(57)【要約】  投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、投影光学系と所定の部材との位置関係を計測するセンサとを比較的簡単で軽量な機構で支持できる露光装置である。投影光学系（ＰＬ）によりレチクル（Ｒ）のパターンの像をウエハ（Ｗ）上に投影する投影露光装置において、ベースフレーム（１８）から吊り下げ部材（３５Ａ〜３５Ｃ）を介して投影光学系（ＰＬ）を吊り下げて支持するとともに、レーザ干渉計（１２Ａ，１２Ｂ）が取り付けられたセンサ用コラム（３４Ａ，３４Ｂ）が固定された計測フレーム（１５）を、ベースフレーム（１８）から吊り下げ部材（３８Ａ〜３８Ｃ）を介して吊り下げて支持する。
2007040254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系によりパターンの像を投影する露光装置において、
前記投影光学系と、該投影光学系に関連して位置決めされる部材との位置関係を計測するセンサを備えた計測ユニットと、
第１の柔構造を有し、前記計測ユニットを前記投影光学系とは分離して吊り下げ支持する第１支持装置とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
第２の柔構造を有し、前記投影光学系を吊り下げ支持する第２支持装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１支持装置が前記計測ユニットを支持する支持点数と、前記第２支持装置が前記投影光学系を支持する支持点数とは同じであり、
前記第１、第２支持装置は前記投影光学系の側面において実質的に同じ角度位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１、第２支持装置は、ワイヤ又はチェーンを含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記第２支持装置の一部に前記投影光学系の光軸方向の振動を軽減する防振部を設けたことを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６】
前記投影光学系を非接触で位置決めする位置決め装置を備えた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露光装置。
【請求項７】
前記第１支持装置は前記第１の柔構造を支持するフレームを有し、
前記位置決め装置は、前記フレームに対して前記投影光学系を位置決めすることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記位置決め装置は、
前記フレームに対する前記投影光学系の６自由度の変位情報を計測する変位センサと、
前記変位センサの計測結果に基づいて前記フレームに対して前記投影光学系を非接触で位置決めする６自由度のアクチュエータとを備えたことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１支持装置は、前記計測ユニットを前記計測ユニットを前記投影光学系の光軸方向に沿って移動させる移動機構を有してい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露光装置。
【請求項１０】
前記投影光学系により前記パターンの像が投影される物体を保持して移動する第１ステージを備え、
前記計測ユニットの前記センサは、前記第１ステージの位置を計測する第１レーザ干渉計と、前記物体の表面の前記投影光学系の光軸方向の位置を計測する焦点位置計測装置との少なくとも一つを含む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露光装置。
【請求項１１】
前記パターンが形成されたマスクを保持して移動する第２ステージを備え、
前記計測ユニットの前記センサは、前記第２ステージの位置を計測する第２レーザ干渉計を含むことを特徴とする請求項１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
投影光学系によりパターンの像を物体上に投影する露光装置において、
前記投影光学系と前記物体との間に液体を供給する液体供給装置と、
第１の柔構造を有し、前記液体供給装置の少なくとも一部を前記投影光学系とは分離して吊り下げ支持する第１支持装置とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項１３】
前記投影光学系と前記物体との間の前記液体を吸引する回収装置を備え、
前記回収装置の少なくとも一部は、前記第１支持装置に支持されていることを特徴とする請求項１２に記載の露光装置。
【請求項１４】
前記投影光学系と、該投影光学系に関連して位置決めされる部材との位置関係を計測するセンサを前記第１支持装置により支持したことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の露光装置。
【請求項１５】
第２の柔構造を有し、前記投影光学系を吊り下げ支持する第２支持装置を備えたことを特徴とする請求項１２から１４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１６】
前記第１支持装置が前記液体供給装置を支持する支持点数と、前記第２支持装置が前記投影光学系を支持する支持点数とは同じであり、
前記第１、第２支持装置は前記投影光学系の側面において実質的に同じ角度位置に配置されていることを特徴とする請求項１５に記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第１、第２支持装置は、ワイヤ又はチェーンを含み、
前記第２支持装置の一部に前記投影光学系の光軸方向の振動を軽減する防振部を設けたことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の露光装置。
【請求項１８】
前記投影光学系を非接触で位置決めする位置決め装置と備えたことを特徴とする請求項１２から１７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか一項に記載の露光装置を用いて前記パターンの像を物体上に転写することを特徴とする露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系により所定のパターンの像を投影する露光装置及びこの露光装置を用いた露光方法に関し、例えば半導体デバイスや液晶ディスプレイ等の各種デバイスを製造するためのリソグラフィ工程において、マスクパターンを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】
