(57)【要約】【課題】高精度に被検光学系の収差を測定することができる測定装置を提供する。【解決手段】光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定装置であって、前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を発生させる光源装置と、前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する記憶部とを有することを特徴とする測定装置を提供する。【選択図】図１
2007115796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定装置であって、
前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を発生させる光源装置と、
前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する記憶部とを有することを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記 測定装置は、前記対応関係に基づいて前記光学系の補正量を算出する算出部とを更に有することを特徴とする請求項１記載の測定装置。
【請求項３】
光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定方法であって、
前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定する測定ステップと、
前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記少なくとも２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係に基づいて、前記光学系の補正量を算出する算出ステップと、
前記補正量に基づいて前記光学系を調整する調整ステップとを有することを特徴とする測定方法。
【請求項４】
光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定方法であって、
前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を使用して測定する測定ステップと、
前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係に基づいて、前記測定ステップの測定結果から前記光学系の補正量を算出する算出ステップとを有することを特徴とする測定方法。
【請求項５】
前記対応関係は、前記光学系の反射位相のずれの変化量に対する対応関係であることを特徴とする請求項３又は４記載の測定方法。
【請求項６】
マスクに形成されたパターンを光学系を介して被露光体に露光する露光装置であって、
前記光学系に露光光を射出する第１のモードと、当該第１のモードとは異なる少なくとも２種類の非露光光を射出する第２のモードと有する光源装置と、
前記光学系の光学性能を検出する検出器と、
前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する記憶部と、
前記第２のモードで光源から射出された光を用いて前記光学系の光学性能を検出し、前記第１のモードで前記光源から射出された光を用いて被露光体を露光することを特徴とする露光装置。
【請求項７】
前記光学系は、多層膜を形成したミラーを少なくとも一枚含むことを特徴とする請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
請求項6又は7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、測定装置及び方法、露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、特にリソグラフィー工程で微細なパターンが形成されたマイクロデバイスを製造する際に用いる露光装置の測定装置及び方法、露光装置、並びにデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の微細加工と経済性の要求から、露光装置には、解像度と経済性の一層の向上が要求されている。高解像度を達成するために、紫外線光よりも更に波長の短い、波長２０ｎｍ以下のＥＵＶ光（ｅｘｔｒｅｍｅ  ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ光）を用いた縮小投影光学系が開発されている。更に、高解像度を達成するために、露光装置に使用される縮小投影光学系は、露光装置に組み込まれる前に収差測定装置によって収差を測定され、測定結果に基づいて光学素子（多層膜ミラー）の光学性能を調整されて組み込まれる。係る収差測定装置としては、ピンホール及び回折格子からの回折光を用いるＰＤＩ（Ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｒｏｍｅｔｅｒ）を使用する収差測定装置がある。この場合、ＰＤＩを使用する収差測定装置は、光の干渉縞を計測するため、輝度の高い光源を用いることが望ましい。そこで、ＰＤＩ法で使用される光源としては、例えば、高い輝度を有する光源としてＳＯＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ  Ｏｒｂｉｔａｌ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）が使用される。
