図である。なお、実際には、照明領域２５Ａ，２５Ｂに対してレチクルＲが±Ｙ方向に走査されるが、説明の便宜上、図４（ａ）〜（ｌ）ではレチクルＲ上を相対的に照明領域２５Ａ，２５ＢがＹ方向に移動しているように表している。
【００４１】
図５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図４（ａ）〜（ｄ）の場合における可動ブラインド１８Ａの開口部（ブラインド１８Ａ１，１８Ａ２によって制御される）及び可動ブラインド１８Ｂの開口部（ブラインド１８Ｂ１，１８Ｂ２によって制御される）の状態を示し、図６（ｅ）〜（ｈ）は、それぞれ図４（ｅ）〜（ｈ）の場合における可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部の状態を示し、図７（ｉ）〜（ｌ）は、それぞれ図４（ｉ）〜（ｌ）の場合における可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部の状態を示している。
【００４２】
［第１工程］
先ず、図８のウエハＷ上のＹ方向に隣接する２つのショット領域４８Ａ及び４８Ｆに、１回の走査によってそれぞれ図４（ａ）のレチクルＲのパターン領域ＲＢのパターンＢの像Ｂ１及びパターン領域ＲＡのパターンＡの像Ａ１を露光する。このように図４（ａ）のレチクルＲ上のパターンＡ及びＢと図８のウエハＷ上のパターンＡの像Ａ１及びパターンＢの像Ｂ１とがＹ方向に入れ替わっているのは、本例の投影光学系ＰＬが倒立像を形成するためである。また、図４（ａ）のように照明領域２５Ａ，２５Ｂがともに閉じている状態では、図５（ａ）に示すように可動ブラインド１８Ａ，１８Ｂはともに閉じている。
【００４３】
そして、図４（ａ）の状態から、図３の投影光学系ＰＬの視野内の照野１８ＡＰ，１８ＢＰに対するレチクルＲの＋Ｙ方向への走査が開始されるものとする。これに同期して、図８のウエハＷは投影光学系ＰＬの露光領域（照明領域２５Ａ，２５Ｂと光学的に共役な領域）に対して−Ｙ方向に走査される。図８ではレチクルＲに対するその露光領域の相対的な軌跡４７Ａが点線で表されている。この際に、レチクルＲ上のパターン領域ＲＡ及びＲＢの像に対してそれぞれウエハＷ上のショット領域４８Ｆ及び４８Ａが重なるように、ウエハＷが同期して駆動される。走査露光時には、図２において、レチクルＲのＹ方向の位置に応じて、照明領域２５Ａ及び２５Ｂがそれぞれ照野１８ＡＰ及び１８ＢＰ内で、かつそれぞれレチクルＲの遮光帯５１及び５３で囲まれたパターン領域ＲＢ及びＲＡ（図４（ａ）参照）内のパターンのみを照明するように、可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部の開閉制御が行われる。
【００４４】
そして、先ずレチクルＲのパターン領域ＲＡが図３の照野１８ＢＰに入った時点で、図４（ｂ）に示すように第２照明領域２５Ｂが開き始め（対応する図５（ｂ）で可動ブラインド１８Ｂが開き始めている）、図４（ｃ）で第２照明領域２５Ｂが全開となり（対応する図５（ｃ）で可動ブラインド１８Ｂが全開となる）、以下、パターン領域ＲＡのみが図３の照野１８ＢＰを通過している状態では、図４（ｄ）、図４（ｅ）のように第２照明領域２５Ｂに対してレチクルＲが走査される（対応する図５（ｄ）、図６（ｅ）では可動ブラインド１８Ｂのみが全開である）。これによって、レチクルＲの第１のパターン領域ＲＡのパターンの像Ａ１のみが、図８のウエハＷのショット領域４８Ｆに逐次露光される。
【００４５】
［第２工程］
次に、図４（ｆ）に示すように、レチクルＲのパターン領域ＲＡが第２照明領域２５Ｂで照明されている状態で、パターン領域ＲＢが図３の照野１８ＡＰに入った時点で、第１照明領域２５Ａが開き始め（対応する図６（ｆ）で可動ブラインド１８Ａが開き始めている）、図４（ｇ）で第１照明領域２５Ａが全開となる（対応する図６（ｇ）で可動ブラインド１８Ａが全開となる）。この状態では、照明領域２５Ａ及び２５Ｂがともに全開であり、その境界部に遮光帯５３があり、図８のウエハＷ上の隣接するショット領域４８Ｆ及び４８Ａに並行してそれぞれレチクルＲのパターン領域ＲＡ及びＲＢのパターンの像Ａ１及びＢ１の一部が露光される。その後、さらにレチクルＲが＋Ｙ方向に走査されると、図４（ｈ）に示すように第２照明領域２５Ｂが遮光帯５３に追従して次第に閉じてきて（対応する図６（ｈ）で可動ブラインド１８Ｂが次第に閉じてくる）、図４（ｉ）で第２照明領域２５Ｂが完全に閉じて、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのみが第１照明領域２５Ａで照明されるようになる（対応する図７（ｉ）では可動ブラインド１８Ｂが完全に閉じる）。この結果、図８のウエハＷ上のショット領域４８Ｆへの露光が終了し、隣接するショット領域４８Ａのみの露光が継続される。
【００４６】
［第３工程］
次に、この状態では、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢが図３の照野１８ＡＰ内にあり、第１のパターン領域ＲＡは照野１８ＢＰから外れているため、図４（ｊ）及び図４（ｋ）に示すように、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのみが全開の第１照明領域２５Ａで照明され（対応する図７（ｊ）、図７（ｋ）では可動ブラインド１８Ａのみが全開である）、第２のパターン領域ＲＢのパターンの像Ｂ１が、図８のウエハＷのショット領域４８Ａに逐次露光される。その後、図４（ｌ）に示すように、レチクルＲの遮光帯５１が第１照明領域２５Ａに達すると、第１照明領域２５Ａの幅は次第に０となり（対応する図７（ｌ）では可動ブラインド１８Ａが次第に閉じる）、図８のショット領域４８Ａに対する像Ｂ１の露光も終了する。このように２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢを持つレチクルＲを１回だけ照明領域２５Ａ，２５Ｂに対してＹ方向に走査して露光を行うことによって、ウエハＷ上の隣接する２つのショット領域４８Ａ，４８Ｆにパターン像が露光される。この際に、ショット領域４８Ａ及び４８Ｆに対する露光はそれぞれ直交する方向の２極照明で行われる。
【００４７】
［第４工程］
次に、図４（ｌ）の状態に続いて、レチクルＲを図３の照野１８ＡＰ，１８ＢＰに対して＋Ｙ方向の走査開始位置に移動して、図８において、ウエハＷをＸ方向に１つのショット領域４８のＸ方向の幅Ｅだけステップ移動した後、レチクルＲを−Ｙ方向に移動するのに同期してウエハＷを＋Ｙ方向に移動するとともに、照明領域２５Ａ，２５Ｂを図４（ｌ）から図４（ａ）の順に駆動することによって、図８のウエハＷ上のＹ方向に隣接するショット領域４８Ｂ及び４８ＧにそれぞれレチクルＲのパターン領域ＲＢ及びＲＡ内のパターンの像Ｂ１及びＡ１が露光される。以下、レチクルＲを交互に＋Ｙ方向、Ｙ方向に走査して、ウエハＷを露光領域が相対的に図８の軌跡４７Ａに沿って移動するように同期して駆動して、図４（ａ）〜（ｌ）に示すように照明領域２５Ａ，２５Ｂを開閉することで、図８のウエハＷ上のＸ方向の一連のショット領域４８Ａ〜４８Ｅに像Ｂ１が露光され、Ｘ方向の一連のショット領域４８Ｆ〜４８Ｊに像Ａ１が露光される。