例えば半導体デバイスの製造工程の一つであるリソグラフィ工程においては、マスクとしてのレチクル（又はフォトマスク等）に形成されているパターンを基板としてのフォトレジストが塗布されたウエハ（又はガラスプレート等）上に転写露光するために、ステッパー等の一括露光型の投影露光装置やスキャニングステッパー等の走査露光型の投影露光装置などの露光装置が使用されている。【０００３】
これらの露光装置において、レチクルやウエハの位置決めや移動を行うステージ、そのステージの支持機構、及び投影光学系の支持機構等の機構部の剛性は、除振性能や露光精度（重ね合わせ精度等）等の装置性能、機構部の重量、及び露光装置の製造コストに大きく影響する。一般に剛性の大きな機構部を持つ露光装置は、装置性能が高い一方で、機構部の重量が大きくなり、製造コストが高くなるという傾向がある。そこで、必要な部分で高い剛性を維持した上で、機構部を全体として軽量化するための構成として、レチクルステージ及びウエハステージのベース等をそれぞれ伸縮可能な複数のロッドを有するパラレルリンク機構によって、互いに独立に支持するようにした露光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
また、最近は、解像度を高めるために、投影光学系とウエハとの間に液体を供給する液浸型の露光装置も開発されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】国際特許公開第０１／０２２４８０号パンフレット
【特許文献２】国際特許公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術である伸縮可能な複数のロッドを有するパラレルリンク機構を用いる方法によれば、機構部の軽量化及びステージの可動部の制御精度の向上等が可能であるが、機構部の構成が複雑化して、ステージの位置決めや加減速時の制御も複雑化する恐れがある。
また、露光装置においては、投影光学系とウエハステージ等との位置関係を計測するためのセンサが用いられているが、従来は、そのセンサは投影光学系と一体的に支持されていた。しかしながら、例えば剛性の高い支持部材で投影光学系とセンサとを一体的に支持しても、露光用の照明光の照射熱や床からの振動等の影響で、投影光学系とセンサとの位置関係が許容範囲を超えて変動する恐れがある。さらに、投影光学系とセンサとを一体的に支持する構成では、例えば露光装置の組立調整を行う際に、両者の位置関係を所定の目標とする位置関係に設定するまでの調整時間が長くなるとともに、投影光学系やセンサのメンテナンスを行うための時間も長くなるという問題があった。【０００６】
また、従来の液浸型の露光装置においては、投影光学系とウエハとの間に液体を供給する装置の一部が投影光学系と一体的に支持されていたため、その液体供給装置で生じる振動が投影光学系に伝わって、露光精度が低下する恐れがあった。
本発明は、斯かる点に鑑み、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、投影光学系と所定の部材との位置関係を計測するセンサを比較的簡単で軽量な機構で支持できる露光技術を提供することを第１の目的とする。【０００７】
また、本発明は、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、投影光学系と露光対象の物体との間に液体を供給するための装置の一部を比較的簡単で軽量な機構で支持できる露光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】
【０００８】
本発明による第１の露光装置は、投影光学系（ＰＬ）によりパターンの像を投影する露光装置において、その投影光学系と、該投影光学系に関連して位置決めされる部材（ＷＳＴ）との位置関係を計測するセンサ（１２）を備えた計測ユニット（１５）と、第１の柔構造（３８Ａ）を有し、その計測ユニットをその投影光学系とは分離して吊り下げ支持する第１支持装置（３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ）とを備えたものである。【０００９】
本発明によれば、その第１の柔構造は、剛構造と比べて軽量で低価格な構成が可能であるとともに、その柔構造によって、振動を遮断したり、熱変位を受け流すという好ましい特性を得ることもできる。従って、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、そのセンサを比較的簡単で軽量な機構で支持することができる。
次に、本発明による第２の露光装置は、投影光学系（ＰＬ）によりパターンの像を物体（Ｗ）上に投影する露光装置において、その投影光学系とその物体との間に液体を供給する液体供給装置（６１，６２，６３）と、第１の柔構造（３８Ａ）を有し、その液体供給装置の少なくとも一部（６３）をその投影光学系とは分離して吊り下げ支持する第１支持装置（３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ）とを備えたものである。【００１０】
本発明においても、その第１の柔構造が用いられているため、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、その液体供給装置の少なくとも一部を比較的簡単で軽量な機構で支持することができる。
これらの本発明において、第２の柔構造（３５Ａ）を有し、その投影光学系を吊り下げ支持する第２支持装置（３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３６Ａ）を備えることができる。これによって、投影光学系の防振性能が向上する。【００１１】
次に、本発明による露光方法は、本発明の露光装置を用いてそのパターンの像を物体上に転写するものである。
なお、本発明を分かり易くするために一実施形態を表す図面に対応付けて説明したが、本発明がその実施形態に限定されるものでないことは言うまでもない。また、図面に対応付けた実施形態の構成は適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１の露光装置によれば、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、投影光学系と所定の部材との位置関係を計測するセンサを比較的簡単で軽量な機構で支持できる。
また、本発明によれば、計測ユニット（計測部）と投影光学系とは、おのおの別の吊り下げ部材によって吊り下げ支持されているので、計測ユニットと投影光学系とは熱伝達上分離されている。そのため、たとえ、計測ユニットに熱源が配置されたとしても、熱源からの熱は、投影光学系の鏡筒に伝達されない。よって、熱による歪みは鏡筒には発生しないので、鏡筒内部に配置される光学素子には、不要の応力を与えることがない。従って、投影光学系の結像性能の劣化を抑えることができる。