【０００３】
また、投影光学系が露光装置に組み込まれる前には、移動などによって多層膜ミラーが変動したり、時間によって酸化したり、汚染物質が多層膜ミラーに付着したりする。また、二層の膜が相互に拡散することにより、二層との間に拡散層が発生する。そのため、組み込み後に、再度、多層膜ミラーの収差が測定され、光学性能が調整される。この場合、収差測定の光源としてＳＯＲ光源を使用したいが、ＳＯＲ光源は、非常に大がかりで高価であるため、経済的に問題がある。そのため、露光に使用されるＥＵＶ光源を収差測定の光源として流用することが提案されている（例えば、特許文献１参照のこと）。しかし、ＥＵＶ光源を収差測定装置に使用すると収差測定に必要な輝度を得ることができない。そこで、可視光や紫外光を使用した収差測定装置が提案されている（例えば、特許文献２参照のこと）。
【特許文献１】特開２０００−１００６９７号公報
【特許文献２】特開２００２−１９５９１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、多層膜ミラーは、ＥＵＶ光用に多層膜の膜厚や材料が決定されているので、可視光や紫外光等の露光波長以外の光を使用する特許文献２では、正確な計測ができない。
【０００５】
更に、投影光学系は、搬送中に収差が発生する場合がある。その場合、単純に多層膜ミラーの位置ずれが原因であれば、予め計測された位置情報に基づいて補正することができる。しかし、投影光学系の収差の原因は、多層膜ミラーの位置ずれだけでなく、多層膜ミラーの表面に付着した汚染物質や、多層膜の酸化によるものもある。従って、収差の原因を特定することが難しかった。それにより、高精度に投影光学系の収差を測定することが難しく、投影光学系の補正も十分にすることができなかった。その結果、露光装置の解像度が低下してしまう可能性があった。
【０００６】
そこで、本発明は、高精度に被検光学系の収差を測定することができる測定装置及び方法、露光装置、並びにデバイス製造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】
【０００７】
本発明の一側面としての測定装置は、光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定装置であって、前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を発生させる光源装置と、前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する記憶部とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の別の側面としての測定方法は、光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定方法であって、前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定する測定ステップと、前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記少なくとも２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係に基づいて、前記光学系の補正量を算出する算出ステップと、前記補正量に基づいて前記光学系を調整する調整ステップとを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の別の側面としての測定方法は、光源からの露光光を用いて光学系を介して被露光体を露光する露光装置に使用され、前記光学系の波面収差を測定する測定方法であって、前記露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を使用して測定する測定ステップと、前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係に基づいて、前記測定ステップの測定結果から前記光学系の補正量を算出する算出ステップとを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の別の側面としての露光装置は、マスクに形成されたパターンを光学系を介して被露光体に露光する露光装置であって、前記光学系に露光光を射出する第１のモードと、当該第１のモードとは異なる少なくとも２種類の非露光光を射出する第２のモードと有する光源装置と、前記光学系の光学性能を検出する検出器と、前記露光光を用いて前記光学系を測定した第１の測定結果と、前記２種類の非露光光を用いて前記光学系を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する記憶部と、前記第２のモードで光源から射出された光を用いて前記光学系の光学性能を検出し、前記第１のモードで前記光源から射出された光を用いて被露光体を露光することを特徴とする。
【００１１】
本発明の別の側面としてのデバイス製造方法は、上述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。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高精度に被検光学系の収差を測定することができる測定装置及び方法、露光装置、並びにデバイス製造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、図１を参照して、本発明の収差測定装置１００を有する露光装置１について説明する。ここで、図１は、本発明の例示的な露光装置１の構成図である。
