(57)【要約】【課題】    外気と遮断され一定の気圧条件下で露光処理を行う露光装置において、効率よくマスクを温度調節してマスクの熱膨張による歪を防ぎ、転写精度を高めるる。【解決手段】    本発明の荷電粒子線露光装置もしくは光露光装置においては、マスクの主面もしくは裏面に近接して温度制御された温度調節面を配置し、この温度調節面の中心部に設けられた気体供給部よりマスク面との微細な間隙に温度調節用ガスを供給し、この気体供給部を取り囲むように設けられた複数の排気部を用いてガスの排気を行い、効率よく安定してマスクの温度調節を行う。【選択図】    図１ 
2005322725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子源より放出される荷電粒子線を整形し、前記荷電粒子線が通過する真空等の雰囲気に調整された容器内で、マスクに形成されたパターンをあらかじめレジストが塗布された被露光基板上に照明することで、パターン転写を行う、露光装置であって、
前記荷電粒子源より放出された荷電粒子線の整形等を行う照明光学系と、
前記マスクを搭載するマスクステージと、
前記被露光基板を搭載するステージと、
前記照明光学系により整形された荷電粒子線の結像等を行う投影光学系と、
前記マスクステージに搭載されるマスクの主面もしくは裏面に対向して、前記荷電粒子線の照射領域以外の部分に微細な間隙を介して、近接して設置される温度調節板と、
を備え、
前記温度調節板は、前記マスクに向けて温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記温度調節板上で前記気体供給孔の周囲を取り囲むように設けられた前記気体供給孔から噴出された気体を排気する溝状の排気孔と、を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記荷電粒子線が電子線であり、前記マスクがステンシル型マスク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】
前記荷電粒子線が軟エックス線であり、前記マスクが反射型マスク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】
露光光でパターンが形成されるフォトマスクを照射し、前記フォトマスクに形成されたパターンをあらかじめレジストが塗布された被露光基板上に照明することで、パターン転写を行う、露光装置であって、
露光光を調整する照明光学系と、
フォトマスクを搭載するマスクステージと、
被露光基板を搭載するステージと、
前記照明光学系で調整された露光光の結像等を行う投影光学系と、
前記マスクステージに搭載されるマスクの主面もしくは裏面に対向して、前記露光の照射領域以外の部分に微細な間隙を介して、近接して設置される温度調節板と、
を備え、
前記温度調節板は、前記マスクに向けて温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記温度調節板上で前記気体供給孔の周囲を取り囲むように設けられた前記気体供給孔から噴出された気体を排気する溝状の排気孔と、を有することを特徴とする露光装置。
【請求項５】
前記マスクステージは前記照明領域で任意のパターンが照明されるように走査し、
前記ステージは前記マスクステージに同期して走査し、
前記照明光学系と前記投影光学系は走査型の結像処理を行うことを特徴とする請求項１〜４いずれか１つに記載の露光装置。
【請求項６】
前記照明領域が走査し、
前記温度調節板は前記照明領域の走査に同期して走査することを特徴とする請求項１〜４いずれか１つに記載の露光装置。
【請求項７】
前記マスクと温度調節板との間隔は、３マイクロメートル以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の露光装置。
【請求項８】
温度を調節すべき対象物の表面に対向して設置される温度調節板であって、前記対象物の前記表面に温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記気体供給孔の周囲に設置され前記気体供給孔から噴出された前記温度調節用の気体の少なくとも一部を吸引する溝型形状をなす排気孔と、を有する温度調節板と、