また、本発明の第２の露光装置によれば、投影光学系に対する振動の影響を小さくした状態で、投影光学系と露光対象の物体との間に液体を供給するための装置の一部を比較的簡単で軽量な機構で支持できる。
さらに、本発明によれば、振動源となりうる液体供給装置の少なくとも一部（例えば液体を供給及び／又は回収するノズル）を計測ユニットのような部材に固定し、この部材と投影光学系とを、おのおの別の吊り下げ部材によって吊り下げ支持する構成にした。よって、投影光学系の鏡筒には振動が伝わらないので、本発明の露光装置は、マスク等のパターンを基板上に正確に転写することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１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２】その第１の実施形態の投影露光装置の機構部の概略構成を示す一部を切り欠いた図である。
【図３】図２中の計測フレーム１５及び投影光学系ＰＬを示す一部を切り欠いた平面図である。
【図４】図２中の吊り下げ部材３５Ａ及び防振装置３６Ａの構成例を示す一部を切り欠いた拡大図である。
【図５】図４の防振装置３６Ａを示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の投影露光装置の機構部の概略構成を示す一部を切り欠いた図である。
【符号の説明】
【００１４】
Ｒ…レチクル、ＲＳＴ…レチクルステージ、ＰＬ…投影光学系、Ｗ…ウエハ、１５…計測フレーム、１８…ベースフレーム、３５Ａ〜３５Ｃ…吊り下げ部材、３６Ａ，３９Ａ…防振装置、３８Ａ〜３８Ｃ…吊り下げ部材、４０Ａ〜４０Ｃ，４１Ａ〜４１Ｃ…アクチュエータ、６１…供給部、６３…供給用ノズル部、６５…回収用ノズル部、６７…回収部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい第１の実施形態につき図１〜図５を参照して説明する。
図１は、本例の露光装置としての投影露光装置を構成する各機能ユニットをブロック化して表した図であり、この図１において、投影露光装置を収納するチャンバーは省略されている。図１において、露光用の光源としてＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）又はＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）よりなるレーザ光源１が使用されている。その露光用の光源としては、その他のＦ2 レーザ（波長１５７ｎｍ）、固体レーザ光源（ＹＡＧ又は半導体レーザ等）からの高調波レーザ光を出力する光源、又は水銀放電ランプ等も使用できる。【００１６】
レーザ光源１からの露光ビーム（露光光）としての露光用の照明光ＩＬは、レンズ系とフライアイレンズ系とで構成される均一化光学系２、ビームスプリッタ３、光量調整用の可変減光器４、ミラー５、及びリレーレンズ系６を介してレチクルブラインド機構７を均一な照度分布で照射する。本例の投影露光装置は、走査露光型であり、レチクルブラインド機構７は、スリット状の照明領域を規定する固定ブラインドと、走査露光時にその照明領域を開閉する可動ブラインドとを備えている。レチクルブラインド機構７を通過した照明光ＩＬは、結像レンズ系８を介してマスクとしてのレチクルＲ上の照明領域に照射される。均一化光学系２、ビームスプリッタ３、可変減光器４、ミラー５、リレーレンズ系６、レチクルブラインド機構７、及び結像レンズ系８を含んで照明光学系９が構成されている。なお、図１は機能ブロック図であり、照明光学系９内の光路折り曲げ用のミラーの個数及び配置は、実際の配置とは異なっている。【００１７】
レチクルＲに形成された回路パターンのうち、照明光によって照射される部分の像は、両側テレセントリックで投影倍率が縮小倍率（例えば１／４等）の投影光学系ＰＬを介して物体（感応基板又は感光体）としてのレジストが塗布されたウエハＷ上に結像投影される。以下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に平行な方向にＸ軸を、図１の紙面に垂直な方向にＹ軸を取って説明する。本例では、Ｚ軸に沿った方向（Ｚ方向）が鉛直方向である。また、Ｙ軸に沿った方向（Ｙ方向）が、走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向であり、レチクルＲ上の照明領域は、非走査方向であるＸ軸に沿った方向（Ｘ方向）に細長い形状であり、かつ光軸ＡＸに対して走査方向にずれている。【００１８】
図２は、図１の投影露光装置の機構部を−Ｘ方向に見た一部を切り欠いた概略図であり、図２に示すように、本例の投影光学系ＰＬは鏡筒の凸部ＰＬａ内に凹面鏡が収納された反射屈折型の投影光学系であり、かつＹ方向には正立で、Ｘ方向には反転するように投影が行われる。そのような投影光学系ＰＬとしては、例えば国際特許公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに記載された反射屈折型投影光学系を用いることができる。また、国際特許公開第２００４／１０７０１１号パンフレットや国際特許公開第２００５／５９６１７号パンフレット、米国特許公開第２００５／０１１７２２４号公報に記載された反射屈折型投影光学系も用いることができる。なお、投影光学系ＰＬとしては屈折系も使用できる。【００１９】
図１に戻り、投影光学系ＰＬは、平板状部材である計測フレーム１５（計測ユニット）の中央部の開口１５ａ内に非接触状態で配置されている。計測フレーム１５には各種センサが固定されている（詳細後述）。計測フレーム１５の外形は、図３にその平面図を示すように、投影光学系ＰＬを中心とする多角形状であるが、その他の円形等でもよい。
図１において、投影光学系ＰＬの物体面側に配置されるレチクルＲは、レチクルステージＲＳＴに真空吸着等によって保持されている。レチクルステージＲＳＴは、レチクルベース３１（図２参照）上をエアベアリングを介してＹ方向（走査方向）に定速移動するとともに、Ｘ方向、Ｙ方向の位置とＺ軸の周りの回転角ωＲとを調整することができる。レチクルステージＲＳＴの投影光学系ＰＬに対する座標位置（Ｘ方向、Ｙ方向の位置、及び回転角ωＲ）は、レチクルステージＲＳＴに固定された移動鏡Ｍｒと、投影光学系ＰＬの上部側面に固定された参照鏡Ｍｅと、これらに対向して配置されたレーザ干渉計１０とで逐次計測される。レーザ干渉計１０は、レーザ干渉計本体部１０ａと、レーザビームを移動鏡Ｍｒと参照鏡Ｍｅとに分割するビームスプリッタ１０ｂと、レーザビームを参照鏡Ｍｅに供給するミラー１０ｃとを含んでいる。【００２０】
