(57)【要約】【課題】  高透過率を維持することによって結像性能の高いＮＡ０．８５以上の液浸型の露光装置及び方法を提供する。【解決手段】  マスクのパターンを被露光体に投影する投影光学系を備え、該投影光学系の最終面及び前記被露光体の表面を液体で浸漬する露光装置において、前記投影光学系と前記被露光体との間に配置された平行平面板を有し、当該平行平面板は、第１の面と、当該第１の面の裏面として前記被露光体に対向する第２の面とを有し、前記第１及び第２の面の両方が液体に浸漬されていることを有することを特徴とする露光装置を提供する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクのパターンを被露光体に投影する投影光学系を備え、該投影光学系の最終面及び前記被露光体の表面を液体で浸漬する露光装置において、
前記投影光学系と前記被露光体との間に配置された平行平面板を有し、
当該平行平面板は、第１の面と、当該第１の面の裏面として前記被露光体に対向する第２の面とを有し、前記第１及び第２の面の両方が液体に浸漬されていることを有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、当該光学素子の前記平行平面板とは反対側の面に接触する媒質は気体であることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、当該光学素子の前記平行平面板側の面は平面であることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項４】
前記光学素子への光線入射角度はブリュースター角を越えないことを特徴とする請求項３記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１の面から前記光学素子までの距離は、前記第２の面から前記被露光体までの距離よりも長いことを特徴とする請求項３記載の露光装置。
【請求項６】
前記平行平面板は、前記投影光学系の開口数に対応する角度で入射する光線に応じて設計された反射防止膜を有することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項７】
前記平行平板は、石英基板を有することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項８】
被露光体の表面及び投影光学系の最終面を液体に浸漬し、マスクに形成されたパターンを前記投影光学系により前記被露光体上に投影する露光方法であって、
前記投影光学系と前記被露光体との間に配置された平行平面板の第１の面を液体に浸漬するステップと、
前記平行平面板の第１の面の裏面として前記被露光体に対向する第２の面を液体に浸漬するステップと、
前記平行平面板を介して前記被露光体に前記パターンを投影するステップとを有することを特徴とする露光方法。
【請求項９】
前記投影光学系と前記被露光体との間に平行平面板を挿入するステップを有することを特徴とする請求項８記載の露光方法。
【請求項１０】
前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、
前記露光方法は、前記平行平面板と前記被露光体との間を満たす液体としての第１の媒質と、前記平行平面板と前記光学素子との間を満たす液体としての第２の媒質とを分離すると共に独立して循環管理するステップを更に有することを特徴とする請求項８記載の露光方法。
【請求項１１】
請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の露光装置を用いて被露光体を露光するステップと、
当該露光された被露光体を現像するステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、ＩＣ、ＬＳＩなどの半導体チップ、液晶パネルなどの表示素子、磁気ヘッドなどの検出素子、ＣＣＤなどの撮像素子といった各種デバイス、マイクロメカニクスで用いる微細パターンの製造に用いられる露光方法及び装置に係り、特に、投影光学系の最終面と被露光体の表面を液体に浸漬して当該液体を介して被露光体を露光するいわゆる液侵型の露光装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子又は液晶表示素子等の製造に使用される投影露光装置では、高解像力を得るために投影光学系の開口数（ＮＡ）の増加と露光光の短波長化が求められ、２０００年においてはＫｒＦ（λ＝約２４８ｎｍ）ステッパーでＮＡ０．６５が用いられるようになった。更に、ステッパーに代わり高ＮＡの投影レンズが製造可能であるＫｒＦ、ＡｒＦ（λ＝約１９３ｎｍ）のスキャナが投影露光装置の主流となってきている。現在のスキャナは、ＫｒＦ、ＡｒＦなどの光源と共に０．８までのＮＡを使用している。数年内にはＫｒＦ、ＡｒＦにＦ２（λ＝約１５７ｎｍ）を加えて、ＮＡ＝０．８５の投影露光光学系を搭載したスキャナが市場に供給されることが期待されている。更に、究極のフォトリソグラフィー用投影光学系としてドライ系（レンズ間の媒質を気体とする）で０．９５までのＮＡを有する投影光学系が開発可能かどうかが議論されている。