外部より前記供給孔に前記気体を供給する気体供給部と、
前記排気孔より前記気体を外部に排気する排気部と、
を備え、
前記供給孔からの気体の排出と、前記排気孔への気体の吸引を同時に行い、かつ、供給される気体と排気される気体の量が略同一となるように操作することにより前記対象物の温度の調節を可能としたことを特徴とする温度調節機構。
【請求項９】
前記排気孔は、前記気体供給孔の周囲を取り囲む複数の溝型形状に形成されたことを特徴とする請求項８記載の温度調節機構。
【請求項１０】
前記温度調節板は、外気と遮断され一定気圧に保たれた容器内に前記対象物とともに設置され、前記排気部は、前記容器の内部空間を排気する排気手段とは別個に設けられたことを特徴とする請求項８または９に記載の温度調節機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置とその露光装置に用いられる温度調節機構に関し、特に、マスクを効率よく冷却または加熱できる荷電粒子線露光装置、光露光装置などの露光装置およびこれら装置に用いられる温度調節機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子や画像表示用素子等のデバイスを製造するための微細加工技術においては、マスク原版（以下、マスク）を用いた転写技術が多用される。近年では、デバイスの高密度集積化、すなわちパターンの微細化が進められ、転写精度に対して厳しい要求がなされている。
【０００３】
図９は、マスクの構造を表す断面図である。すなわち、同図（ａ）はステンシル型マスク、（ｂ)（ｃ）は反射型軟エックス線マスクをそれぞれ表す。
【０００４】
ステンシル型のマスクは、図９（ａ）に表したように、格子状に設けられたストラット９０１と、それに支持された遮蔽あるいは散乱を行うパターン９０２と、を有する。パターン９０２は、例えばシリコン（Ｓｉ）などからなる厚みが２マイクロメータ程度の薄膜である。パターン９０２の開口部９０３を電子線などが通過し、パターンの転写がなされる。  
一方、反射型軟エックス線マスクは、図９（ｂ）に表したように、多層膜で構成される軟エックス線反射層９０４の上に遮蔽パターン９０５を設けたり、図９（ｃ）に表したように、パターン状に加工した軟エックス線反射層９０６を用いて作成される。これら反射型マスクは、入射してくる軟エックス線を所定のパターン状に反射する。
【０００５】
このようなマスクを用いて、微細なパターンを精度よく位置決めして転写するためには、マスクに歪が発生してはならない。そのためには、剛性の高い、熱膨張係数の小さなマスク材料が要求される。しかしながら、必要とする光学特性を満足する材料において、熱膨張係数の制御や機械的強度の確保と、微細なマスクパターンを形成するという加工性とは相反するものであり、両立させることは難しい。
【０００６】
マスクにおける多少の倍率などの一様な歪は、光学的あるいは機械的な補正技術が適用され、被露光基板上のパターンに位置合わせして露光することができる。しかし、複雑な歪は、光学的あるいは機械的な補正技術によって補正することはできない。例えば、マスクの照明領域内に非線形な歪が存在する場合、適用できる補正手段はほとんどない。照明領域をマスクが走査され露光処理を繰り返すスキャン型露光処理においては、照明光の吸収にともなう熱発生領域が、走査にともなって移動し、熱発生がパターンの局所的なデザインに依存する。また、接触部分、すなわちマスク保持部の特性や、露光処理工程の時間的な要因にも依存しするため、熱膨張による歪は均一なものにはならない。走査についても、処理効率を上げるため、交互に向きを変えて実施される場合も多い。   
この熱による歪は、荷電粒子線露光装置や軟Ｘ線露光装置のように真空中あるいは減圧雰囲気中で露光処理を行う場合に、最も厳しくなる。すなわち、真空中では、主な熱交換は放射と接触によりなされ、空気中などにおける気体を介しての熱交換が寄与しない。基板に接触するように冷却部を配置しても、接触面に存在する微小な凹凸のために、実際の接触面積は小さくなる。このため、接触部からの熱交換だけでは不十分であり、基板の冷却効率が悪くなる。フォトマスクにおいても、透明基板として採用される合成石英などの材料の熱伝達は悪い。熱の発生がパターン面に局在することも歪を複雑にする。