なお、レーザ干渉計１０は、実際にはレチクルステージＲＳＴのＹ座標をＸ方向に離れた２箇所で計測するレーザ干渉計１０Ａ（図２参照）と、レチクルステージＲＳＴのＸ座標を計測するレーザ干渉計１０Ｂ（図３参照）とを含んでいる。レーザ干渉計１０Ａ及び１０Ｂは、それぞれ計測フレーム１５に固定されたセンサ用コラム３４Ｂ（図２参照）及び３４Ｃ（図３参照）の上端部に固定されている。図１において、レチクルステージＲＳＴの移動は、リニアモータや微動アクチュエータ等で構成される駆動系１１によって行われる。レーザ干渉計１０の計測情報はステージ制御ユニット１４に供給され、ステージ制御ユニット１４はその計測情報及び装置全体の動作を統轄制御するコンピュータよりなる主制御系２０からの制御情報（入力情報）に基づいて、駆動系１１の動作を制御する。【００２１】
一方、図１において、投影光学系ＰＬの像面側に配置されるウエハＷは、不図示のウエハホルダを介してウエハステージＷＳＴ上に吸着保持されている。ウエハステージＷＳＴは、走査露光時に少なくともＹ方向に定速移動できるとともに、Ｘ方向及びＹ方向にステップ移動できるように、エアベアリングを介してウエハベースＷＢ（図２参照）上に載置される。ウエハステージＷＳＴの投影光学系ＰＬに対する座標位置（Ｘ方向、Ｙ方向の位置、及びＺ軸の周りの回転角ωＷ）は、投影光学系ＰＬの下部に固定された参照鏡Ｍｆ１と、ウエハステージＷＳＴに固定された移動鏡Ｍｗと、これに対向して配置されたレーザ干渉計１２とで逐次計測される。レーザ干渉計１０と同様に、レーザ干渉計１２も干渉計本体部１２ａと、ビームスプリッタ１２ｂと、ミラー１２ｃとを含んでいる。レーザ干渉計１２も、実際にはウエハステージＷＳＴのＹ座標を計測するレーザ干渉計１２Ａ（図２参照）と、ウエハＷへの露光中にウエハステージＷＳＴのＸ座標をＹ方向に離れた２箇所で計測するレーザ干渉計１２Ｃ（図３参照）と、ウエハの交換中のウエハステージＷＳＴのＸ座標を計測するレーザ干渉計１２Ｄ（図３参照）とを含んでいる。レーザ干渉計１２Ａ，１２Ｃ，１２Ｄは、それぞれ計測フレーム１５に固定されたセンサ用コラム３４Ａ（図２参照）及び３４Ｃ，３４Ｄ（図３参照）の下部に固定されている。【００２２】
また、図２に示すように、本例のウエハベースＷＢ上にはエアベアリングを介して、ウエハステージＷＳＴと独立にアライメント用の複数の基準マークが形成された計測用ステージ２９が不図示の駆動機構によってＸ方向、Ｙ方向に駆動できるように載置されている。そして、図１のレーザ干渉計１２には、投影光学系ＰＬの側面の参照鏡Ｍｆ２に対して計測用ステージ２９の側面の移動鏡Ｍｍの位置を計測することによって、計測用ステージ２９のＹ座標及びＸ座標を計測するレーザ干渉計１２Ｂ及び１２Ｅ（図３参照）も含まれている。なお、計測用ステージ２９が投影光学系ＰＬの下方に位置しているときには、図３のレーザ干渉計１２Ｃによって計測用ステージ２９のＸ座標が計測される。レーザ干渉計１２Ｂ及び１２Ｅはそれぞれ計測フレーム１５に固定されたセンサ用コラム３４Ｂ（図２参照）及び３４Ｅ（図３参照）の下部に固定されている。また、図１のレーザ干渉計１２には、ウエハステージＷＳＴのＸ軸及びＹ軸の周りの回転角を計測するためのレーザ干渉計も含まれている。レーザ干渉計１０及び１２は、投影光学系ＰＬと所定の部材としてのウエハステージＷＳＴ、レチクルステージＲＳＴ、及び図２の計測用ステージ２９との位置関係を計測するためのセンサとみなすことができる。【００２３】
ウエハステージＷＳＴ及び計測用ステージ２９の移動は、リニアモータ及びボイスコイルモータ（ＶＣＭ）等のアクチュエータで構成される図１の駆動系１３によって行われる。レーザ干渉計１２の計測情報はステージ制御ユニット１４に供給され、ステージ制御ユニット１４はその計測情報及び主制御系２０からの制御情報（入力情報）に基づいて、駆動系１３の動作を制御する。【００２４】
図１において、ウエハステージＷＳＴには、ウエハＷのＺ方向の位置（フォーカス位置）と、Ｘ軸及びＹ軸の周りの傾斜角を制御するＺレベリング機構も備えられている。そして、計測フレーム１５には、ウエハＷの表面の複数の計測点にスリット像を投影する投射光学系２３Ａと、その表面からの反射光を受光してそれらのスリット像の再結像された像の横ずれ量の情報を検出して、ステージ制御ユニット１４に供給する受光光学系２３Ｂとから構成される斜入射方式の多点のオートフォーカスセンサ（２３Ａ，２３Ｂ）が固定されている。一例として、投射光学系２３Ａ及び受光光学系２３Ｂは、図２に示すように、それぞれ計測フレーム１５の底面に投影光学系ＰＬをＹ方向に挟むように固定された第１支持部１６Ａ及び第２支持部１６Ｂに固定されている。オートフォーカスセンサ（２３Ａ，２３Ｂ）も、投影光学系ＰＬと所定の部材としてのウエハＷとの位置関係を計測するためのセンサとみなすことができるとともに、その詳細な構成については、例えば特開平１−２５３６０３号公報に開示されている。【００２５】
ステージ制御ユニット１４は、オートフォーカスセンサ（２３Ａ，２３Ｂ）からのスリット像の横ずれ量の情報を用いてそれら複数の計測点における投影光学系ＰＬの像面からのデフォーカス量を算出し、露光時にはこのデフォーカス量が所定の制御精度内に収まるように、オートフォーカス方式でウエハステージＷＳＴ内のＺレベリング機構を駆動する。【００２６】
また、ステージ制御ユニット１４は、レーザ干渉計１０による計測情報に基づいて駆動系１１を最適に制御するレチクル側のコントロール回路と、レーザ干渉計システム１２による計測情報に基づいて駆動系１３を最適に制御するウエハ側のコントロール回路とを含んでいる。また、主制御系２０は、ステージ制御ユニット１４内の各コントロール回路と相互にコマンドやパラメータをやり取りして、オペレータが指定したプログラムに従って最適な露光処理を実行する。そのために、オペレータと主制御系２０とのインターフェイスを成す不図示の操作パネルユニット（入力デバイスと表示デバイスとを含む）が設けられている。【００２７】
さらに、露光に際しては、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、図１の投影露光装置には、レチクルＲを所定位置に設定するためのレチクルアライメント系（以下、ＲＡ系という。）２１と、ウエハＷ上のマークを検出するためのオフアクシス方式のアライメント系２２（マーク検出系）とが設けられている。アライメント系２２の本体部は、計測フレーム１５に固定されるとともに、その先端部のアライメント用の照明光を被検マークに導くとともにその被検マークからの光をその本体部に導く送光光学系は、例えば図２の第２支持部１６Ｂに固定されている。アライメント系２２は、投影光学系ＰＬとウエハＷ及び計測用ステージ２９上の被検マークとの位置関係を計測するためのセンサとみなすことができる。【００２８】
上述のように本例では、ウエハステージＷＳＴと計測用ステージ２９とが分離されているため、図２において、例えばウエハステージＷＳＴを−Ｙ方向に移動してウエハ交換を行っている際に、計測用ステージ２９を投影光学系ＰＬの下方に移動して、計測用ステージ２９上の所定の基準マークを順次、ＲＡ系２１及びアライメント系２２で検出することによって、ベースライン量（露光中心とアライメント系２２の検出中心との間隔）の計測を行うことができる。その後、計測用ステージ２９を＋Ｙ方向に待避させて、ウエハステージＷＳＴを投影光学系ＰＬの下方に移動してアライメント系２２を用いてウエハＷのアライメントを行う際に、そのベースライン量を用いることで、高精度にアライメントを行うことができる。【００２９】