【００４８】
［第５工程］
次に、図８のウエハＷを−Ｙ方向に一つのショット領域４８のＹ方向の幅Ｆ分だけステップ移動した後、図９のウエハＷ上のＹ方向に隣接するショット領域４８Ｊ及び４８Ｏに対して、上記の第１工程〜第３工程を実行することで（走査方向は逆方向である）、１回の走査露光によって、ショット領域４８Ｊ及び４８Ｏにそれぞれ図４（ａ）のレチクルＲのパターン領域ＲＢ及びＲＡのパターンの像Ｂ２及びＡ２を露光する。これによって、ショット領域４８Ｊ上には、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのパターンの像Ｂ２と第１のパターン領域ＲＡのパターンの像Ａ１とが二重露光される。
【００４９】
以下、上記の第４工程と同様に、レチクルＲを交互に＋Ｙ方向、−Ｙ方向に走査して、ウエハＷを露光領域が相対的に図９の軌跡４７Ｂに沿って移動するように同期して駆動して、図４（ａ）〜（ｌ）に示すように照明領域２５Ａ，２５Ｂを開閉することで、図９のウエハＷ上のＸ方向の一連のショット領域４８Ｊ〜４８Ｆに像Ｂ２が露光され、Ｘ方向の３行目の一連のショット領域４８Ｏ〜４８Ｋに像Ａ２が露光される。そして、Ｘ方向の２行目の一連のショット領域４８Ｆ〜４８Ｊには、それぞれ像Ａ１と像Ｂ２とが二重露光される。
【００５０】
［第６工程］
次に、図９のウエハＷを−Ｙ方向に一つのショット領域４８（図８参照）のＹ方向の幅Ｆ分だけステップ移動した後、レチクルＲを交互に＋Ｙ方向、−Ｙ方向に走査して、ウエハＷを露光領域が相対的に図１０の軌跡４７Ｃに沿って移動するように同期して駆動して、図４（ａ）〜（ｌ）に示すように照明領域２５Ａ，２５Ｂを開閉することで、図１０のウエハＷ上のＸ方向の一連のショット領域４８Ｋ〜４８ＯにレチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのパターンの像Ｂ３が露光され、Ｘ方向の一連のショット領域４８Ｐ〜４８Ｔに第１のパターン領域ＲＡのパターンの像Ａ３が露光される。この結果、Ｘ方向の３行目の一連のショット領域４８Ｋ〜４８Ｔには、それぞれ像Ａ２と像Ｂ３とが二重露光される。
【００５１】
この動作を繰り返すことによって、ウエハＷ上の±Ｙ方向の端部のショット領域を除く全部のショット領域に、レチクルＲの第１のパターン領域ＲＡのパターンの像と第２のパターン領域ＲＢのパターンの像とが二重露光される。これによって、この第６工程の動作が終了する。
この際に、ウエハＷ上の走査方向に隣接する２つのショット領域には１回の走査で露光が行われるため、二重露光を極めて高いスループットで行うことができる。なお、ウエハＷ上のＹ方向の端部のショット領域には別途、レチクルＲのパターン領域ＲＡ又はＲＢのパターンの像のみを二重露光する必要があるが、ウエハＷ上のショット領域の個数は実際には図８の配列よりもかなり多いため、スループットは殆ど低下しない。
【００５２】
このように本例によれば、複数の照明領域２５Ａ，２５Ｂの走査方向の幅を調整して、各パターン領域ＲＡ，ＲＢ内に照明領域２５Ｂ，２５Ａを収めるために、可動ブラインド１８Ａ，１８ＢをレチクルＲの走査方向の位置に同期させて独立に制御しつつ、各照明領域２５Ａ，２５Ｂを走査方向において隣接して位置決めできる。これにより、レチクルＲ上の走査方向に沿う複数のパターン領域ＲＡ，ＲＢの全面に対して異なる照明条件（照明方式、偏光照明、及び照度等）の露光光を供給できる。従って、レチクルＲ上の複数のパターン領域の全面をそれぞれ最適化した照明条件で照明できるため、二重露光後の投影像について高い結像特性（解像度等）を得ることができる。従って、最終的に形成される回路パターンの線幅制御性等も極めて良好であり、半導体デバイス等を高精度に製造できる。
【００５３】
本実施形態の投影露光装置の構成及び動作等をまとめると以下のとおりである。
Ａ１）図１の照明光学系ＩＵは、露光光源１０とレチクル面（レチクルＲのパターン面）との間に配置され、露光光源１０とそのレチクル面との間にそのレチクル面と光学的に共役なレチクル共役面６２を形成する２次リレー光学系２２と、露光光源１０とそのレチクル面との間に配置されて、露光光源１０からの第１露光光ＩＬ１及び第２露光光ＩＬ２を、そのレチクル面において近接して照射されるように合成する光路合成鏡２１とを備え、光路合成鏡２１は、第１露光光ＩＬ１を反射する第１の反射面２１ａと、この反射面２１ａとは分離されており、第２露光光ＩＬ２を反射する第２の反射面２１ｂとを含むとともに、それらの反射面２１ａ及び２１ｂの境界の稜線２１ｃは、そのレチクル共役面６２上に配置されている。なお、その稜線２１ｃは、上記のようにそのレチクル共役面６２の近傍に配置されていればよい。また、本例の投影露光装置は、その照明光学系ＩＵを備えている。
【００５４】
この結果、そのレチクル面上では露光光ＩＬ１及びＩＬ２の照明領域は、その光路合成鏡２１の稜線２１ｃの像で明確に分離される。そのため、露光光ＩＬ１及びＩＬ２でそのレチクル面上のレチクルＲの隣接する２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢを個別に照明することが可能となり、露光光ＩＬ１及びＩＬ２の照明条件を独立に最適化することで、各パターン領域ＲＡ，ＲＢのパターンの全面をそれぞれ最適な照明条件で照明できる。
【００５５】
Ａ２）本例の図１の露光光源１０は一つであり、露光光源１０からの露光光ＩＬを２つの露光光ＩＬ１及びＩＬ２に分岐する光分割器１１を備えている。よって、１台の露光光源を用いるだけでよく、投影露光装置の製造コストを抑制できる。
Ａ３）なお、図１の光分割器１１を用いることなく、露光光ＩＬ１及びＩＬ２を異なる露光光源から導いてもよい。この場合には、露光光ＩＬ１及びＩＬ２毎に例えばパルス毎のエネルギー制御等を行うことも可能になり、パターン領域毎に互いに独立に制御できる照明条件の種類の範囲を広げることができる。
【００５６】
Ａ４）図１の光路合成鏡２１の露光光ＩＬ１及びＩＬ２が入射する面はそれぞれ反射面２１ａ及び２１ｂであるため、露光光ＩＬ１及びＩＬ２用の光学系（照明ユニットＩＵＡ，ＩＵＢ等）を対称に配置することができる。従って、照明光学系ＩＵの設計及び調整が容易である。
Ａ５）ただし、後述の変形例でも示すように、光路合成鏡２１の代わりに、露光光ＩＬ１及びＩＬ２の一方のみを反射させて他方をそのまま通過させる光路合成部材を用いることも可能である。
【００５７】
Ａ６）また、後述の変形例でも示すように、光路合成鏡２１の代わりに露光光ＩＬ１及びＩＬ２の少なくとも一方が通過する面を屈折面とした光路合成部材を用いることも可能である。特に、両方を屈折面とした場合には、露光光ＩＬ１及びＩＬ２用の光学系を対称に配置することができる。
また、光路合成鏡２１の代わりに、露光光ＩＬ１及びＩＬ２の少なくとも一方が通過する面を反射面と屈折面とを組み合わせた面とした光路合成部材を用いることも可能である。
【００５８】