【０００７】
さらに、マスクにおいては温度変化による歪のみならず、機械的な変形も避けなければならないため、マスクに対して変形をともなう接触は許されない。加えて、透過型のマスクの場合には、裏面が開放されていなければならないため、冷却部を配置することができない。
【０００８】
このような理由から、ドライエッチング装置などの真空中での処理装置においては、シリコンウェーハなどの基板背面の間隙に、限定されたガス供給を行って熱交換を行う技術が提案されている。また、特開平１−２５１６１２号には、高エネルギーのレーザビームを用いてレチクルマスクに設定された回路パターンでウェーハ表面に不純物注入を行う際、レチクルマスクに対向して設けられたレチクルマスクカバーとの間の冷却空間に冷却空気等の冷却媒体を供給する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１−２５１６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、これらの冷却用ガスを用いる技術は前述した理由からそのままマスクの温度制御、特に、走査型の露光装置に転用することは困難である。  
先に説明したように、マスクの熱膨張は、照明光の照明形状や、パターンの分布、走査の速度、方向に影響される。特に、図９（ｂ）に表した反射型の軟エックス線マスクにおいては、反射層の効率が７０％程度と低く、また、反射される軟エックス線以外はすべて入射面に吸収されて熱に変換され、熱歪の要因となる。また、気体の供給と照明光の入射が干渉し、気体が軟エックス線を吸収したり散乱させたりするため、気体の供給を照明領域に実施することは困難である。
【００１０】
このように、真空中で走査露光を行って微細パターンを形成する技術においてマスクを冷却するためには、冷却部を接触させる手段は許されず、気体を介しての冷却であっても、有効な手段がないというのが現状であった。  
本発明はかかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、真空などの外気と遮断され一定の気圧条件下で露光処理を行う露光装置においても、効率よくマスクを温度調節してマスクの熱膨張による歪を防ぎ、転写精度を高める露光装置およびこれに用いる温度調節機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の荷電粒子線露光装置もしくは光露光装置においては、マスクの主面もしくは裏面に近接して温度制御された温度調節面を配置し、この温度調節面の中心部に設けられた気体供給部よりマスク面との微細な隙間に温度調節用ガスを供給し、この気体供給部を取り囲むように設けられた複数の排気部を用いてガスの排気を行い、効率よく安定してマスクの温度調節を行う。
【００１２】
すなわち、本発明の一態様によれば、
荷電粒子源より放出される荷電粒子線を整形し、前記荷電粒子線が通過する真空等の雰囲気に調整された容器内で、マスクに形成されたパターンをあらかじめレジストが塗布された被露光基板上に照明することで、パターン転写を行う、露光装置であって、
前記荷電粒子源より放出された荷電粒子線の整形等を行う照明光学系と、
前記マスクを搭載するマスクステージと、
前記被露光基板を搭載するステージと、
前記照明光学系により整形された荷電粒子線の結像等を行う投影光学系と、
前記マスクステージに搭載されるマスクの主面もしくは裏面に対向して、前記荷電粒子線の照射領域以外の部分に微細な間隙を介して、近接して設置される温度調節板と、
を備え、
前記温度調節板は、前記マスクに向けて温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記温度調節板上で前記気体供給孔の周囲を取り囲むように設けられた前記気体供給孔から噴出された気体を排気する溝状の排気孔と、を有する露光装置が提供される。
【００１３】
ここで、前記荷電粒子線が軟エックス線であり、前記マスクが反射型マスクであるとすることができる。  
また、ここで、前記荷電粒子線が電子線であり、前記マスクがステンシル型マスクであるとすることができる。  
【００１４】
また、本発明の他の態様によれば、