図１において、レーザ光源１がエキシマレーザ光源であるときは、主制御系２０の制御のもとにあるレーザ制御ユニット２５が設けられ、この制御ユニット２５は、レーザ光源１のパルス発振のモード（ワンパルスモード、バーストモード、待機モード等）を制御するとともに、放射されるパルスレーザ光の平均光量を調整するためにレーザ光源１の放電用高電圧を制御する。また、光量制御ユニット２７は、ビームスプリッタ３で分割された一部の照明光を受光する光電検出器２６（インテグレータセンサ）からの信号に基づいて、適正な露光量が得られるように可変減光器４を制御するとともに、パルス照明光の強度（光量）情報をレーザ制御ユニット２５及び主制御系２０に送る。【００３０】
そして、図１において、走査露光時には、レチクルＲへの照明光ＩＬの照射を開始して、レチクルＲのパターンの一部の投影光学系ＰＬを介した像をウエハＷ上の一つのショット領域に投影した状態で、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとを投影光学系ＰＬの投影倍率を速度比としてＹ方向に同期して移動（同期走査）する走査露光動作によって、そのショット領域にレチクルＲのパターン像が転写される。その後、照明光ＩＬの照射を停止して、ウエハステージＷＳＴを介してウエハＷをＸ方向、Ｙ方向にステップ移動する動作と、上記の走査露光動作とを繰り返すことによって、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の全部のショット領域にレチクルＲのパターン像が転写される。【００３１】
次に、本例の投影露光装置の機構部の構成につき詳細に説明する。
図２に示す機構部において、床面ＦＬに、投影露光装置の設置面を規定するように、台座としての大小２つのペデスタル１７Ａ及び１７Ｂが設置されている。そして、小型のペデスタル１７Ｂ上にレーザ光源１及び第１照明系チャンバ１９Ａが固定され、第１照明系チャンバ１９Ａ上に第２照明系チャンバ１９Ｂが連結されている。一例として、照明系チャンバ１９Ａ，１９Ｂには、図１の照明光学系９中の均一化光学系２からリレーレンズ系６までの部材が収納され、照明系チャンバ１９Ｂの射出端部１９Ｃ内には、レチクルブラインド機構７の可動ブラインドが収納されている。なお、第１照明系チャンバ１９Ａの下部には、レーザ光源１からの照明光を上方に折り曲げるミラーが収納されているともに、図１とは光路折り曲げ用のミラーの配置及び個数が異なっている。【００３２】
一方、大型のペデスタル１７Ａ上にウエハベースＷＢが固定され、ウエハベースＷＢ上に並列にウエハステージＷＳＴ及び計測用ステージ２９が載置されている。また、ペデスタル１７Ａ上にウエハベースＷＢを囲むようにベースフレーム１８（フレーム）が設置され、ベースフレーム１８上に例えば能動型の防振装置３０Ａ及び３０Ｂ（実際には３箇所又は４箇所に配置されている）を介してレチクルベース３１が載置され、レチクルベース３１上にレチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴが載置されている。また、レチクルベース３１上にコラム３２を介して図１の結像レンズ系８を収納する第３照明系チャンバ１９Ｅが支持され、第３照明系チャンバ１９Ｅの入射端部１９Ｄに図１のレチクルブラインド機構７の固定ブラインドが収納され、コラム３２の先端部の開口内の照明光ＩＬの光路のＸ方向（非走査方向）の両端部に１対のＲＡ系２１が配置されている。この場合、投影光学系ＰＬは、計測フレーム１５の中央部の開口１５ａ及びベースフレーム１８の上部の開口１８ａを通り、その先端部がレチクルベース３１の中央部底面の凹部に収納され、その凹部内に照明光ＩＬ用の開口が形成されている。【００３３】
このように、投影光学系ＰＬは、計測フレーム１５及びベースフレーム１８に対して非接触状態で配置されている。そして、計測フレーム１５には、上述のように、レーザ干渉計１２Ａ，１２Ｄ，１２Ｅが固定された短いセンサ用コラム３４Ａ，３４Ｄ，３４Ｅ（図３参照）と、それぞれレーザ干渉計１２Ｂ，１０Ａ及び１２Ｃ，１０Ｂが固定された長いセンサ用コラム３４Ｂ及び３４Ｃが固定されている。長いセンサ用コラム３４Ｂの上端部は、ベースフレーム１８の開口１８ｂ及びレチクルベース３１の開口３１ａ内を非接触状態で通ってレチクルベース３１の上に突き出ており、同様に図３のセンサ用コラム３４Ｃも、ベースフレーム１８及びレチクルベース３１の開口内を非接触状態で通ってレチクルベース３１上に突き出ている。また、計測フレーム１５の底面には、上述のようにオートフォーカスセンサ（２３Ａ，２３Ｂ）やアライメント系２２の一部が取り付けられた１対の支持部１６Ａ，１６Ｂが固定されている。【００３４】
また、本例の計測フレーム１５は、投影光学系ＰＬとは独立にベースフレーム１８の上部の底面から３箇所で吊り下げ部材（第１の柔構造）３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ（図３参照）を介して吊り下げて支持されている。本例では吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃとしては、チェーンが使用されているが、その代わりにワイヤや上下端にフレキシャ構造が形成されたロッド等を使用することもできる。また、吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃとベースフレーム１８との間には、投影光学系ＰＬの光軸方向であるＺ方向の振動を軽減するための防振装置３９Ａ（防振部）等（図４参照）が設けられている。ベースフレーム１８、吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃ、及び防振装置３９Ａ等を含んで、計測フレーム１５を吊り下げて支持する第１支持装置が構成されている。このように投影光学系ＰＬとは独立に計測フレーム１５を軽量な柔構造で吊り下げて支持することによって、投影光学系ＰＬに対する計測フレーム１５からの振動の影響（例えば、オートフォーカス系を構成する一部品である振動子等）を低減できるとともに、各種センサを備えた計測フレーム１５を簡単で軽量な機構で支持できる。なお、この構成では、投影光学系ＰＬと計測フレーム１５との相対位置が変化する恐れがあるが、計測フレーム１５中のレーザ干渉計１２Ａ，１０Ａ等はいずれも投影光学系ＰＬに対するウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴの相対位置を計測しているため、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴは、常に投影光学系ＰＬを基準として高精度に位置制御を行うことができる。【００３５】