【００１４】
露光装置１は、マスク２０上のパターンを被露光体４０に露光する場合と、投影光学系３０の波面収差を計測する場合とを切り替えることができる。この場合、露光装置１は、マスク２０上のパターンを被露光体４０に露光する場合には、後述する照明装置１０を使用して、露光を行う。また、露光装置１は、投影光学系３０の波面収差を計測する場合には、後述する光源装置１１０を使用する。この場合、露光装置１は、後述するマスクステージ２５とウェハステージ４５を移動させて、後述するピンホール板１２０及び１４０をマスクステージ２５とウェハステージ４５の位置に配置する。露光装置１は、露光用の照明光としてＥＵＶ光（例えば、波長１３．４ｎｍ）を用いる。また、露光装置１、例えば、ステップ・アンド・スキャン方式又はステップ・アンド・リピート方式でマスク２０に形成された回路パターンを被露光体４０に露光する投影露光装置である。かかる露光装置は、サブミクロンやクオーターミクロン以下のリソグラフィー工程に好適であり、以下、本実施形態ではステップ・アンド・スキャン方式の露光装置（「スキャナー」とも呼ばれる。）を例に説明する。ここで、「ステップ・アンド・スキャン方式」とは、マスクに対してウェハを連続的にスキャン（走査）してマスクパターンをウェハに露光すると共に、１ショットの露光終了後ウェハをステップ移動して、次の露光領域に移動する露光方法である。「ステップ・アンド・リピート方式」は、ウェハの一括露光ごとにウェハをステップ移動して次のショットの露光領域に移動する露光方法である。
【００１５】
図１を参照するに、露光装置１は、照明装置１０と、マスク２０と、マスク２０を載置するマスクステージ２５と、投影光学系３０と、被露光体４０と、被露光体４０を載置するウェハステージ４５とを有する。また、露光装置１は、更に、図示しないアライメント検出機構及びフォーカス位置検出機構と、収差測定装置１００とを有する。
【００１６】
また、図１に示すように、ＥＵＶ光は、大気に対する透過率が低く、残留ガス（高分子有機ガスなど）成分との反応によりコンタミを生成してしまう。そのため、少なくとも、ＥＵＶ光が通る光路中（即ち、光学系全体）は真空雰囲気ＶＣとなっている。
【００１７】
照明装置１０は、投影光学系３０の円弧状の視野に対する円弧状のＥＵＶ光（例えば、波長１３．４ｎｍ）によりマスク２０を照明する照明装置であって、ＥＵＶ光源１２と、照明光学系１４とを有する。尚、照明装置１０は、後述する投影光学系３０に露光光を射出する第１のモードで行われる。
【００１８】
ＥＵＶ光源１２は、例えば、レーザープラズマ光源が用いられる。これは、真空容器中のターゲット材に高強度のパルスレーザー光を照射し、高温のプラズマを発生させ、これから放射される、例えば、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を利用するものである。ターゲット材としては、金属膜、ガスジェット、液滴などが用いられる。放射されるＥＵＶ光の平均強度を高くするためにはパルスレーザーの繰り返し周波数は高い方がよく、通常数ｋＨｚの繰り返し周波数で運転される。
【００１９】
照明光学系１４は、ミラーから構成され、ＥＵＶ光源１２からの光をマスク２０に照射する。本実施形態では、照明光学系１４は、一枚のミラーにより構成されているが、一枚に限定されるものではない。
【００２０】
マスク２０は、反射型マスクで、その上には転写されるべき回路パターン（又は像）が形成され、マスクステージに支持及び駆動されている。マスク２０から発せられた回折光は、投影光学系３０で反射されて被露光体４０上に投影される。マスク２０と被露光体４０とは、光学的に共役の関係に配置される。露光装置１は、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置であるため、マスク２０と被露光体４０を走査することによりマスク２０のパターンを被露光体４０上に縮小投影する。
【００２１】
マスクステージ２５は、マスク２０を支持して図示しない移動機構に接続されている。マスクステージ２５は、当業界周知のいかなる構造をも適用することができる。図示しない移動機構は、リニアモーターなどで構成され、少なくともＸ方向にマスクステージ２５を駆動することでマスク２０を移動することができる。露光装置１は、マスク２０と被露光体４０を同期した状態で走査する。ここで、マスク２０又は被露光体４０面内で走査方向をＸ、それに垂直な方向をＹ、マスク２０又は被露光体４０面内に垂直な方向をＺとする。
【００２２】
投影光学系３０は、複数の反射ミラー（即ち、多層膜ミラー）３１及び３２を用いて、マスク２０面上のパターンを像面である被露光体４０上に縮小投影する。本実施形態では、投影光学系３０は、説明を容易にするために２枚の中抜けのミラーにより構成されている。しかしながら、収差を十分少なくし、露光に使用される領域を拡大するためには、投影光学系３０は、３枚以上８枚以下のミラーで構成されていることが好ましい。
【００２３】
被露光体４０は、本実施形態ではウェハであるが、液晶基板その他の被露光体を広く含む。被露光体４０には、フォトレジストが塗布されている。フォトレジスト塗布工程は、前処理と、密着性向上剤塗布処理と、フォトレジスト塗布処理と、プリベーク処理とを含む。前処理は、洗浄、乾燥などを含む。密着性向上剤塗布処理は、フォトレジストと下地との密着性を高めるための表面改質（即ち、界面活性剤塗布による疎水性化）処理である。この場合、表面改質処理は、ＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌ−ｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）などの有機膜をコート又は蒸気処理する。プリベークは、ベーキング（焼成）工程であるが現像後のそれよりもソフトであり、溶剤を除去する。