露光光でパターンが形成されるフォトマスクを照射し、前記フォトマスクに形成されたパターンをあらかじめレジストが塗布された被露光基板上に照明することで、パターン転写を行う、露光装置であって、
露光光を調整する照明光学系と、
フォトマスクを搭載するマスクステージと、
被露光基板を搭載するステージと、
前記照明光学系で調整された露光光の結像等を行う投影光学系と、
前記マスクステージに搭載されるマスクの主面もしくは裏面に対向して、前記露光の照射領域以外の部分に微細な間隙を介して、近接して設置される温度調節板と、
を備え、
前記温度調節板は、前記マスクに向けて温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記温度調節板上で前記気体供給孔の周囲を取り囲むように設けられた前記気体供給孔から噴出された気体を排気する溝状の排気孔と、を有することを特徴とする露光装置が提供される。
【００１５】
また、これら露光装置において、前記マスクステージは前記照明領域で任意のパターンが照明されるように走査し、
前記ステージは前記マスクステージに同期して走査し、
前記照明光学系と前記投影光学系は走査型の結像処理を行うものとすることができる。    また、これら露光装置において、前記照明領域が走査し、
前記温度調節板は前記照明領域の走査に同期して走査するものとすることができる。  
【００１６】
また、これら露光装置において、前記マスクと温度調節板との間隔は、３マイクロメートル以下であるものとすることができる。
また、本発明のさらに他の態様によれば、
温度を調節すべき対象物の表面に対向して設置される温度調節板であって、前記対象物の前記表面に温度調節用の気体を噴出する気体供給孔と、前記気体供給孔の周囲に設置され前記気体供給孔から噴出された前記温度調節用の気体の少なくとも一部を吸引する溝型形状をなす排気孔と、を有する温度調節板と、
外部より前記供給孔に前記気体を供給する気体供給部と、
前記排気孔より前記気体を外部に排気する排気部と、
を備え、
前記供給孔からの気体の排出と、前記排気孔への気体の吸引を同時に行い、かつ、供給される気体と排気される気体の量が略同一となるように操作することにより前記対象物の温度の調節を可能としたことを特徴とする温度調節機構が提供される。
【００１７】
ここで、前記排気孔は、前記気体供給孔の周囲を取り囲む複数の溝型形状に形成されたものとすることができる。  
また、前記温度調節板は、外気と遮断され一定気圧に保たれた容器内に前記対象物とともに設置され、前記排気部は、前記容器の内部空間を排気する排気手段とは別個に設けられたものとすることができる。  
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、真空などの外気と遮断された一定の気圧条件で露光処理を行う露光装置においても、気圧条件に影響を与えることなく、非接触で効率のよいマスクの冷却や加熱の温度調節を行い、マスクの熱膨張による歪を防ぐことができるので、パターンの転写精度を高品質に保つことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。  
図１は、本発明の実施の形態にかかる透過型マスクを用いた荷電粒子線露光装置の構造を表す模式図である。
【００２０】
荷電粒子線露光装置１００の真空チャンバ１０１内は、真空ポンプ１０２によって真空に保たれている。真空チャンバ１０１の上部には、電子源１０３が設置され、電子ビームを放射する。電子源１０３の下方には、順に第１の電子光学系１０４、マスクＭが配置されている。電子源１０３から放射された電子ビームは、第１の電子光学系によって順次走査され、光学系の視野内にあるマスクＭの各小領域（サブフィールド）に照射される。  
マスクＭは、マスクステージ１０５に静電吸着等により固定されている。マスクステージ１０５には、図の左方に示すマスクステージ駆動装置１０６に接続されている。マスクステージ駆動装置１０６は、図示しない制御装置に接続され、走査露光時のマスクの走査制御を行う。
マスクステージ１０５に設置されるマスクＭの裏面に対向して、約２マイクロメータほどの隙間部を介し、温度調節板１０７が設置される。温度調節板１０７にはガスライン１０８と真空ポンプ１０９とが接続され、温度調節用ガスの供給と排気とを行う。