図２において、投影光学系ＰＬの側面にはフランジ部ＰＬｂが形成され、そのフランジ部ＰＬｂがベースフレーム１８の上部の底面から３箇所で吊り下げ部材（第２の柔構造）３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ（図３参照）を介して吊り下げて支持されている。吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃの構成は吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃと同様であり、吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃとベースフレーム１８との間にも、Ｚ方向の振動を軽減するための防振装置３６Ａ（防振部）等（図４参照）が設けられている。防振装置３６Ａ，３９Ａの構成は後述する。ベースフレーム１８、吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃ、及び防振装置３６Ａ等を含んで、投影光学系ＰＬを吊り下げて支持する第２支持装置が構成されている。このように投影光学系ＰＬをも軽量な柔構造で吊り下げて支持することによって、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴを駆動する際の振動や床面ＦＬからの振動の投影光学系ＰＬに対する影響を低減できる。なお、投影光学系ＰＬは、例えばベースフレーム１８又は不図示のコラムに剛性の高い部材を介して固定することも可能である。【００３６】
また、計測フレーム１５の平面図である図３に示すように、本例では計測フレーム１５を支持する吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃと、投影光学系ＰＬを支持する吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃとは、投影光学系ＰＬの側面においてほぼ同じ角度位置に配置されている。このように吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃと吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃとの位相を揃えることによって、計測フレーム１５及び投影光学系ＰＬの投影露光装置本体への組み込みが容易になるとともに、計測フレーム１５及び投影光学系ＰＬの安定性が向上する。なお、必ずしも吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃと吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃとの位相を揃える必要はなく、例えば吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃの間のほぼ中間位置に吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃを配置してもよい。さらに、吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃの個数（計測フレーム１５の支持点数）及び吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃの個数（投影光学系ＰＬの支持点数）は３個以外の例えば４個以上であってもよく、吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃの個数と吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃの個数とが異なってもよい。【００３７】
この構造では高い除振性能が得られるとともに機構部の大幅な軽量化が可能であるが、その投影光学系ＰＬとベースフレーム１８との相対位置が比較的低い周波数で変化する恐れがある。そこで、投影光学系ＰＬとベースフレーム１８との相対位置を所定の状態に維持するために、ベースフレーム１８の上部の底面の３箇所にＺ方向に伸びるコラム３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ（図３参照）が固定され、これらのコラム３３Ａ〜３３Ｃと投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＬｂとの間に非接触方式の６自由度の位置決め装置が設けられている。【００３８】
図３において、コラム３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃにそれぞれフランジ部ＰＬｂの方向に伸びるアーム部３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃが固定されている。アーム部３７Ａ〜３７Ｃは投影光学系ＰＬの光軸ＡＸの周りにほぼ１２０°間隔で配置されている。そして、第１のアーム部３７Ａとフランジ部ＰＬｂとの間に、フランジ部ＰＬｂをＺ方向に変位させるための第１のアクチュエータ４０Ａと、フランジ部ＰＬｂを円周方向に変位させるための第２のアクチュエータ４１Ａとが設置されている。アクチュエータ４０Ａ，４１Ａとしてはボイスコイルモータが使用できるが、それ以外の例えばＥＩコア方式等の非接触の電磁アクチュエータも使用できる。【００３９】
また、アーム部３７Ａの近傍のフランジ部ＰＬｂ上に、フランジ部ＰＬｂのＺ方向及び円周方向の加速度を検出するための第１の２軸の加速度センサ３９Ａが設けられている。加速度センサ３９Ａで検出される２軸の加速度情報は制御部４２に供給され、制御部４２は、その加速度情報に基づいてそのフランジ部ＰＬｂがアーム部３７Ａ（ひいては図２のベースフレーム１８）に対して相対的に静止しているように２軸のアクチュエータ４０Ａ，４１Ａを駆動する。【００４０】
図３において、第２のアーム部３７Ｂとフランジ部ＰＬｂとの間、及び第３のアーム部３７Ｃとフランジ部ＰＬｂとの間にもそれぞれフランジ部ＰＬｂをＺ方向に変位させるための第３及び第５のアクチュエータ４０Ｂ及び４０Ｃと、フランジ部ＰＬｂを円周方向に変位させるための第４及び第６のアクチュエータ４１Ｂ及び４１Ｃとが設置されている。アクチュエータ４０Ｂ，４１Ｂ及び４０Ｃ，４１Ｃの構成はそれぞれアクチュエータ４０Ａ，４１Ａと同一である。また、アーム部３７Ｂ及び３７Ｃの近傍のフランジ部ＰＬｂ上に、それぞれフランジ部ＰＬｂのＺ方向及び円周方向の加速度を検出するための第２及び第３の２軸の加速度センサ３９Ｂ及び３９Ｃが設けられている。加速度センサ３９Ｂ及び３９Ｃの加速度情報も制御部４２に供給され、制御部４２は、その加速度情報に基づいてそのフランジ部ＰＬｂがそれぞれアーム部３７Ｂ及び３７Ｃ（ひいては図２のベースフレーム１８）に対して相対的に静止しているように２軸のアクチュエータ４０Ｂ，４１Ｂ及び４０Ｃ，４１Ｃを駆動する。【００４１】