【００２４】
ウェハステージ４５は、図示しないウェハチャックによって被露光体４０を支持する。ウェハステージ４５は、例えば、リニアモーターを利用してＸＹＺ方向に被露光体４０を移動する。マスク２０と被露光体４０は、同期して走査される。また、マスクステージ２５の位置とウェハステージ４５との位置は、例えば、レーザー干渉計などにより監視され、両者は一定の速度比率で駆動される。
【００２５】
アライメント検出機構は、マスク２０の位置と投影光学系３０の光軸との位置関係、及び、被露光体４０の位置と投影光学系３０の光軸との位置関係を計測する。それにより、アライメント検出機構は、マスク２０の投影像が被露光体４０の所定の位置に一致するようにマスクステージ２５及びウェハステージ４５の位置と角度を設定する。
【００２６】
フォーカス位置検出機構は、被露光体４０面でＺ方向のフォーカス位置を計測し、ウェハステージ４５の位置及び角度を制御することによって、露光中、常時被露光体４０面を投影光学系３０による結像位置に保つ。
【００２７】
収差測定装置１００は、投影光学系３０の収差を測定する。この場合、収差測定装置１００は、後述するピンホール板１２０及び１４０をマスクステージ２５とウェハステージ４５の位置に移動させ、光源装置１１０を使用して測定する。収差測定時の収差測定装置１００は、図２のような構成となる。
【００２８】
以下、図２を参照して、収差測定装置１００を説明する。ここで、図２は、収差測定装置１００を示す構成図である。収差測定装置１００は、本実施形態においては、ＰＤＩ（Ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）を使用して、波面計測を行っている。そのため、収差測定装置１００は、光源装置１１０と、ピンホール板１２０及び１４０と、回折格子１３０と、撮像部１５０と、制御部１６０と、記憶部１７０とを有する。
【００２９】
光源装置１１０は、露光光と波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を発生させる。つまり、光源装置１１０は、露光光以外である紫外光、可視光及び赤外光等の波長領域から少なくとも２つの光を生成する。尚、光源装置１１０は、上述した第１のモードとは異なる少なくとも２種類の非露光光を射出する第２のモードで行われる。この場合、本実施例のように、異なる光源装置を用いて露光光と非露光光とを生成してよいし、同じ光源装置で生成条件を変更して露光光と非露光光とを生成してもよい。
【００３０】
光源装置１１０は、光ファーバー１１１及び１１２と、光学系１１３及び１１４と、折り曲げミラー１１５とを有する。光ファイバー１１１は、波長λ１の光を光学系１１３に導き、光ファイバー１１２は、波長λ２の光を光学系１１４に導く。従って、光ファイバー１１１及び１１２の他端には図示しない光源部が配置される。光学系１１３及び１１４は、光ファイバー１１１及び１１２から導入された光を後述するピンホール板１２０に導く。また、光学系１１３及び１１４は、レンズのみならずミラーも使用することができる。折り曲げミラー１１５は、光学系１１３又は１１４からの光をピンホール板１２０に導く。このため、折り曲げミラー１１５は、可動可能に保持される。また、折り曲げミラー１１５の向きを変えることによって、光ファイバー１１３からの光もピンホール板１２０に導入することができる。尚、折り曲げミラー１１５は、光の波長に合わせた表面処理が両面に施されていてもよい。
【００３１】
ピンホール板１２０は、球面波を作る機能を有し、露光時のレチクル２０の位置に配置され、ピンホールが形成されている。ピンホール板１２０のピンホールの大きさは、波長程度から波長の十数倍程度となっている。
【００３２】
回折格子１４０は、光を０次光と１次光に分割する。回折格子１４０は、ピンホール板１２０と投影光学系３０との間に配置される。
【００３３】
ピンホール板１４０は、球面波を作る機能を有し、露光時のウェハ４０の位置に配置され、図３に示すように、０次光Ａの結像する位置にピンホール１４１が形成されている。ピンホール１４１の大きさは、波長程度かそれ以下となっている。更に、ピンホール板１４０は、１次光Ｂの結像する位置に開口１４２が形成されている。そのため、投影光学系３０の波面収差の情報をもった光（１次光）Ｂは、そのまま開口１４２を通過し、０次光Ａと干渉し、撮像部１５０上に干渉縞を形成させる。ここで、図３は、ピンホール板１４０の拡大断面図である。
【００３４】
撮像部１５０は、０次光Ａと１次光Ｂとの干渉縞を撮像する。撮像部１５０は、図４に示すような、干渉縞を撮像する。この場合、投影光学系３０のミラー３１及び３２が中抜けの構造であるため、干渉縞も図４（ａ）のような中抜けの干渉縞が撮像される。一方、投影光学系３０を３枚以上８枚以下のミラーで構成した場合、図４（ｂ）のような中抜けのない干渉縞が撮像される。撮像された干渉縞は、制御部１６０に伝達される。ここで、図４は、投影光学系３０の干渉縞を示す図である。
【００３５】
制御部１６０は、撮像部１５０からの情報を後述する記憶部１７０に収納された情報と比較し、投影光学系３０の補正量を算出する。この場合、制御部１６０は、対応関係に基づいて補正量を算出し、投影光学系３０を図示しない駆動装置によって補正させる。そのため、制御部１６０は、算出部としての機能も兼ね備えている。また、制御部１６０は、撮像部１５０及び記憶部１７０と図示しない駆動装置と電気的に接続されている。