マスクステージ１０５の下方には、順に第２の電子光学系１１０、ウェーハＷが設置されている。マスクＭを通過した電子ビームは、第２の電子光学系１１０により偏向され、ウェーハＷ上の所定の位置にマスクＭの像を転写する。  
ウェーハＷは、ウェーハステージ１１１に静電吸着当により固定されている。ウェーハステージ１１１には、図の左方に示すウェーハステージ駆動装置１１２に接続され、走査露光時のウェーハの走査制御を行う。
【００２１】
露光処理にあたっては、まずマスクＭをマスクステージ上に固定し、光学系に対して所定の位置に保持する。露光に先立ち、マスク上のマークパターンを用いて位置決めを行う。ウェーハＷの主面にはあらかじめレジスト材料が塗布されており、ウェーハ上のマークを用いてアライメント処理され露光位置が決定されると、露光処理を開始する。このとき、マスクＭとウェーハＷとは、それぞれ、マスクステージ駆動装置１０６およびウェーハステージ駆動装置１１２によって、相対的同期処理が施され、走査露光を行う。
【００２２】
図２は、図１に表した温度調節板１０７とマスクステージ１０５の構造を表す模式図である。
【００２３】
マスクステージ１０５に固定されたマスクＭに、電子ビームが照射される。マスクＭは例えば、「６０２５基板」と呼ばれる外形規格で、主面（電子源に対向する面）に原版パターンが形成されている。パターン面は、平面度が０．５マイクロメータ以下の面密度を有している。電子ビームは図１に表す第１の光学系１０４で成形、偏向され、マスク上の所定の所定の領域（以下、照射領域２０１）に照射される。
【００２４】
マスクＭの裏面に対向して、照射領域２０１を遮らない領域にマスクＭと約２マイクロメータの間隔を介して、温度調節板１０７が設置される。温度調節板１０７の上面には、図示しない温度調節ガスの供給孔とそれを取り囲む溝状の排気孔が設けられ、それぞれ、供給管２０２、排気管２０３を介して装置外部より温度調節ガスの供給、排気が行われる。照射領域２０１は固定されており、マスクＭはマスクステージ１０５によって図中に矢印で示した方向に走査され、サブフィールドが逐次照明されることで、走査露光処理が行われる。マスクＭと温度調節板１０７との間隔は、走査中も２マイクロメータに保たれる。走査機構全体はチャンバ１０１内に設置され、気体軸受けを採用したリニアモータで駆動される。
【００２５】
図３は、図２に表した温度調節板表面の構造を表す模式図である。図１、２と共通のものは同じ符号を付し、マスクステージ１０５は便宜上省略してある。  
図３（ａ）は、図２に一点鎖線２０４の部分から見た断面図である。供給管２０２より流入される温度調節ガスは、温度調節板１０７の中央に設けられた供給孔３０１より、マスクＭの裏面に供給される。供給された温度調節ガスは、マスクＭの温度調節を行い、供給孔３０１の周囲に複数設けられた排気孔３０２に吸引され、排気管２０３より排気される。  
図３（ｂ）は、図２の上面図である。供給孔３０１が温度調節部中央に細長い形状で設置され、これを取り囲む形で幅３ミリメートルの溝状の排気孔３０２が３ミリメートル間隔で３つ設置され、三段の差動排気部を構成している。
【００２６】
図４は、図３に表した温度調節板１０７の断面図をさらに拡大したものである。  
供給孔３０１から流入された例えば窒素ガス等の温度調節ガス４０１は、マスクＭ裏面との微細な隙間部４０２で壁面と衝突しながら広がり、熱交換を行って、対向する面の温度を同一にする。広がった温度調節ガス４０１は排気孔３０２に吸引され排気される。排気孔３０２は三段の差動排気構造となっているため、温度調節ガスは漏れなく排気され、微細な隙間部４０２より外へは流出しない。このため、周囲の真空度は維持される。
図５は、本発明の実施の形態にかかる露光処理の様子を表す、模式図である。説明に必要な要素部分のみを抽出し、図１〜４と共通のものは同じ符号が付されている。  
走査型露光の場合、図５（ａ）に表すように照明領域２０１はマスクＭの一部分であり、マスクＭを通過した荷電粒子線は第２の電子光学系１１０により転写倍率に応じて縮小され、ウエーハＷの特定位置５０１に照射される。このとき、照明領域２０１は固定であり、マスクＭが走査され、これと同時に結像関係に応じてウエーハＷも走査される。  