変位センサとしての加速度センサ３９Ａ〜３９Ｃとしては、圧電素子（ピエゾ素子等）で発生する電圧を検出する圧電型の加速度センサや、例えば歪みの大きさに応じてＣＭＯＳコンバータの論理閾値電圧が変化することを利用する半導体式の加速度センサ等を使用できる。また、加速度センサ３９Ａ〜３９Ｃの代わりに、フランジ部ＰＬｂとアーム部３７Ａ〜３７Ｃとの相対位置を直接計測するための非接触方式の位置センサを設けてもよい。その位置センサとしては、例えば渦電流変位センサ、静電容量式変位センサ、又は光学式センサ等を使用できる。【００４２】
このように６軸の加速度センサ３９Ａ〜３９Ｃ（変位センサ）と、６軸のアクチュエータ４０Ａ〜４０Ｃ，４１Ａ〜４１Ｃと、制御部４２とを含んで投影光学系ＰＬ（フランジ部ＰＬｂ）の位置決め装置が構成されている。この位置決め装置によって、ベースフレーム１８に対する投影光学系ＰＬのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の相対位置、及びＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の周りの相対回転角は、一定の状態に維持される。本例のアクチュエータ４０Ａ〜４０Ｃ，４１Ａ〜４１Ｃの応答周波数は１０Ｈｚ程度であり、その応答周波数までの振動に対しては、本例の投影光学系ＰＬはアクティブ・サスペンション方式で支持されている。そして、それを超える周波数の振動に対しては、投影光学系ＰＬはパッシブ防振構造によって吊り下げて支持されている。【００４３】
なお、図３では３本のコラム３３Ａ〜３３Ｃを用いているが、４本のコラムを用いてもよい。
次に、図２において吊り下げ部材３５Ａとベースフレーム１８との間に設置されている防振装置３６Ａの構成例につき図４及び図５を参照して説明する。なお、吊り下げ部材３８Ａとベースフレーム１８との間に設置されている防振装置３９Ａの構成もほぼ防振装置３６Ａと同じである。【００４４】
図４は、吊り下げ部材３５Ａ及び防振装置３６Ａを示す一部を切り欠いた拡大図、図５は、図４の防振装置３６Ａを示す斜視図であり、図４において、ベースフレーム１８の底面に、中央に円形開口が形成されるとともに両端部にスペーサ部が形成された支持部材５５が固定され、支持部材５５の底面にその円形開口を覆うように円筒状で底面が閉じたシリンダー５２が固定されている。また、シリンダー５２内にある程度の隙間をあけて円筒状のピストン５４が上下（±Ｚ方向）に移動自在な状態で配置され、ピストン５４の上部が３箇所のそれぞれ外側で下方に折れ曲がったアーム５３ａ，５３ｂ，５３ｃ（図５参照）を介して、シリンダー５２の下方に配置された円板状部材５２に連結され、円板状部材５２の底面にＬ字型の連結部材５１Ｂを介して吊り下げ部材３５Ａが連結されている。吊り下げ部材３５Ａは、投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＬｂに対しては逆Ｌ字型の連結部材５１Ａを介して連結されている。このように吊り下げ部材３５Ａがチェーンである場合には、終端処理が極めて容易であるとともに、その長さの調整も容易である。【００４５】
図５において、支持部材５５には中央の円形開口を囲むように３箇所に矩形の開口５５ａ，５５ｂ，５５ｃが形成され、これらの開口５５ａ〜５５ｃ内にそれぞれアーム５３ａ〜５３ｃが挿通されている。
図４に戻り、シリンダー５６の側面には開口５６ａが形成されている。そして、外部のエアーコンプレッサ（不図示）が給気管５７を介して開口５６ａに連結され、給気管５７からシリンダー５６とピストン５４との間の空間Ｂ１に高度に除塵された圧縮空気が供給されている。これによって、シリンダー５６とピストン５４とはエアベアリングを介して非接触でＺ方向に摺動する。また、その圧縮空気はシリンダー５６内のピストン５４の底面側の空間Ｂ２に流入するため、この圧縮空気によってシリンダー５６に対してピストン５４及び吊り下げ部材３５Ａが上方（＋Ｚ方向）に押し上げられて支持されている。この構成によって、ベースフレーム１８と吊り下げ部材３５Ａとは非接触に連結されている。支持部材５５、シリンダー５６、ピストン５４、アーム５３ａ〜５３ｃ、円板状部材５２、及び給気管５７を含んで防振装置３６Ａが構成されている。【００４６】
この防振装置３６Ａにおいて、シリンダー５６とピストン５４との間の空間を上方に抜ける圧縮空気は、ピストン５４の上方に逃がされる。なお、この上方に逃げる圧縮空気をシリンダー５６の側面から不図示の排気管を介して外部に取り出す構成も可能である。そして、本例ではシリンダー５６とピストン５４との間隔に対して、支持部材５５とアーム５３ａ〜５３ｃとの間隔ｇ１が狭く設定されており、その間隔ｇ１が一定になるように給気管５７から供給される圧縮空気の圧力が制御される。従って、ピストン５４及び吊り下げ部材３５Ａ、ひいては図２の投影光学系ＰＬは、常に実質的に一定の圧力で浮上するように支持される。そのため、仮にベースフレーム１８がＺ方向に振動しても吊り下げ部材３５Ａにその振動が伝わることがないため、鉛直方向にも高い除振性能が得られる。【００４７】
また、給気管５７から供給される圧縮空気の圧力を低下させると、アーム５３ａ〜５３ｃが支持部材５５の底面上に載置されて、吊り下げ部材３５Ａ及び投影光学系ＰＬのそれ以上の降下が防止される。
また、図２の計測フレーム１５を吊り下げるための図３の吊り下げ部材３８Ａ（３８Ｂ，３８Ｃも同様）とベースフレーム１８との間に設置される防振装置３９Ａも、図４の防振装置３６Ａとほぼ同じ構成である。ただし、防振装置３９Ａにおいては、アーム５３ａ〜５３ｃと支持部材５５との間隔ｇ２が防振装置３６Ａの場合の間隔ｇ１よりも広く（例えば０．５〜１ｍｍ程度広く）設定されている。この結果、例えば露光工程を停止するような場合には、給気管５７への圧縮空気の供給を停止することによって、図２の計測フレーム１５は投影光学系ＰＬから僅かに離れる方向に移動する。即ち、防振装置３９Ａは、計測フレーム１５を投影光学系ＰＬの光軸方向に沿って移動させる移動機構としても作用している。これによって、投影光学系ＰＬと計測フレーム１５との接触が確実に防止される。【００４８】
なお、防振装置３９Ａとしては、例えば変位量が１ｍｍ程度の電磁アクチュエータ等も使用できる。さらに、防振装置３６Ａとしては、本例のように大気圧を利用する機構の他に、コイルばねを用いる機械的な機構、ボイスコイルモータ等の非接触の電磁アクチュエータを用いる機構、又はそれらを組み合わせた機構等も用いることができる。