Ａ７）また、図１の照明光学系ＩＵは、第１露光光ＩＬ１の光路中に位置決めされた第１の可動ブラインド１８Ａと、第２露光光ＩＬ２の光路中に位置決めされた第２の可動ブラインド１８Ｂとを備えているため、可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂを制御することによって、レチクル面上での第１露光光ＩＬ１及び第２露光光ＩＬ２による照明領域を容易に互いに独立に高精度に設定できる。
【００５９】
Ａ８）また、図１の照明光学系ＩＵは、第１の可動ブラインド１８Ａとレチクル共役面６２との間の光路中に配置された第１の１次リレー光学系１９Ａと、第２の可動ブラインド１８Ｂとレチクル共役面６２との間の光路中に配置された第２の１次リレー光学系１９Ｂとを備えている。従って、レチクル共役面６２上でそれらの可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの開口部の像（照明領域）を容易に近接して配置できるため、レチクルＲ上に近接して配置されているパターン領域ＲＡ及びＲＢ内のパターンを異なる照明条件で照明できる。
【００６０】
Ａ９）また、図１の照明光学系ＩＵでは、第１及び第２の可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂにそれぞれ露光光ＩＬ１及びＩＬ２を供給する第１及び第２照明ユニットＩＵＡ及びＩＵＢを備え、第１照明ユニットＩＵＡと第１の１次リレー光学系１９Ａとは共軸に配置され、第２照明ユニットＩＵＢと第２の１次リレー光学系１９Ｂとは共軸に配置されるため、光学系の配置が容易である。
【００６１】
Ａ１０）ただし、後述の変形例でも示すように、第１照明ユニットＩＵＡと第１の１次リレー光学系１９Ａとを非共軸に配置し、第２照明ユニットＩＵＢと第２の１次リレー光学系１９Ｂとを非共軸に配置することも可能である。
Ａ１１）また、本実施形態の図１の照明光学系ＩＵは、別の観点からすると、露光光源１０とレチクル面との間に配置されて、露光光源１０からの互いに異なる複数の露光光ＩＬ１，ＩＬ２をレチクル面において近接して照射されるように合成する光路合成鏡２１を備え、光路合成鏡２１は、レチクル共役面６２又はこの近傍に位置決めされて２つの反射面２１ａ，２１ｂを不連続とする稜線２１ｃを備え、その複数の露光光ＩＬ１，ＩＬ２は、その稜線２１ｃにより区画される複数の反射面２１ａ，２１ｂをそれぞれ経由するものである。また、本例の投影露光装置は、その照明光学系ＩＵを備えている。
【００６２】
この結果、そのレチクル面上では露光光ＩＬ１及びＩＬ２の照明領域は、その光路合成鏡２１の稜線２１ｃの像で明確に分離される。そのため、露光光ＩＬ１及びＩＬ２でそのレチクル面上のレチクルＲの隣接する２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢを個別に照明することが可能となり、露光光ＩＬ１及びＩＬ２の照明条件を独立に最適化することができる。
Ａ１２）また、その光路合成鏡２１の稜線２１ｃは直線であり、その稜線２１ｃのレチクル面における像も直線となり、レチクル面上で直線によって区画された複数のパターン領域をそれぞれ最適な照明条件で照明できる。
【００６３】
［第１の実施形態の第１変形例］
図１１は、第１の実施形態の第１変形例の照明光学系の要部を示し、この図１及び図２に対応する部分に同一符号を付して示す図１１において、この変形例が第１の実施形態と異なる点は、各可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂにそれぞれ露光光を供給する照明ユニットＩＵＡ及びＩＵＢの光軸ＡＸ２ａ及びＡＸ４ａが、対応する可動ブラインド１８Ａ及び１８Ｂの全開時の開口部（照明領域２３Ａ及び２３Ｂ）の中心となるように位置決めされている点である。すなわち、この変形例では１次リレー光学系１９Ａ及び１９Ｂの光軸ＡＸ２ｂ及びＡＸ４ｂと、照明ユニットＩＵＡ及びＩＵＢの光軸ＡＸ２ａ及びＡＸ４ａとは互いに共軸ではなく、レチクルＲの走査方向に対応する方向にずれている。この構成により、照明ユニットＩＵＡ及びＩＵＢとして、従来の可動ブラインドが全体として一つの照明光学系に用いられるものと同様の照明ユニットを用いることができる。
【００６４】
［第１の実施形態の第２変形例］
図１２は、第１の実施形態の第２変形例の照明光学系の要部を示し、この図１及び図２に対応する部分に同一符号を付して示す図１２において、この変形例が第１の実施形態と異なる点は、図１の互いに直交する２つの反射面２１ａ，２１ｂを持つ光路合成鏡２１に代えて、１つの反射面を持つミラーよりなる光路合成器２６を設けた点である。ここで、光路合成器２６は、第２の１次リレー光学系１９Ｂの光軸ＡＸ５に対して４５°となるように斜設された反射面を持ち、その１次リレー光学系１９Ｂからの光束を９０°偏向させて２次リレー光学系２２に導く。一方、第１の１次リレー光学系１９Ａからの光束は、光路合成器２６の有効領域外の光路を直進して、２次リレー光学系２２に向かう。ここで、光路合成器２６の反射面の端辺２６ａは、１次リレー光学系１９Ａの光軸ＡＸ２、１次リレー光学系１９Ｂの光軸ＡＸ５、及び２次リレー光学系２２の光軸ＡＸ６が交差する点上に位置決めされている。なお、この交差点は、２次リレー光学系２２に関して、レチクル面（レチクルＲのパターン面）と光学的に共役な面上に位置する。この変形例は、光路合成器２６の構成が簡略である。
【００６５】
［第１の実施形態の第３変形例］
図１３は、第１の実施形態の第３変形例の照明光学系の要部を示し、この図１２に対応する部分に同一符号を付して示す図１３において、この変形例は、図１２の第２変形例に示した光路合成器２６に代えて、一部に反射面を有する台形状の光透過性プリズム部材からなる光路合成器２７を設けたものである。この光路合成器２７は、１次リレー光学系１９Ａからの光束が入射する入射面２７Ａ１と、当該入射面２７Ａ１を介した光束が射出される射出面２７Ａ２と、１次リレー光学系１９Ｂからの光束を９０°偏向させる反射面２７Ｂとを備えている。ここで、入射面２７Ａ１と射出面２７Ａ２とは互いに平行になるように設けられ、反射面２７Ｂは、１次リレー光学系１９Ｂの光軸ＡＸ５に対して４５°となるように斜設されている。本変形例の光路合成器２７においても、反射面２７Ｂの端辺が、２次リレー光学系２２に関してレチクル面と光学的に共役な面上に位置している。なお、光路合成器２７の射出面２７Ａ２も２次リレー光学系２２に関してレチクル面と光学的に共役な面上に位置している。
【００６６】
［第１の実施形態の第４変形例］
図１４は、第１の実施形態の第４変形例の照明光学系の要部を示し、この図１２に対応する部分に同一符号を付して示す図１４において、この変形例は、図１２の第２変形例に示した光路合成器２６に代えて、１次リレー光学系１９Ａ及び１９Ｂの光軸に対して４５°で斜設された平行平面板上に部分的に反射膜（例えばアルミ蒸着膜）よりなる部分反射面６１ａを設けてなる光路合成器６１を用いるものである。この場合、１次リレー光学系１９Ａからの光束は光路合成器６１の透過部を透過して２次リレー光学系２２に入射し、１次リレー光学系１９Ｂからの光束は光路合成器６１の部分反射面６１ａで９０°偏向されて２次リレー光学系２２に入射する。この変形例の光路合成器６１も構成が簡略である。