【０００３】
このような投影光学系の進歩に伴い、光学部品に用いられる反射防止膜も進歩してきた。１９９０年に入りＫｒＦ、ＡｒＦのエキシマレーザーを光源とする投影露光装置が出現してくると、反射防止膜に用いる膜物質は、Ｌｏｗ  Ｉｎｄｅｘ材としてＳｉＯ２、ＭｇＦ２など（屈折率は１．４５乃至１．５５程度）、Ｍｉｄｄｌｅ  Ｉｎｄｅｘ材としてＡｌ２Ｏ３、ＬａＦ３など（屈折率は１．６５乃至１．７５程度）に限られて設計難易度が上がると共に、膜吸収、基板汚染などによる透過損失の軽減、あるいは、従来無視していた膜層内で生じる散乱による透過損失の低減が鋭意検討されてきた。
【０００４】
このような中で、ＡｒＦレーザやＦ２レーザの光源を用いながら、更に解像度をあげる方法として、液浸露光が着目されている（例えば、特許文献１参照）。液浸露光は、投影光学系のウェハ側の媒質を液体にすることによって高ＮＡ化をさらに進めるものである。つまり投影光学系のＮＡは媒質の屈折率をｎとすると、ＮＡ＝ｎ・ｓｉｎθであるので、空気の屈折率よりも高い屈折率（ｎ＞１）の媒質を満たすことでＮＡはｎまで大きくすることができる。例えば、液体を純水（屈折率ｎ＝１．３３）とすると、ウェハに結像する光線の最大入射角度が、ドライ系とウエット系で等しい場合、ウエット系の解像力は１．３３倍に向上する。即ち、ウエット系のＮＡはドライ系のＮＡの１．３３倍に相当する。よって、ウェハに結像する光線入射角度の装置限界が７０度であったとすると、ドライ系ではＮＡ＝０．９４が限界であるが、ウエット系ではＮＡ＝１．２５（ドライ系換算）の高ＮＡの投影光学系が達成される。しかし、液浸の投影光学系では、投影レンズ最終面の液浸面に汚染が生じた場合、液浸部分の光学素子を容易に交換できる構造とする必要がある。このため、特許文献１は、投影レンズ最終面に平行平面板を持つ構造を提案している。
【特許文献１】特開平１０−３０３１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者が特願２００３−１３５５７８に記載しているように、高ＮＡの投影光学系においては、空気層から反射防止膜に光が入射する場合の反射率は、図７に示すように、反射防止膜最終層（空気側）のｉｎｄｅｘより決まるブリュースター角を越えると急にＰ偏光反射率が高くなる。一般に、入射角度の広い範囲で反射率を抑えた設計値とするために空気と接する反射防止膜の最終層は低屈折率材が用いられるのが普通である。図８に示すように膜の基本設計を変更しようとも空気と接する最終層の物質が同じであれば入射角度が大きくなるにつけその反射率は同様の値となってくるものである。また、位相の観点から見ても、Ｐ、Ｓ偏光とも反射防止膜最終層のｉｎｄｅｘより決まるブリュースター角を越えない範囲では位相変化を無視できるが、ブリュースター角を越えると透過位相の変化が共に大きくなるため、投影結像系の収差にも影響が無視できなくなってくる。
【０００６】
そのため、使用できる膜物質の限られるＦ２、ＡｒＦ，ＫｒＦの反射防止膜では、反射防止膜最終層（空気側）のｉｎｄｅｘより決まるブリュースター角を越えるＮＡ＝０．８５（５８度）あたりから、投影光学系の透過率及び結像性能共に反射防止膜の限界により特性劣化が問題となる。ウエット系の投影光学系においても反射防止膜の限界を考慮しなければならない。また、特許文献１の液浸型露光装置においては、投影光学系の最終光学素子を平行平面板とし交換容易性を達成しているものの、平行平面板のウェハ側のみを液浸としているため、投影光学系のＮＡが１．０を越えた場合に、平行平面板から投影光学系側の空気層への境界面で全反射を起こしてしまう問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、高透過率を維持することによって結像性能の高いＮＡ０．８５以上の液浸型の露光装置及び方法を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての露光装置は、マスクのパターンを被露光体に投影する投影光学系を備え、該投影光学系の最終面及び前記被露光体の表面を液体で浸漬する露光装置において、前記投影光学系と前記被露光体との間に配置された平行平面板を有し、当該平行平面板は、第１の面と、当該第１の面の裏面として前記被露光体に対向する第２の面とを有し、前記第１及び第２の面の両方が液体に浸漬されていることを有することを特徴とする。