上述のように本例の投影露光装置においては、図２及び図３に示すように、剛構造のベースフレーム１８に対して柔構造の吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃ及び３８Ａ〜３８Ｃを介して、それぞれ投影光学系ＰＬ及び各種センサが取り付けられた計測フレーム１５がアクティブ・サスペンション方式で吊り下げて支持されている。このために以下のような利点がある。【００４９】
１）投影光学系ＰＬと計測フレーム１５とをモジュール方式で組立てて調整した状態を、組立後も維持することができるため、結果的に、組立後の精度確認工程を短くすることができる。
２）露光装置の製造工場又は半導体デバイス等の製造工場における投影光学系ＰＬ及び／又は計測フレーム１５の交換の際に、それら以外の部分の調整状態に変化をもたらす可能性が実質的に無くなるため、交換後の調整工程（復帰工程）を短くすることができる。【００５０】
３）投影光学系ＰＬと計測フレーム１５との分離によって、計測の基準は、「投影光学系ＰＬの鏡筒外部」に一元化される。従って、計測フレーム１５の剛性や熱膨張特性に設計上で注意する必要がなくなり、計測フレーム１５を廉価な材料で構成することができるようになる。
４）計測フレーム１５で投影光学系ＰＬを支持する必要がなくなるため、計測フレーム１５を小型化・軽量化することができ、結果的に設計の自由度を露光装置内の温空調システムに使うことができるようになる。その結果、露光装置全体の軽量化が実現でき、組立時間短縮や出荷搬送が容易になるなどの利点も期待できる。
また、本実施の形態では、ウエハ側のレーザ干渉計１２Ｂとレチクル側のレーザ干渉計１０Ａとを一体化してセンサ用コラム３４Ｂに固定しているが、本発明は本実施の形態に限定されることはない。例えば、両者を分離して一方のみをセンサ用コラム３４Ｂで支持し、他方は別位置で支持するようにしてもよい。この場合、レチクル側のレーザ干渉計１０Ａを、センサ用コラム３４Ｂではなくレチクルベース３１に配置する構成とすることができる。【００５１】
次に、本発明の第２の実施形態につき図６を参照して説明する。本例の投影露光装置は、図２の投影露光装置を液浸型にしたものであり、図６において図２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。
図６は、本例の投影露光装置の機構部の概略構成を示し、この図６において、ベースフレーム１８の上部の底面に柔構造の３箇所の吊り下げ部材３５Ａ〜３５Ｃを介して投影光学系ＰＬが吊り下げて支持され、柔構造の３箇所の吊り下げ部材３８Ａ〜３８Ｃを介して計測フレーム１５が吊り下げて支持されている。そして、計測フレーム１５の底面に投影光学系ＰＬの先端部をＹ方向（走査方向）に挟むように支持部１６Ａ及び１６Ｂが固定されている。【００５２】
また、床面ＦＬ上に液体の供給部６１及び回収部６７が設置され、供給部６１から供給される純水等の液体６４は、可撓性を持つ配管６２及び金属性の供給用ノズル部６３を介して投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に供給され、この状態で露光を行うことで、投影光学系ＰＬの解像度が向上し、焦点深度も改善される。そして、その供給された液体６４は、金属性の回収用ノズル部６５及び可撓性を持つ配管６６を介して回収部６７に吸引して回収される。供給部６１、配管６２、及び供給用ノズル部６３を含んで液体供給装置が構成され、回収用ノズル部６５、配管６６、及び回収部６７を含んで液体を吸引回収する回収装置が構成されている。なお、液体供給装置及び回収装置のより具体的な構成は、例えば国際特許公開第９９／４９５０４号パンフレットなどに開示されている。【００５３】
本例では、液体供給装置の一部の供給用ノズル部６３が＋Ｙ方向の支持部１６Ｂに固定され、回収装置の一部の回収用ノズル部６５が−Ｙ方向の支持部１６Ａに固定されている。この構成では、液体６４が−Ｙ方向に流れるため、ウエハステージＷＳＴ（ウエハＷ）も−Ｙ方向に走査される。従って、ウエハステージＷＳＴを＋Ｙ方向に走査して液浸露光を行うために、支持部１６Ａ側にも供給用ノズル部（不図示）が固定され、支持部１６Ｂ側にも回収用ノズル部（不図示）が固定されており、これらのノズル部もそれぞれ供給部６１及び回収部６７に連結されている。この他の構成は図１及び図２の投影露光装置と同様であり、図６の計測フレーム１５にもレーザ干渉計１２Ａ及び１２Ｂ等が収納されたセンサ用コラム３４Ａ及び３４Ｂ等が固定されている。【００５４】
このように、供給用ノズル部６３及び回収用ノズル部６５をそれぞれ支持部１６Ｂ及び１６Ａを介して計測フレーム１５に固定することによって、供給部６１から回収部６７に流れる液体の投影光学系ＰＬに対する振動の影響が低減されて、露光精度が向上する。
なお、例えば回収用ノズル部６５は、ベースフレーム１８に設けたコラム等で支持することも可能である。また、配管６２及び６６の一部を計測フレーム１５で支持することも可能である。【００５５】
なお、上述の実施形態の投影露光装置は、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、その投影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。【００５６】
また、上記の実施形態の投影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。【００５７】
なお、本発明は、ステッパー等の一括露光型の投影露光装置にも適用することができる。さらに、本発明は、投影光学系として反射系を用いるとともに、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。【００５８】
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。また、明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約を含む２００５年１０月５日付け提出の日本国特願２００５−２９２１８６号、並びに２００６年１０月４日付け提出の日本国特願２００６−２７３４９３号の全ての開示内容は、そっくりそのまま引用して本願に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の露光装置を用いることによって、露光装置の組立調整が容易になり、除振性能が向上して露光精度が向上するため、微細パターンを含む各種デバイスを廉価にかつ高精度に製造できる。
【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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【国際調査報告】
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