【００６７】
［第１の実施形態の第５変形例］
図１５は、第１の実施形態の第５変形例の照明光学系の要部を示し、この図１及び図２に対応する部分に同一符号を付して示す図１５において、この変形例は、図１の第１の実施形態の光路合成鏡２１に代えて、境界線６３ｃを挟むように対称に傾斜した屈折面６３ａ及び６３ｂを持つ１次元プリズムアレイよりなる光路合成器６３を用いるものである。この変形例では、１次リレー光学系１９Ａ、その前段の図１の可動ブラインド１８Ａ、及び照明ユニットＩＵＡよりなる第１の光学系の光軸、並びに１次リレー光学系１９Ｂ、その前段の図１の可動ブラインド１８Ｂ、及び照明ユニットＩＵＢよりなる第２の光学系の光軸は、それぞれ図１５の光路合成器６３の屈折面６３ａ及び６３ｂで屈折した後の光軸が２次リレー光学系２２の光軸に平行になるように、対称に傾斜している。すなわち、１次リレー光学系１９Ａ及び１９Ｂからの光束はそれぞれ光路合成器６３の屈折面６３ａ及び６３ｂに入射して同軸に合成される。この場合、光路合成器６３の屈折面６３ａ及び６３ｂを不連続とする直線状の境界線６３ｃはレチクル共役面６２又はこの近傍の面上に位置している。これによって、１次リレー光学系１９Ａ及び１９Ｂからの光束をレチクル面上で確実に異なるパターン領域に照射できる。この変形例によれば、図１の例の光路折り曲げ鏡２０Ａ，２０Ｂを省略することが可能となり、照明光学系の構成を簡略化できる。
【００６８】
［第１の実施形態の第６変形例］
なお、図１５の光路合成器６３の代わりに、図１６に示すフレネルゾーンプレート型又は位相格子型の１次元の屈折部材６４を用いてもよい。
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態につき図１７〜図２０を参照して説明する。本例も、スキャニングステッパー型の投影露光装置を用いて露光を行う場合に本発明を適用したものであり、図１７〜図２０において図１〜図１１に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。本例は、第１の実施形態のように１枚のレチクル上に複数のパターン領域（パターン）を設けるのではなく、走査方向に並べて配置される複数のレチクルを用いる点が異なっている。この複数のレチクル間には所定の走査方向の間隔があるが、対応するウエハ上の複数のショット領域の間隔は第１の実施形態と同じく線状の狭いストリートライン領域であるため、本例では投影光学系中に像シフタを設けている。
【００６９】
図１７は本例の投影露光装置の要部を示し、この図１７において、この投影露光装置は、露光光源（不図示）と、露光光源から射出される露光光を分岐して得られる２つの露光光ＩＬ１，ＩＬ２で複数（ここでは２枚）のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂを互いに独立の照明条件の照明領域２５Ｂ及び２５Ａで照明する照明光学系ＩＵ１と、レチクルＲ１Ａ，Ｒ１ＢをＹ方向（走査方向）に所定間隔でそれぞれ微動ステージ（不図示）を介して吸着保持してレチクルベース（不図示）上をＹ方向に移動するレチクルステージＲＳＴ１と、レチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂの照明領域２５Ｂ，２５Ａ内のパターンの像をウエハＷ上の露光領域２８Ｂ，２８Ａに縮小投影する投影光学系ＰＬ１と、ウエハＷをウエハホルダＷＨを介して吸着保持してＸ方向及びＹ方向に移動するウエハステージＷＳＴと、図１の主制御系３６及びステージ駆動系３５と同様の制御系（不図示）とを備えている。この場合、レチクルステージＲＳＴ１上の各微動ステージはそれぞれレチクルＲ１Ａ，Ｒ１ＢのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置、及びＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の周りの回転角を独立に調整可能である。
【００７０】
図１８（ａ）は図１７のレチクルステージＲＳＴ１上のレチクルＲ１Ａ及びＲ１Ｂを示し、レチクルＲ１Ａ及びＲ１Ｂの遮光帯ＬＳＴＡ及びＬＳＴＢ内のパターン領域にはそれぞれパターンＡ及びＢが形成されている。パターンＡ及びＢは、実際には図４（ａ）に示すように一例としてそれぞれＹ方向のＬ＆Ｓパターン５５Ｙ及びＸ方向のＬ＆Ｓパターン５５Ｘよりなる。従って、パターンＡ及びＢの照明方式としてはそれぞれＹ方向及びＸ方向の２極照明が用いられる。
【００７１】
図１７に戻り、本例の照明光学系ＩＵ１は、図１１の第１の実施形態の第１変形例の照明光学系ＩＵと同様に、照明ユニットＩＵＡ，ＩＵＢの光軸ＡＸ２ａ，ＡＸ４ａと１次リレー光学系１９Ａ，１９Ｂの光軸ＡＸ２ｂ，ＡＸ４ｂとが非共軸に配列されているが（ただし、共軸でもよい。）、光路合成鏡２１の代わりに２つの反射面２９Ａ，２９Ｂの境界部２９Ｃが平面部となった断面が台形型の光路合成鏡２９が用いられている点が異なっている。このため、本例の照明光学系ＩＵ１においては、レチクル共役面６２（この近傍に境界部２９Ｃがある。）に形成される照明領域２４Ａ及び２４Ｂ、並びにこれらの照明領域から２次リレー光学系２２を介してレチクル面（ここではレチクルＲ１Ａ及びＲ１Ｂのパターン面）に形成される照明領域２５Ａ及び２５Ｂは、全開の状態で走査方向（Ｙ方向）にレチクルＲ１Ａ及びＲ１Ｂのパターン領域のＹ方向の間隔分だけ離れている。
【００７２】
図１８（ｂ）は本例の投影光学系ＰＬ１の視野ＰＬ１Ｆと、これにほぼ内接するようにＹ方向に上記の間隔を隔てて形成される露光光ＩＬ１，ＩＬ２による照野１８ＡＰ，１８ＢＰとの関係を示し、これらの照野１８ＡＰ，１８ＢＰ内で照明領域２５Ａ，２５Ｂが走査方向に開閉される。この場合、通常の投影光学系を用いたのでは、照明領域２５Ａ，２５Ｂに対応する露光領域の間隔は、レチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂのパターン領域の間隔の投影光学系の縮小倍率分に開いてしまう。しかしながら、ウエハＷ上のショット間の間隔はストリートライン分の狭い間隔であるため、そのままでは１回の走査露光で２枚のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂのパターンを投影光学系を介してウエハＷ上のＹ方向に隣接する２つのショット領域に転写することができない。
【００７３】
そこで、本例の投影光学系ＰＬ１は、物体面上でＹ方向に開いている照明領域２５Ａ，２５Ｂ内のパターンの像を、像面上でＹ方向に隣接するように間隔を狭めて投影するための像シフタを設けている。すなわち、本例の投影光学系ＰＬ１においては、図１７に示すように、投影光学系を構成する光学部材のうちパワーを有する光学部材群（レンズ、ミラー等を含む。）ＰＬ１ａよりもレチクル側の空間に、レチクル側から順にＸ方向に稜線を持つ屋根型プリズム状の光透過部材よりなり、照明領域２５Ａ，２５Ｂを通過した光束の間隔をＹ方向に狭める機能を有する第１の像シフタＰ１と、この像シフタＰ１と相補的なＶ字状の断面形状を持つ光透過部材よりなり、その間隔が詰められた２つの光束の進行方向を、像シフタＰ１に入射するときの進行方向に戻す機能を有する第２の像シフタＰ２とが配置されている。