前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、当該光学素子の前記平行平面板とは反対側の面に接触する媒質は気体であってもよい。前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、当該光学素子の前記平行平面板側の面は平面であることが好ましい。前記光学素子への光線入射角度はブリュースター角を越えないことが好ましい。前記第１の面から前記光学素子までの距離は、前記第２の面から前記被露光体までの距離よりも長いことが好ましい。前記平行平面板は、前記投影光学系の開口数に対応する角度で入射する光線に応じて設計された反射防止膜を有してもよい。前記平行平板は、石英基板を有してもよい。
【０００９】
本発明の別の側面としての露光方法は、被露光体の表面及び投影光学系の最終面を液体に浸漬し、マスクに形成されたパターンを前記投影光学系により前記被露光体上に投影する露光方法であって、前記投影光学系と前記被露光体との間に配置された平行平面板の第１の面を液体に浸漬するステップと、前記平行平面板の第１の面の裏面として前記被露光体に対向する第２の面を液体に浸漬するステップと、前記平行平面板を介して前記被露光体に前記パターンを投影するステップとを有することを特徴とする。前記投影光学系と前記被露光体との間に平行平面板を挿入するステップを有することも可能である。前記投影光学系は、前記平行平面板に最も近い光学素子を有し、前記露光方法は、前記平行平面板と前記被露光体との間を満たす液体としての第１の媒質と、前記平行平面板と前記光学素子との間を満たす液体としての第２の媒質とを分離すると共に独立して循環管理するステップを更に有してもよい。
【００１０】
上述の露光装置を用いて前記被露光体を露光するステップと、露光された前記被露光体を現像するステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法も本発明の一側面を構成する。上述の露光装置の作用と同様の作用を奏するデバイス製造方法の請求項は、中間及び最終結果物であるデバイス自体にもその効力が及ぶ。また、かかるデバイスは、ＬＳＩやＶＬＳＩなどの半導体チップ、ＣＣＤ、ＬＣＤ、磁気センサ、薄膜磁気ヘッドなどを含む。
【００１１】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施例等によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高透過率を維持することによって結像性能の高いＮＡ０．８５以上の液浸型の露光装置及び方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態の露光装置１を図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は投影露光装置（スキャナー）１の概略ブロック図である。同図において、１０はエキシマレーザーなどの光源（他の連続発振レーザ、Ｈｇランプなどでも構わない）２０は照明光学系、３０はレチクル（マスク）でありレチクルステージ３２上に載置されている。５０は投影光学系でありレチクル３０上の回路パターンをウェハステージ７２上に載置されたレジストが塗布されたウェハ７０上に転写する。５０の投影光学系は、内部に開口絞り５２を持ち、レチクル３０上の回路パターンからの回折光を所定の開口内の光束のみをレジストが塗布されたウェハ７０上に縮小投影する。投影光学系５０とウェハ７０との間には、汚染が生じても交換可能な平行平面板６０を構成している。この平行平面板は石英基板又は蛍石基板で構成されている。石英基板を使用した場合には、レーザーの照射による材質の劣化があるのでその基板の交換が容易な構成にすることが好ましく、蛍石の場合には潮解性があるのでそれを防止するためのコーティングを基板表面に施すことが好ましい。なお、レチクル直下に構成された２枚のシートガラス４０、４２は収差調整に使用される。２枚のトータル厚みで球面収差、２枚一緒に傾けて軸上アス、２枚をクサビ状に角度をつけて軸上コマ収差の補正を行う。
【００１４】
本実施形態では、ＮＡ１．０（ドライ系換算）以上のウエット系の投影光学系５０を実現するために、平行平面板６０のウェハ７０及び投影光学系５０の両側（即ち、以下に説明する図２における面６２及び面６４）を液浸としている。
【００１５】