図５（ｂ）は、マスクＭと温度調節板１０７の位置関係を表した上面図である。温度調節板１０７は、照明領域２０１をはさむ形で設置される。マスクＭが走査されることにより、直前まで照明されていた領域５０２が温度調節板１０７上に移動することによって、温度調節される。
【００２７】
このような温度調節機構を用いることで、マスクの冷却または加熱効率は良好になる。すなわち、照明領域の周辺部分を選択的に温度調節すること、マスクの走査にともなって、直前まで照明されていた領域を速やかに温度調節できることなどが挙げられる。また、マスク面に対して垂直にガスを噴射することにより、マスクの厚み方向に分布する発熱領域にも有効に対応できる。
【００２８】
温度調節用ガスとしては、マスクＭやその他周囲の部材に対して悪影響を及ぼさないものであればよい。例えば、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスや希ガスなどを用いることができる。特に、ヘリウムなどを用いた場合、平均自由行程が長いので熱交換効率が高いという効果が得られる。
【００２９】
この温度調節機構は、透過型マスクだけでなく、反射型のマスクを用いた露光装置においても、走査型の基板駆動状態で、露光処理を損なうことなく実現できる。  
図６は、本発明の実施の形態にかかる反射型マスクを用いた軟エックス線露光装置の構造を表す模式図である。
軟エックス線露光装置６００の真空チャンバ６０１内は、真空ポンプ６０２によって真空に保たれている。真空チャンバ６０１の内部には、例えば軟エックス線源６０３設置され、軟エックス線を放射する。軟エックス線源６０３の上方には、順に照明光学系６０４、マスクＭが配置されている。軟エックス線源６０３から放射された軟エックス線は、照明光学系によって順次走査され、光学系の視野内にあるマスクＭの各小領域（サブフィールド）に照射される。  
マスクＭは、マスクステージ６０５に静電吸着等により固定されている。マスクステージ６０５には、図の左方に示すマスクステージ駆動装置６０６が接続されている。マスクステージ駆動装置６０６は、図示しない制御装置に接続され、走査露光時のマスクの走査制御を行う。
マスクステージ６０５に設置されるマスクＭの主面に対向して、約２マイクロメータほどの隙間部を介し、温度調節板６０７が設置される。温度調節板６０７にはガスライン６０８と真空ポンプ６０９とが接続され、温度調節用ガスの供給、排気を行う。  
マスクＭの下方には、順に投影光学系６１０、ウェーハＷが設置されている。マスクＭ上を反射した軟エックス線は、投影光学系６１０により偏向され、ウェーハＷ上の所定の位置にマスクＭの像を転写する。  
露光処理時は、マスクＭとウェーハＷとは、それぞれ、マスクステージ駆動装置６０６およびウェーハステージ駆動装置６１２によって、相対的同期処理が施され、走査露光を行う。
【００３０】
図７は、図６に表した温度調節板６０７とマスクステージ６０５の構造を表す模式図である。
【００３１】
マスクステージ６０５に固定されたマスクＭの主面に対向して、照射領域６０１を遮らない領域にマスクＭと約２マイクロメータの間隔を介して、温度調節板６０７が設置される。温度調節板６０７の構造は、マスクＭとマスクステージ６０５との位置関係以外は、図３、４で説明した透過型マスクを用いた荷電粒子線露光装置の場合と同じであるため、説明は割愛する。
本実施の形態では、マスクの主面に温度調節ガスが噴射できるため、マスクの温度調節効率はさらに高くなる。もちろん、温度調節板をマスクの裏面側に設置することも可能である。また、反射型のマスクにおいては、マスクの裏面に従来の接触型の温度調節部を併用し、本発明の温度調節板を主面側に設置することで、温度調節効果をさらに高めることが可能になる。
【００３２】
本発明の実施の形態について、透過型マスクを用いた荷電粒子線露光装置、反射型のマスクを用いた軟エックス線露光装置を例に説明を行ったが、本発明はこの限りでなく、様々な組み合わせが考えれられる。温度調節板の形状、マスクの位置関係においても、照射領域を遮らない範囲内で、様々な形態が考えられる。さらに、温度調節ガスの供給孔および排気孔の形状および、外部との接続方法においても、本実施例は一例にすぎない。
【００３３】