【００７４】
この結果、図１８（ｃ）に示すように、投影光学系ＰＬ１のイメージフィールドＰＬ１Ｇ内の全開時の露光領域２８Ａ，２８ＢのＹ方向の間隔は、ウエハＷ上のショット間のストリートラインの幅と同じ狭い間隔となり、１回の走査露光で図１７の２枚のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１ＢのパターンをウエハＷ上のＹ方向に隣接する２つのショット領域にそれぞれの最適な照明条件で転写することができる。
【００７５】
［第２の実施形態の走査露光動作］
図１７のウエハＷ上のＹ方向に隣接するショット領域を図２０（ａ）のショット領域４８Ａ，４８Ｆであるとして、１回の走査露光で図１９（ａ）の２枚のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂ（図１８（ａ）の配置と同じである。）のパターンをウエハＷ上のショット領域４８Ａ，４８Ｆ上に転写する場合の動作につき図１９（ａ）〜（ｌ）及び図２０（ａ）〜（ｌ）を参照して説明する。
【００７６】
図１９（ａ）〜（ｌ）は、図４（ａ）〜（ｌ）と同様に、それぞれ走査露光時におけるレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂと図１７の２つの照明領域２５Ａ，２５Ｂとの位置関係を示す図である。図２０（ａ）〜（ｌ）は、それぞれ図１９（ａ）〜（ｌ）の場合におけるウエハＷ上のショット領域４８Ａ，４８Ｆと図１７の投影光学系ＰＬ１による２つの露光領域２８Ａ，２８Ｂとの位置関係を示す図である。
【００７７】
そして、先ずレチクルＲ１Ａのパターン領域が図１８（ｂ）の照野１８ＢＰに入った時点で、図１９（ｂ）に示すように第２照明領域２５Ｂが開き始め（対応する図２０（ｂ）でショット領域４８Ｆに対する露光領域２８Ｂによる露光が開始される）、図１９（ｃ），（ｄ），（ｅ）ではレチクルＲ１Ａのパターンのみが全開の照明領域２５Ｂで照明され、対応する図２０（ｃ），（ｄ），（ｅ）では、ショット領域４８Ｆのみが全開の露光領域２８Ｂで露光される。
【００７８】
次に、レチクルＲ１Ｂのパターン領域が図１８（ｂ）の照野１８ＡＰに入った時点で、図１９（ｆ）に示すように、第１照明領域２５Ａが開き始め（対応する図２０（ｆ）でショット領域４８Ａ上の露光領域２８Ａが開き始める）、それから図１９（ｇ），（ｈ）まではレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂが同時に照明領域２５Ｂ，２５Ａで照明される（図２０（ｇ），（ｈ）まではショット領域４８Ａ，４８Ｆが同時に露光領域２８Ａ，２８Ｂで露光される）。その後は、図１９（ｉ）〜（ｌ）に示すように、レチクルＲ１Ｂのパターン領域のみが第１照明領域２５Ａで照明されて（対応する図２０（ｉ）〜（ｌ）ではショット領域４８Ａのみが露光領域２８Ａで露光される）、ウエハＷ上の隣接する２つのショット領域４８Ｆ，４８Ａに２つのレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂのパターンの縮小像が転写される。この後は、第１の実施形態と同様に、ウエハＷを１つのショット領域分だけＹ方向にステップ移動させて上記の露光を行うことによって、ウエハＷ上の一つのショット領域に２枚のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂのパターンを高いスループットで二重露光することができる。なお、必ずしも二重露光を行う必要はなく、ウエハＷ上の隣接するショット領域に異なるデバイスパターンを露光するのみでもよい。
【００７９】
このように本例によれば、像シフタＰ１，Ｐ２を含む投影光学系ＰＬ１が用いられているため、Ｙ方向に所定間隔を隔てて配置された複数のレチクルのパターンを１回の走査露光で、かつそれぞれ最適な照明条件で、ウエハＷ上の隣接する複数のショット領域に高スループットで転写することができる。
［第２の実施形態の変形例］
図２１は、第２の実施形態の変形例の投影露光装置の投影光学系ＰＬ２及びレチクルステージＲＳＴ１を走査方向（＋Ｙ方向）から見た図、図２２は、図２１の投影光学系ＰＬ２及びレチクルステージＲＳＴ１を非走査方向（＋Ｘ方向）から見た図、図２３（ａ）は、図２１のレチクルステージＲＳＴ１上の複数（ここでは２枚）のレチクルＲ１Ａ及びＲ１Ｂと不図示の照明光学系による投影光学系ＰＬ２の視野ＰＬ２ＦＢ及びＰＬ２ＦＡ内の照野１８ＢＰ及び１８ＡＰとの位置関係を示す図、図２３（ｂ）は図２１の投影光学系ＰＬ２のイメージフィールドＰＬ２Ｇ内の全開時の２つの露光領域２８Ａ，２８Ｂを示している。
【００８０】
本変形例の投影光学系ＰＬ２は、１つ以上の凹面反射鏡を有する反射屈折型結像光学系であり、図２１に示すように、投影光学系ＰＬ２は、互いに平行な光軸ＡＸ１０Ａ，ＡＸ１０Ｂ上に位置決めされた複数（ここでは２つ）の第１群Ｇ１Ａ，Ｇ１Ｂと、これら複数の第１群Ｇ１Ａ，Ｇ１Ｂの光軸ＡＸ１０Ａ，ＡＸ１０Ｂと直交する光軸ＡＸ１１Ａ，ＡＸ１１Ｂ上に位置決めされて、それぞれ凹面反射鏡ＭｃＡ，ＭｃＢを備える第２群Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂと、第２群Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂの光軸ＡＸ１１Ａ，ＡＸ１１Ｂと直交する光軸ＡＸ１２上に位置決めされて複数のレンズ素子を備える第３群Ｇ３とを備えている。投影光学系ＰＬ２は、さらに、第１群Ｇ１Ａからの光束を第２群Ｇ２Ａへ向けて反射すると共に、第２群Ｇ２Ｂからの光束を第３群Ｇ３へ向けて反射する平面鏡Ｍ１と、第１群Ｇ１Ｂからの光束を第２群Ｇ２Ｂへ向けて反射すると共に、第２群Ｇ２Ａからの光束を第３群Ｇ３へ向けて反射する平面鏡Ｍ２と、これらの平面鏡Ｍ１，Ｍ２と第３群Ｇ３との間の光路中に位置決めされた像シフタＰ１及びＰ２（図１７中の像シフタＰ１及びＰ２と同じ形状である。）とを備えている。
【００８１】
なお、第１群Ｇ１Ａ及び第２群Ｇ２Ａによって、レチクルＲ１Ａのパターンの中間像が平面鏡Ｍ２付近の光路に形成され、第１群Ｇ１Ｂ及び第２群Ｇ２Ｂによって、レチクルＲ１Ｂのパターンの中間像が平面鏡Ｍ１付近の光路に形成される。これら複数の中間像は、第２の実施形態（図１７）の像シフタＰ１，Ｐ２と同様の機能を有する像シフタＰ１，Ｐ２によって走査方向の間隔が詰められ、第３群Ｇ３を介してウエハステージＷＳＴに保持されたウエハＷ上に再結像される。
【００８２】