更に、図２を参照して、投影光学系５０の液浸部分の詳しく説明する。ここで、図２は、投影光学系５０の液浸部分の概略拡大断面図である。５４は投影光学系１の最終レンズ５４であり、最終レンズ５４とウェハ７０との間に平行平面板６０を配置する。ウェハ７０と平行平面板６０の間は媒質Ｍ１で満たされ、平行平面板６０と最終レンズ５４の間は媒質Ｍ２で満たされ、最終レンズ５４と不図示の次のレンズの間は媒質Ｍ３で満たされる。
【００１６】
ＮＡ１．０（ドライ系換算）以上のウエット系の投影光学系を実現するための必要条件は、平行平面板６０を挟む媒質１及び媒質２を液体とすることである。また、十分条件は、本発明者が特願２００３−１３５５７８に記載しているように、反射防止膜特性の限界から、投影光学系を構成する光学素子に対する光の入射角、出射角をブリュースター角を越えない範囲とすることが望ましい。ブリュースター角θｂｓ（ｂｓはブリュースターの意）は、一般に媒質Ｍ１から媒質Ｍ２に光が進む場合、媒質１の屈折率をｎ１，媒質２の屈折率をｎ２とすると、次式を満足する。
【００１７】
【数１】
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【００１８】
ここで、平行平面板６０には反射防止膜が施されているものとする。媒質Ｍ２を空気（ｎ１＝１．０）、媒質Ｍ２側の反射防止膜最終層をＳｉＯ２（ｎ２＝１．５６）とすると、θｂｓ（ドライ系）は５７°となる。反射防止膜最終層のインデックスは、波長、物質で若干異なるが、ＫｒＦ、ＡｒＦ、Ｆ２においては、ほぼ同程度のインデックスとなるためブリュースター角もＮＡ＝０．８５の最大光線角度５８度に略等しい値となる。図２においてθ２がθｂｓ（ドライ系）より小さくあるためには、媒質Ｍ１を純水（屈折率１．３３）とすると次式を満足しなければならない。
【００１９】
【数２】
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【００２０】
この時の液浸でのθ１をドライ系換算の１．３３・ｓｉｎθ１で考えると、略ＮＡ０．８５となる。即ち、ＮＡが０．８５乃至１．０未満のウエット系投影光学系では、平行平面板６０を挟む媒質Ｍ１のみ液体、媒質Ｍ２を気体とした場合は、平行平面板６０と媒質Ｍ２（気体）の境界面での光線入射角度がブリュースター角を越えるために透過率減衰が生じ得る。この問題を解決するために、本実施形態は、媒質Ｍ２を液体（純水）とした。液浸の場合の反射防止膜の構成としては、レンズ硝材のインデックスは１．５乃至１．６であるので、純水とレンズ硝材のｉｎｄｅｘ差が約０．２乃至０．３と小さいため、単層コートで十分であり反射防止膜のｉｎｄｅｘは純水とレンズ硝材の中間であることが望ましい。このような物質の例としては、ＭｇＦ２が想定されるので媒質Ｍ２の屈折率をｎ２＝１．４とすると液浸の場合のブリュースター角は、    θｂｓ（ウエット系）＝４６．５度となる。よって、次式が成立する。
【００２１】
【数３】
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【００２２】
この時の液浸でのθ１をドライ系換算の１．３３・ｓｉｎθ１で考えると、略ＮＡ０．９６となる。即ち、ＮＡが０．９６までのウエット系投影光学系では、平行平面板６０の両側、即ち、面６２及び面６４を液浸とすれば、光線入射角度および射出角度がブリュースター角を越えることはない。面６２と面６４は表裏の関係にあり、面６４はウェハ７０に対向している。
【００２３】
一方、媒質Ｍ２および媒質Ｍ１を液浸にしただけでは、ＮＡ０．９６以上の高ＮＡで、光線入射角度及び射出角度がブリュースター角を越えるおそれがあるが、本発明者は、液浸の反射防止膜を最適化すればかかる問題を解決することができることを発見した。
【００２４】
図３に液浸の反射防止膜の反射率を横軸ＮＡ（ドライ系相当）に対してプロットした。同図において、点線で示すプロットは、垂直入射の光線に対して反射率が最小となるように膜厚を設定したものであり、実線のプロットは、ＮＡ＝１．２５の光線に対して反射率がＭｉｎとなるように膜厚を設定したものである。同図に点線で示したウエット系のプロットは、ブリュースター角（略ＮＡ０．９６）を越えた場合の反射率の増加傾向が、図８で示したドライ系（ブリュースター角は略５８度）よりも緩やかであることが理解される。更に、ウエット系では図３に実線で示したように、ＮＡ＝１．２５の光線に対して反射率が最小となる反射防止膜でもＮＡが１．０までは反射率は１％未満の低い値に抑えられることが理解される。
【００２５】
このように、ウエット系の場合は反射防止膜最終層と液浸媒質の屈折率差がドライ系に比べて半分以下と小さいため、ドライ系の限界をＮＡ０．８５とすればウエット系においてはＮＡ１．２８まで十分使用することが可能と考えられる。従って、ＮＡが１．２８（高ＮＡ化の装置限界）までのウエット系投影光学系においても、平行平面板６０の両側を液浸とすること、及び、平行平面板の反射防止膜を最適化することを満足すれば、光線の入射角度及び出射角度が大きくなっても透過率の減衰は問題とならない。
