【手続補正書】
【提出日】平成18年5月16日(2006.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  露光用光源からの露光光でマスクを照明する照明光学系を有し、照明された前記マスクのパターンの像を感光性基板上に投影する投影露光装置において、
前記照明光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに設けられ、前記光学素子の光学特性変化を検知するセンサと、
前記センサの検知結果に基づいて前記光学素子の汚染状態を検出する検出手段とを設けたことを特徴とする投影露光装置。
【請求項２】  露光用光源からの露光光で照明されたパターンの像を感光性基板上に投影する投影光学系を備える投影露光装置において、
前記投影光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに設けられ、前記光学素子の光学特性変化を検知するセンサと、
前記センサの検知結果に基づいて前記光学素子の汚染状態を検出する検出手段とを設けたことを特徴とする投影露光装置。
【請求項３】  請求項１または２に記載の投影露光装置において、
前記センサを前記露光光の集光点付近に配設された光学素子に設けたことを特徴とする投影露光装置。
【請求項４】  請求項１に記載の投影露光装置において、
前記マスクを照明する照明条件を種々に設定する照明条件設定手段と、
前記照明条件設定手段によって設定される種々の照明条件に応じた光学特性変化補正パラメータが記憶される記憶部とを備え、
前記検出手段は、検知された光学特性変化を前記照明光学系の照明条件に応じた前記補正パラメータで補正し、その補正された光学特性変化に基づいて汚染状態を検出することを特徴とする投影露光装置。
【請求項５】  請求項１〜４のいずれかに記載の投影露光装置において、
前記センサにより検知される前記光学素子の光学特性変化量が所定値より大ならば、前記光学素子の光学特性を不良と判定する判定手段を設けたことを特徴とする投影露光装置。
【請求項６】  請求項１〜５のいずれかに記載の投影露光装置において、
前記センサは、前記光学素子の光吸収率変化を前記光学特性変化として検知することを特徴とする投影露光装置。
【請求項７】  請求項１〜６のいずれかに記載の投影露光装置において、
前記センサは、前記露光光が前記光学素子に照射された時に生じる音響信号を検出する光音響センサからなることを特徴とする投影露光装置。
【請求項８】  光学系を介して、露光用光源からの露光光で照明されたパターンの像を感光基板上に転写する露光方法において、
前記光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに取り付けられたセンサで前記光学素子の光学特性変化を検知し、その検知結果に基づいて前記光学素子の汚染状態を検出することを特徴とする露光方法。
【請求項９】  露光用光源からの露光光で照明されたパターンの像を感光基板上に転写するための光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに、その光学素子の光学特性変化を検知するセンサを取り付け、その検知結果に基づいて汚染された光学素子を特定することを特徴とする特定方法。
【請求項１０】  前記光学系は、前記パターンが形成されたマスクを照明する照明光学系を含むことを特徴とする請求項９に記載の特定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
発明の実施の形態を示す図１，２および４に対応付けて説明する。
（１）図１に対応付けて説明すると、請求項１の発明は、露光用光源１からの露光光でマスク１２を照明する照明光学系を有し、照明されたマスク１２のパターンの像を感光性基板１４上に投影する投影露光装置に適用され、照明光学系を構成する複数の光学素子２〜５，７，９〜１１の少なくとも一つに設けられ、光学素子２〜５，７，９〜１１の光学特性変化を検知するセンサ１７ａ〜１７ｂと、センサ１７ａ〜１７ｂの検知結果に基づいて光学素子２〜５，７，９〜１１の汚染状態を検出する検出手段１８とを設けることにより上述の目的を達成する。
（２）図１および図２に対応付けて説明すると、請求項２の発明は、露光用光源１からの露光光で照明されたパターンの像を感光性基板１４上に投影する投影光学系を備える投影露光装置に適用され、投影光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに設けられ、光学素子の光学特性変化を検知するセンサと、センサの検知結果に基づいて光学素子の汚染状態を検出する検出手段とを設けることにより上述の目的を達成する。
（３）請求項３の発明は、請求項１または２に記載の投影露光装置において、センサ１７ｅ、１７ｆを露光光の集光点付近に配設された光学素子７，９に設けた。
（４）請求項４の発明は、請求項１に記載の投影露光装置において、マスク１２を照明する照明条件を種々に設定する照明条件設定手段８と、照明条件設定手段８によって設定される種々の照明条件に応じた光学特性変化補正パラメータ（例えば、光学素子が汚染されていない状態でのセンサの検出値（初期値）を照明条件毎に予め求めておく）が記憶される記憶部２０とを備え、検出手段１７ａ〜１７ｈ，１８は、検知された光学特性変化を照明光学系２〜１１の照明条件に応じた補正パラメータで補正し、その補正された光学特性変化に基づいて汚染状態を検出する。
（５）図４に対応付けて説明すると、請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の投影露光装置において、センサ１７，１７ａ〜１７ｈにより検知される光学素子２〜５，７，９〜１１，４２の光学特性変化量が所定値より大ならば、光学素子２〜５，７，９〜１１，４２の光学特性を不良と判定する判定手段１８を設けた。
（６）請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の投影露光装置において、センサ１７，１７ａ〜１７ｈは、光学素子２〜５，７，９〜１１，４２の光吸収率変化を光学特性変化として検知する。
（７）請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の投影露光装置において、センサ１７，１７ａ〜１７ｈは、露光光が光学素子に照射された時に生じる音響信号を検出する光音響センサからなる。
（８）請求項８の発明による露光方法は、光学系を介して、露光用光源からの露光光で照明されたパターンの像を感光基板上に転写する露光方法に適用され、光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに取り付けられたセンサで光学素子の光学特性変化を検知し、その検知結果に基づいて光学素子の汚染状態を検出することを特徴とする。
（９）請求項９の発明による特定方法は、露光用光源からの露光光で照明されたパターンの像を感光基板上に転写するための光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一つに、その光学素子の光学特性変化を検知するセンサを取り付け、その検知結果に基づいて汚染された光学素子を特定することを特徴とする。
（１０）請求項１０の発明は、請求項９に記載の特定方法において、光学系が、パターンが形成されたマスクを照明する照明光学系を含むようにしたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
以上説明した実施の形態と特許請求の範囲の要素との対応において、レチクル１２はマスクを、ウェハ１４は感光性基板を、光音響センサ１７，１７ａ〜１７ｈはセンサを、演算部１８は検出手段を、レチクルブラインド８は照明条件設定手段を、演算部１８は判定手段をそれぞれ構成する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光学素子の光学特性変化を検知するセンサを光学素子自身に設けたので、光学素子を露光光路中に配設した状態で汚染検出ができ、露光最中でも汚染状態の検出が可能となる。また、複数の光学素子にセンサを設けることにより、どの光学素子が汚染されたかを特定することが可能となる。
請求項２の発明によれば、どの光学素子が汚染されたかを調べることによって、どの空間の不活性ガス置換が不良であるかを特定することができる。
請求項３の発明によれば、汚染が著しく生じやすい光学素子にセンサを設けたので、光学素子の汚染をより早く検出することができる。
請求項４の発明によれば、照明条件の設定を変えた場合でも、照明条件に応じた光学特性変化補正パラメータで計測された光学特性変化を補正しているため、正確な特性変化検出を行うことができる。
請求項５の発明によれば、光学素子の光学特性変化が所定値より大となったときにその光学素子を特性不良と判定しているので、露光条件に影響がでるほど汚染されている光学素子を特定することができる。
請求項６の発明によれば、光学特性変化として光学素子の光吸収率変化を計測するようにしているので、露光光の光量変化を的確に捉えることができる。