ここで、本変形例の投影光学系ＰＬ２においては、各平面鏡Ｍ１，Ｍ２は、平行平面板状の光学部材の両面に反射面が形成されたものであるため、第３群Ｇ３の光軸ＡＸ１２と、第１群Ｇ１Ａ及びＧ１Ｂの各光軸ＡＸ１０Ａ及びＡＸ１０Ｂとは共軸にはならない（互いに平行ではあるが）。そこで、本変形例では、レチクルステージＲＳＴ１上の複数のレチクルＲ１Ａ，Ｒ１Ｂの非走査方向（Ｘ方向）の位置を、図２３（ａ）に示すように、各光軸ＡＸ１０Ａ及びＡＸ１０Ｂの間隔分だけずらして位置決めしている。これにより、図１８（ｂ）に示すように、投影光学系ＰＬ２のイメージフィールドＰＬ２Ｇ内（ウエハＷ上）における２つの露光領域２８Ａ，２８Ｂの非走査方向の位置を一致させることができる。
【００８３】
なお、第１群Ｇ１Ａ及びＧ１Ｂを構成する光学素子の形状は、それぞれ図２３（ａ）の視野ＰＬ２ＦＢ及びＰＬ２ＦＡとほぼ相似なほぼ半月形状を有している。
本変形例の投影光学系ＰＬ２は、第１群Ｇ１Ａ、第２群Ｇ２Ａ、及び第３群Ｇ３からなる第１の結像光学系と、第１群Ｇ１Ｂ、第２群Ｇ２Ｂ、及び第３群Ｇ３からなる第２の結像光学系とを有している。従って、不図示の結像特性制御装置（例えば圧電素子等を用いて、制御対象の光学部材を光軸方向及び光軸に垂直な面内の直交する２軸の周りの回転方向に駆動する機構を含む装置）によって、レチクル面と像シフタＰ１，Ｐ２との間の光学部材である、複数の第１群Ｇ１Ａ，Ｇ１Ｂを構成する光学部材の位置・姿勢を制御するか、及び／又は複数の第２群Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂを構成する光学部材の位置・姿勢を制御することにより、レチクルＲ１Ａからの光束によりウエハＷ上に結像される像の結像状態と、レチクルＲ１Ｂからの光束によりウエハＷ上に結像される像の結像状態とをそれぞれ独立に制御することができる。
【００８４】
また、図２１及び図２２に示した投影光学系ＰＬ２では、開口絞りＡＳを第３群Ｇ３中に位置決めしたが、この開口絞りは、第２群Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂ中の凹面反射鏡ＭｃＡ，ＭｃＢ付近に設けることができる。このように、第２群Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂ中に複数の開口絞りを設ければ、レチクルＲ１Ａからの光束が経由する第１結像光学系に関するコヒーレンスファクタ（σ値）と、レチクルＲ１Ｂからの光束が経由する第２結像光学系に関するσ値とを独立に制御することができる。
【００８５】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態につき図２４〜図３０を参照して説明する。本例も、スキャニングステッパー型の投影露光装置を用いて露光を行う場合に本発明を適用したものであり、図２４〜図３０において図１〜図１０に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。本例は、第１の実施形態とは異なり、光路合成器が可動ブラインドの機能の一部を兼用するものである。
【００８６】
図２４は本例の投影露光装置の概略構成を示し、この図２４において、露光光源１０から射出された直線偏光の紫外パルスレーザ光よりなる露光光（露光用の照明光）ＩＬは、ミラー７１で反射された後、２面のミラーを持つ光分割器７２によって第１露光光ＩＬ１及び第２露光光ＩＬ２に分割され、露光光ＩＬ１及びＩＬ２はそれぞれミラー１２Ａ及び１２Ｂで反射されて対称な構成の第１照明ユニットＩＵＡ２及び第２照明ユニットＩＵＢ２に入射する。そして、露光光ＩＬ１，ＩＬ２はそれぞれ、偏光制御部１３Ａ，１３Ｂ、交換可能な回折光学素子１４Ａ，１４Ｂ、成形光学系１５Ａ，１５Ｂ、光路折り曲げ鏡２０Ａ，２０Ｂ、オプティカル・インテグレータ１６Ａ，１６Ｂ、及びコンデンサー光学系１７Ａ，１７Ｂからなる照明ユニットＩＵＡ２，ＩＵＢ２を介して可動の光路合成鏡７３の直交する反射面７３ａ及び７３ｂで反射されて、レチクル共役面６２Ａ（レチクル面と後述の２次リレー光学系２２Ａによって光学的に共役になる面）を照明する。
【００８７】
図２５は、図２４の本例の照明光学系ＩＵ２を概略的に示した図であり、この図２５に示すように、光路合成鏡７３の２つの反射面７３ａ，７３ｂの境界の稜線７３ｃは、レチクル共役面６２Ａ上に位置しており、かつレチクル共役面６２Ａ上には照明ユニットＩＵＡ２及びＩＵＢ２用のそれぞれ１つの可動ブラインド１８Ａ１及び１８Ｂ１が、不図示の駆動機構によって稜線７３ｃとの間の間隔を独立に制御できるように配置されている。また、レチクル共役面６２Ａから僅かにデフォーカスした位置に照明ユニットＩＵＡ２及びＩＵＢ２用の固定ブラインド３１が配置されている。図１の第１の実施形態の固定ブラインド３１Ａ，３１Ｂが可動ブラインド１８Ａ，１８Ｂの上流側の位置であって、レチクル共役面６２から僅かにデフォーカスした位置に配置されているのに対して、本例の固定ブラインド３１は、可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の下流側のレチクル共役面６２Ａから僅かにデフォーカスした位置に配置されている点が異なっている。
【００８８】
なお、各実施形態の固定ブラインド３１Ａ，３１Ｂ又は３１の位置に、例えば国際公開第２００５／０４８３２６号パンフレットに開示されている可変スリットを配置することもできる。この構成を採れば、複数の照野毎の照明むらを独立に制御することが可能になる。
また、本例の光路合成鏡７３は、可動子７４ａ及び固定子７４ｂよりなるリニアモータ等の駆動機構７４によって、稜線７３ｃがレチクル共役面６２Ａに沿って固定ブラインド３１の開口部内で移動するように駆動される。そして、可動ブラインド１８Ａ１及び１８Ｂ１はそれぞれ稜線７３ｃと固定ブラインド３１の端部との間の開口部を開閉するように駆動される。光路合成鏡７３及び可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１は、図１のステージ駆動系３５と同様の不図示の駆動系によってレチクルＲの走査方向の位置に応じて駆動される。
【００８９】
図２４に戻り、図２５の可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１及び固定ブラインド３１の開口部を通過した露光光ＩＬ１，ＩＬ２は、レンズ系２２Ａａからレンズ系２２ｆよりなる２次リレー光学系２２Ａを介して、レチクルＲのパターン面（レチクル面）に設けられたパターンを照明する。上記の照明ユニットＩＵＡ２及びＩＵＢ２、可動ブラインド１８Ａ１及び１８Ｂ１、固定ブラインド３１、可動の光路合成鏡７３、並びに２次リレー光学系２２Ａを含んで照明光学系ＩＵ２が構成されている。
【００９０】
図２５に示すように、照明ユニットＩＵＡ２，ＩＵＢ２からの露光光がレチクル共役面６２Ａ上に形成する照明領域７５Ａ，７５Ｂ（光路合成鏡７３の稜線７３ｃと可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１との間の開口部）は、２次リレー光学系２２Ａによって、レチクルＲ上に互いに走査方向（Ｙ方向）に隣接した第１照明領域７６Ａ及び第２照明領域７６Ｂとして再結像される。このように本例では、光路合成鏡７３の稜線７３ｃが可動ブラインド１８Ａ１及び１８Ｂ１の他方の可動ブラインドとしても機能している。以下では、可動ブラインド１８Ａ１と稜線７３ｃとの間の開口部を可動ブラインド１８Ａ１の開口部と呼び、可動ブラインド１８Ｂ１と稜線７３ｃとの間の開口部を可動ブラインド１８Ｂ１の開口部と呼ぶものとする。