【００２６】
再び図２を参照するに、投影光学系５０の最終レンズ５４は、ウェハ７０及び最終レンズ５４の表裏のｒ面への法線を一点鎖線で示している。図中の矢印は、投影光学系５０が透過する最大開口（ＮＡ）の光線を示している。この最大開口の光線は、ウェハ７０、最終レンズ５４のｒ１面で、それぞれａ、ｃの入射角度を持ち、最終レンズ５４のｒ２面でｂの射出角度を持つ。レンズ５４は、ａ＞３９度（ドライ系換算ＮＡ＝０．８５）、ｃ＜ｂ≦ｒ２面の反射防止膜最終層（液体側）より定まるブリュースター角、ｃ＜ｒ１面の反射防止膜最終層（液体側または気体側）より定まるブリュースター角を満足するメニスカスレンズを少なくとも１枚含む。
【００２７】
液浸の反射防止膜の特性がドライ系よりも反射率が低いとはいえ、図３に示したように、点線の垂直入射の光線に対して反射率が最小となるように設計された膜の方が実線のものより遙かに良い特性である。そのため、入射角度及び出射角度がブリュースター角を越える面は必要最低限の平行平面板６０のみとした方が望ましい。
【００２８】
また、最終レンズとその上の空間を純水（液浸）とするか、空気（乾燥）とするかについては、Ｎ番目のレンズの光線入射角度をθＮ（Ｎ番目が最終レンズの時は、図５のｃ）とすると、θｂｓ（ドライ系）＜θＮの場合は媒質を液体（ウエット系）として、θＮ≦θｂｓ（ドライ系）の場合は媒質を気体（ドライ系）として決定すればよい。
【００２９】
以下、図４を参照して、本発明の別の実施形態について説明する。空気の屈折率の温度係数は、−９  ｘ  １０−７／℃であるのに対して、純水の屈折率の温度係数は、−８  ｘ  １０−５／℃であり、純水の方が１００倍近く温度敏感度が高いことが知られている。そのため、液浸にする部分は最低限の箇所にするのが望ましい。本実施形態は、液浸部分を平行平面板６０の両側のみに限定している。従って、媒質Ｍ４は気体である。また、本実施形態はｒ１面を平面とし、投影光学系５０の平凸レンズの最終レンズ５４Ａを有する。図２のようなメニスカス形状の最終レンズ５４とすると、媒質２の液体が露光光により温度上昇を起こし、周囲より高温となった液体はｒ１面の頂点部に溜まり結像性能への影響が生じ得る。このような周囲より高音となった液体の溜まりを生じさせないように最終レンズ５４Ａを平凸レンズとしている。最終レンズ５４Ａは、図４において、ａ＞３９度（ドライ系換算ＮＡ＝０．８５）、ｃ＜ｂ、ｃ＜ｒ１面の反射防止膜最終層（気体側）より定まるブリュースター角の関係をもつ平凸レンズを最終レンズに含む。このように、本実施形態は、入射角度及び出射角度がブリュースター角を越える面を平行平面板６０の両平面及び平凸レンズ５４０の平面側のみに限定し、液浸とする部分を平行平面板６０の両側のみに限定している。
【００３０】
図２において、ウェハ７０と接する媒質Ｍ１は媒質Ｍ２又はＭ３とは混じり合わないように構成されている。各媒質はそれぞれ閉じた循環系として循環管理されており、液体の腐食や、溶け込んだ不純物が溜まることが防止される。更に、各媒質の露光光等による温度上昇を抑えるために、夫々の循環系において温度管理がなされることが望ましい。
【００３１】
更に、高速に駆動するウェハ７０と接する媒質Ｍ１の液浸部は、露光光の吸収による温度上昇に加えて、駆動に伴う熱発生による温度上昇が生じるものと思われる。液体の屈折率変化が結像性能に与える影響は、液体の温度上昇及び液中の光路長に比例するものと考えられる。そのため、媒質Ｍ１の距離をｄ１と媒質Ｍ２の距離をｄ２の関係をｄ１＜ｄ２として極力液体の温度上昇が生じにくい構成とすることが望ましい。これは、ウェハ側のほうがステージの駆動機構等からの熱の影響が大きい等の理由からである。例えば、投影光学系１のバックフォーカスは２０ｍｍ程度のものが多い。更に、平行平面板は自重変形による面たわみの影響をなくすために最低でも５ｍｍの厚みは必要である。するとｄ１及びｄ２の最適な距離としてはｄ２＝１０ｍｍ以上、ｄ１＝５ｍｍ以下とするのが望ましい。
【００３２】