また、走査時も含めて常に温度調節板を近接させずに、スキャン露光処理の間の走査の折り返し時、あるいは待機時に、温度調節板を近接させて温度制御を行ってもよい。この場合には、温度制御に必要とされる時間を考慮して露光処理間隔を制御すればよい。
【００３４】
先の２つの実施の形態においては、マスクが走査される露光技術を例に説明したが、相対的に走査される構成であれば、例えばマスクが固定されて照射部が走査される場合においても対応可能である。  
図８は、照射光が走査する露光装置の構成を表す模式図である。  
この場合は、温度調節板８０１にも温度調節板駆動装置８０２が接続され、温度調節板駆動装置８０２は照明領域と同期して温度調節板８０１も走査させる。温度調節板８０１と接続される供給管８０３、排気管８０４も温度調節板８０１の走査に対応できるようにフレキシブルタイプを選ぶとよい。
また、大気圧下で走査されるフォトマスクであっても、高精度な転写を試みる場合には本発明を適用することができる。すなわち、マスクの両面に対称な形状と配置で本発明の温度調節板を搭載することにより、非接触でマスクの表面との熱交換を効率的に行うことが可能になり、マスクの熱変形を低減することができる。
また、軟エックス線マスクの場合、軟エックス線の透過性を考慮してマスクを減圧ヘリウムに曝す場合がある。このとき、温度調整板より供給する温度調整ガスとしてヘリウム（Ｈｅ）を選択することにより、微量の気体の拡散が生じても、転写特性を損なうことなく露光処理ができる。微量の気体の拡散が許容されることにより、本発明の趣旨を逸脱することなく、排気機能および気体の循環機能などの効率的な運用が可能となる。
【００３５】
以上説明したように、本発明の露光装置および温度調節板を用いることで、チャンバ内の真空状態を保持しながら、マスクに対して非接触の温度制御が効率よく実施できる。このため、マスクの走査に影響を与えることなく、マスクの熱変化が抑えられ、転写パターン精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる透過型マスクを用いた荷電粒子線露光装置の構造を表す模式図である。
【図２】図１に表した温度調節板とマスクステージの構造を表す模式図である。
【図３】温度調節板表面の構造を表す模式図である。
【図４】温度調節板の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる露光処理の様子を表す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態にかかる反射型マスクを用いた軟エックス線露光装置の構造を表す模式図である。
【図７】図６に表した温度調節板とマスクステージの構造を表す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態にかかるマスク固定型の荷電粒子線露光装置の模式図である。
【図９】荷電粒子線転写に用いられるマスクの断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１００ 、８００  荷電粒子線露光装置
１０１、６０１   チャンバ
１０２ 、６０２  真空ポンプ
１０３   電子源
１０４   第１の電子光学系
１０５、６０５   マスクステージ
１０６、６０６   マスクステージ駆動装置
１０７、６０７、８０１   温度調節板
１０８、６０８   ガスライン
１０９、６０９   真空ポンプ
１１０   第２の電子光学系
１１１、６１１   ウェーハステージ
１１２、６１２   ウェーハステージ駆動装置
２０１  照射領域
２０２、８０３   供給管
２０３、８０４   排気管
３０１   供給孔
３０２   排気孔
４０１   温度調節ガス
４０２   隙間部
６００   軟エックス線露光装置
６０３   軟エックス線源
６０４   照明光学系
６１０   投影光学系
８０２   温度調節板駆動装置
９０１   ストラット
９０２   遮蔽板
９０３   開口部
９０４、９０６   軟エックス線反射層
９０５   遮光パターン
Ｍ   マスク
Ｗ   ウェーハ
【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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