【００９１】
図２６（ａ）は、本例の投影光学系ＰＬの視野ＰＬＦと、図２５の可動ブラインド１８Ａ１及び１８Ｂ１の全開時の開口部の像である第１の照野７７Ａ及び第２の照野７７Ｂとの関係を示し、図２６（ａ）において、第１の照野７７Ａと第２の照野７７Ｂとは互いに同じ大きさで、かつ同じ位置にあって投影光学系ＰＬの視野ＰＬＦの輪郭にほぼ内接している。そして、図２５の照明領域７６Ａ，７６Ｂは、それぞれ照野７７Ａ，７７Ｂ内で互いに重ならないように開閉される。図２６（ａ）の照野７７Ａ，７７Ｂは第１の実施形態である図３の照野１８ＡＰ，１８ＢＰに比べて走査方向の幅がほぼ２倍となっている。
【００９２】
この結果、図２６（ｂ）に示す投影光学系ＰＬのイメージフィールドＰＬＧにおいて、全開時の照明領域７６Ａ，７６Ｂに対応する露光領域７８Ａ，７８Ｂは同一の領域となり、走査方向の幅が第１の実施形態の場合のほぼ２倍になる。従って、ウエハＷ上での走査露光時の積算露光量が第１の実施形態に比べてほぼ２倍になり、ウエハＷの走査速度を速くしてスループットを向上できる。また、ウエハＷ上での露光光の照射パルス数が多くなるため、照度むらが低減する。なお、第１の実施形態においても、露光光源１０としてパルス発光間隔の短い光源（パルス発光周波数の高い光源）を用いることによって、照野の走査方向の幅が本例のほぼ半分であっても照度むらを低減できる。
【００９３】
図２４に戻り、露光光ＩＬ１，ＩＬ２のもとで、レチクルＲ上の照明領域内のパターンは、投影光学系ＰＬを介して所定の投影倍率β（βは１／４，１／５等）でウエハＷ上の露光領域に投影される。これ以外の構成は第１の実施形態と同様である。
次に、本例の投影露光装置の露光動作の一例につき説明する。本例のレチクルＲのパターン面は、図２７（ａ）に示すように、境界の遮光帯５３によってＹ方向に２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢに分割され、パターン領域ＲＡ及びＲＢ内にそれぞれパターンＡ及びＢが形成されている。そして、１回の走査露光によってレチクルＲの２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢのパターンＡ，Ｂの像がウエハＷ上の走査方向に隣接する２つのショット領域に露光される。
【００９４】
図２７（ａ）〜（ｌ）は、それぞれ走査露光時におけるレチクルＲの複数のパターン領域ＲＡ，ＲＢと図２５の２つの照明領域７６Ａ，７６Ｂとの位置関係を示す図である。そして、図２８（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図２７（ａ）〜（ｄ）の場合における可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部（一方が稜線７３ｃによって規定される）の状態を示し、図２９（ｅ）〜（ｈ）は、それぞれ図２７（ｅ）〜（ｈ）の場合における可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部の状態を示し、図３０（ｉ）〜（ｌ）は、それぞれ図２７（ｉ）〜（ｌ）の場合における可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部の状態を示している。
【００９５】
そして、レチクルＲの＋Ｙ方向への走査が開始されて、レチクルＲのパターン領域ＲＡが図２６（ａ）の照野７７Ｂに入った時点で、図２７（ｂ）に示すように第２照明領域７６Ｂが開き始め（対応する図２８（ｂ）で可動ブラインド１８Ｂ１が開き始めている）、以下、パターン領域ＲＡのみが図２６の照野７７Ｂを通過している状態では、図２７（ｃ），（ｄ），（ｅ）のように第２照明領域７６Ｂに対してレチクルＲが走査される（対応する図２８（ｃ），（ｄ）、図２９（ｅ）では可動ブラインド１８Ｂ１のみが開状態である）。これによって、レチクルＲの第１のパターン領域ＲＡのパターンの像のみが、ウエハＷの１つのショット領域に逐次露光される。
【００９６】
次に、図２７（ｆ）に示すように、レチクルＲのパターン領域ＲＡが第２照明領域７６Ｂで照明されている状態で、パターン領域ＲＢが図２６の照野７７Ａに入った時点で、第１照明領域７６Ａが開き始めると同時に第２照明領域７６Ｂが閉じ始め（対応する図２９（ｆ）で可動ブラインド１８Ａ１が開き始め、可動ブラインド１８Ｂ１が閉じ始めている）、図２７（ｇ）で照明領域７６Ａ，７６Ｂが同じ大きさ（最大幅の１／２の幅）となる（対応する図２９（ｇ）で可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部が対称になる）。この状態の前後では、図２５の光路合成鏡７３の稜線７３ｃの像は図２４の２つのパターン領域ＲＡ，ＲＢの境界の遮光帯に追従してＹ方向に移動している。
【００９７】
その後、さらにレチクルＲが＋Ｙ方向に走査されると、図２７（ｈ）に示すように、第２照明領域７６Ｂが閉じてきて（対応する図２９（ｈ）で可動ブラインド１８Ｂ１が閉じてくる）、図２７（ｉ）の状態で第１照明領域７６Ａが全開となり、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのみが第１照明領域７６Ａで照明されるようになる（対応する図３０（ｉ）では可動ブラインド１８Ｂ１が完全に閉じる）。その後、図２７（ｊ）〜（ｌ）に示すように、レチクルＲの第２のパターン領域ＲＢのみが第１照明領域７６Ａで照明され（対応する図３０（ｊ）〜（ｌ）では可動ブラインド１８Ａ１のみが開状態である）、第２のパターン領域ＲＢのパターンの像が、ウエハＷの第２のショット領域に逐次露光される。その後、ウエハＷをＹ方向に一つのショット領域の幅分だけステップ移動して、上記の走査露光を行うことによって、中間のショット領域にレチクルＲのパターン領域ＲＡ，ＲＢ内のパターンが二重露光される。
【００９８】
このように本例によれば、図２４に示すように、光路合成鏡７３をレチクルＲの走査に同期して移動して、可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の一方の可動ブラインドとしても兼用しているため、可動ブラインド機構を簡素化できる。さらに、レチクルＲの複数のパターン領域ＲＡ，ＲＢをそれぞれ投影光学系ＰＬの視野にほぼ内接する広い照明領域で照明できるため、ウエハＷ上で積算露光量が高くなり、ウエハＷの走査速度を速くして露光工程のスループットを向上できる。
【００９９】
なお、上述の実施形態の露光装置（投影露光装置）は、不図示のコラム機構を設置した後、複数の光学部材から構成される照明光学系、投影光学系を露光装置本体に組み込み光学調整をして、多数の機械部品からなるレチクルステージやウエハステージを露光装置本体に取り付けて配線や配管を接続し、総合調整（電気調整、動作確認等）をすることにより製造することができる。なお、その露光装置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。