次に、図５及び図６を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図５は、デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造を例に説明する。ステップ１（回路設計）では、デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では、設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。ステップ３（ウェハ製造）では、シリコンなどの材料を用いてウェハを製造する。ステップ４（ウェハプロセス）は、前工程と呼ばれ、マスクとウェハを用いて本発明のリソグラフィー技術によってウェハ上に実際の回路を形成する。ステップ５（組み立て）は、後工程と呼ばれ、ステップ４によって作成されたウェ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）等の工程を含む。ステップ６（検査）では、ステップ５で作成された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テストなどの検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷（ステップ７）される。
【００３３】
図６は、ステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ１１（酸化）では、ウェハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）では、ウェハの表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）では、ウェハ上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）では、ウェハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）では、ウェハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、上述の露光装置によってマスクの回路パターンをウェハに露光する。ステップ１７（現像）では、露光したウェハを現像する。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うことによってウェハ上に多重に回路パターンが形成される。本発明のデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、本発明のリソグラフィー技術を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。また、本発明は、かかるデバイス製造方法の中間及び最終結果物であるデバイス自体もカバーする趣旨である。また、かかるデバイスは、例えば、ＬＳＩやＶＬＳＩなどの半導体チップ、ＣＣＤ、ＬＣＤ、磁気センサ、薄膜磁気ヘッドなどを含む。
【００３４】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変形及び変更が可能である。例えば、本実施形態では、平行平面板６０は投影光学系５０とは別部材であるとしたが、投影光学系の一部であってもよい。
【００３５】
本実施形態のＮＡ０．８５以上の液浸型露光装置は、瞳の中心から周辺まで高透過率の投影光学系を提供することができ、投影光学系の瞳周辺に回折光が飛ぶ変形照明の照度効率が向上し、限界解像パターンのコントラスト、対称性が向上する。また、ＮＡ０．８５以上のウエット系投影露光装置を用いてフォトリソグラフィーの限界解像パターンを有する半導体素子を高歩留まりで生産することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態としての露光装置の概略ブロック図である。
【図２】図１に示す投影光学系の液浸部分の概略拡大断面図である。
【図３】最大入射角度における液浸用反射防止膜の反射率
【図４】本発明の液浸高ＮＡ投影光学系の部分説明図
【図５】本発明の露光装置を有するデバイス製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】図５に示すステップ４の詳細なフローチャートである。
【図７】反射防止膜の入射角度に対する反射率変化とブリュースター角
【図８】反射防止膜の入射角度に対する反射率変化
【符号の説明】
【００３７】
１                  露光装置
５０                投影光学系
６０                平行平面板
７０                ウェハ
【図６】
2005191381.tif 000006
【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】
2005191381.tif 000011
【図７】
2005191381.tif 000012
【図８】
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