【０１００】
また、上記の実施形態の露光装置を用いて半導体デバイスを製造する場合、この半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、このステップに基づいてレチクルを製造するステップ、シリコン材料からウエハを形成するステップ、上記の実施形態の投影露光装置によりアライメントを行ってレチクルのパターンをウエハに露光するステップ、エッチング等の回路パターンを形成するステップ、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）、及び検査ステップ等を経て製造される。
【０１０１】
なお、本発明は、走査露光型の投影露光装置のみならず、一括露光型（ステッパー型）の投影露光装置にも適用することが可能である。また、本発明は、例えば国際公開第９９／４９５０４号パンフレットで開示されている液浸型の露光装置で露光を行う場合にも適用できる。この場合には、走査露光時に、図１において、不図示の液体回収装置から投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に純水等の液体が局所的に供給され、供給された液体は不図示の液体回収装置によって回収される。
【０１０２】
また、本発明は、波長数ｎｍ〜１００ｎｍ程度の極端紫外光（ＥＵＶ光）を露光ビームとして用いる投影露光装置で露光を行う場合にも適用できる。
また、本発明は、半導体デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程（露光装置）にも適用することができる。このように、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明によれば、マスク上の隣合うパターン領域のパターンをそれぞれ最適な照明条件で感光性の基板上に転写することができる。従って、例えば二重露光を最適な照明条件で高スループットで行うことができるため、微細なパターンを持つデバイスを高精度に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の第１の実施形態の投影露光装置の構成を示す図である。
【図２】図１の投影露光装置の照明光学系ＩＵを概略的に示す図である。
【図３】図１の投影露光装置の投影光学系ＰＬの視野と照野との関係を示す図である。
【図４】図２のレチクルＲのパターン領域ＲＡ，ＲＢと照明領域２５Ａ，２５Ｂとの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図５】図４の１行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ，１８Ｂの開口部の変化の一例を示す図である。
【図６】図４の２行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ，１８Ｂの開口部の変化の一例を示す図である。
【図７】図４の３行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ，１８Ｂの開口部の変化の一例を示す図である。
【図８】第１の実施形態のウエハ上のショット配列の一例を示す平面図である。
【図９】図８のウエハ上の２行目及び３行目のショット領域に露光を行う場合の説明に供する平面図である。
【図１０】図８のウエハ上の３行目及び４行目のショット領域に露光を行う場合の説明に供する平面図である。
【図１１】第１の実施形態の第１変形例の照明光学系の要部を示す図である。
【図１２】第１の実施形態の第２変形例の照明光学系の要部を示す図である。
【図１３】第１の実施形態の第３変形例の照明光学系の要部を示す図である。
【図１４】第１の実施形態の第４変形例の照明光学系の要部を示す図である。
【図１５】第１の実施形態の第５変形例の照明光学系の要部を示す図である。
【図１６】図１５の実施形態の光路合成器６３の代わりに使用できる光学部材を示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態の投影露光装置の概略構成を示す図である。
【図１８】（ａ）は図１７の２枚のレチクルを示す平面図、（ｂ）は図１７の投影光学系ＰＬ１の視野と照野との関係を示す平面図、（ｃ）は図１７の投影光学系ＰＬ１のイメージフィールドと露光領域との関係を示す平面図である。
【図１９】図１７の２枚のレチクルのパターン領域と照明領域２５Ａ，２５Ｂとの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図２０】図１９の状態の変化に対応するウエハ上の隣接する２つのショット領域と露光領域２８Ａ，２８Ｂとの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図２１】第２の実施形態の変形例の投影光学系及びレチクルステージを走査方向から見た図である。
【図２２】第２１の投影光学系及びレチクルステージを非走査方向から見た図である。
【図２３】（ａ）は図２１のレチクルステージ上の２枚のレチクルを示す平面図、（ｂ）は図２１の投影光学系のイメージフィールドと露光領域との関係を示す平面図である。
【図２４】本発明の第３の実施形態の投影露光装置の概略構成を示す図である。
【図２５】図２４の投影露光装置の照明光学系ＩＵ２を概略的に示す図である。
【図２６】（ａ）は図２４の投影光学系ＰＬの視野と照野との関係を示す図、（ｂ）は図２４の投影光学系ＰＬのイメージフィールドと露光領域との関係を示す図である。
【図２７】図２４のレチクルＲのパターン領域ＲＡ，ＲＢと照明領域７６Ａ，７６Ｂとの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図２８】図２７の１行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部の変化の一例を示す図である。
【図２９】図２７の２行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部の変化の一例を示す図である。
【図３０】図２７の３行目の状態の変化に対応する可動ブラインド１８Ａ１，１８Ｂ１の開口部の変化の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０…露光光源、ＩＵ…照明光学系、ＩＵＡ，ＩＵＢ…照明ユニット、１８Ａ，１８Ｂ…可動ブラインド、１９Ａ，１９Ｂ…１次リレー光学系、２１，７３…光路合成鏡、２２，２２Ａ…２次リレー光学系、２５Ａ，２５Ｂ…照明領域、２８Ａ，２８Ｂ…露光領域、２９…光路合成鏡、３１Ａ，３１Ｂ…固定ブラインド、Ｒ，Ｒ１Ａ，Ｒ１Ｂ…レチクル、ＰＬ，ＰＬ１，ＰＬ２…投影光学系、Ｗ…ウエハ
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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