【００３６】
記憶部１７０は、露光光を用いて投影光学系３０を測定した第１の測定結果と、少なくとも２種類の非露光光を用いて投影光学系３０を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する。この場合、第１の測定結果と第２の測定結果は、投影光学系３０が露光装置１に組み込まれる前に測定される。尚、第１の測定、第２の測定及びこれらの対応関係については、以下で詳述する。
【００３７】
尚、光源装置１１０、ピンホール板１２０及び１４０は、不図示のステージ上に設置されており、移動可能である。また、回折格子１３０及び撮像部１５０も十分な大きさでない場合は、移動可能であってもよい。
【００３８】
以下、図５を参照して、測定方法５００について説明する。ここで、図５は、測定方法５００を示すフローチャートである。
【００３９】
露光光とは波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を用いて投影光学系３０を測定する（ステップ５０２）。ここでは、まず、波長λ１の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、波長λ１の光は、光ファイバ１１１及び光学系１１３を介して、折り曲げミラー１１５に入射し、ピンホール板１２０を照射する。ここでは、折り曲げミラー１１５を可動させて、波長λ１の光をピンホール板１２０へ導入させる。その後、波長λ１の光は、ピンホール板１２０によって球面波となり、回折格子１３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板１４０に導入され、撮像部１５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。
【００４０】
そして、波長λ２の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、波長λ２の光は、光ファイバ１１２及び光学系１１４を介して、折り曲げミラー１１５に入射し、ピンホール板１２０を照射する。ここでは、折り曲げミラー１１５は、図２に示すような角度で、波長λ１の光をピンホール板１２０へ導入させる。その後、波長λ２の光は、ピンホール板１２０によって球面波となり、回折格子１３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板１４０に導入され、撮像部１５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。
【００４１】
更に、複数の要因があると判断すれば、波長λ１及びλ２と異なる非露光光を用いて投影光学系３０を測定する。つまり、波長λ３の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、波長λ３の光は、図示しない光ファイバ及び光学系を介して、折り曲げミラー１１５に入射し、ピンホール板１２０を照射する。ここでは、折り曲げミラー１１５を可動させて、波長λ３の光をピンホール板１２０へ導入させる。その後、波長λ３の光は、ピンホール板１２０によって球面波となり、回折格子１３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板１４０に導入され、撮像部１５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。
【００４２】
次に、露光光を用いて投影光学系３０を測定した第１の測定結果と、少なくとも２種類の非露光光を用いて投影光学系３０を測定した第２の測定結果との対応関係に基づいて、投影光学系３０の補正量を算出する。つまり、予め算出されている対応関係に基づいて、ステップ５０２で測定された測定結果から補正量を算出する（ステップ５０４）。この場合、第１の測定結果及び第２の測定結果は、投影光学系３０の組立工程時に使用される後述する計測装置２００によって測定される。そして、第１の測定結果の値と第２の測定結果の値との対応する関係を示すデータベースを予め作成しておく。その結果、例えば、ステップ５０２で測定された測定結果に対応する第２の測定結果が分れば、第１の測定結果を求めることができる。そのため、ＳＯＲ光源を使用せずに投影光学系３０の補正量を算出することができるので、経済的に優れている。また、露光光λＥを使用せずに非露光光λ１、λ２及びλ３を使用して投影光学系３０の補正量を算出することができるので、収差測定に必要な輝度を得ることができる。それにより、高精度な収差測定が可能となる。尚、第１の測定、第２の測定については後で詳述する。
【００４３】
尚、第２の測定結果は、非露光光を用いて投影光学系３０を測定した複数の測定結果からなる。つまり、投影光学系３０の収差の原因の数によって第２の測定結果の数が決定される。従って、例えば、多層膜の酸化のみ発生する場合又は、多層膜にカーボン等の不純物の付着のみ発生する場合には、第２の測定結果は、波長λ１及びλ２の２種類の非露光光で測定された２つの測定結果を有する。また、多層膜の酸化及び不純物の付着が同時に発生するが、その割合が一定の場合においても、第２の測定結果は、波長λ３及びλ４の２種類の非露光光で測定された２つの測定結果を有する。
【００４４】
また、多層膜の酸化及び不純物の付着が同時に発生し、多層膜ミラー面内でその割合が変化している場合には、第２の測定結果は、波長λ１、λ２及びλ３の３種類の非露光光で測定された３つの測定結果を有する。
【００４５】
更に、これらの原因の他に、ミラーの形状が応力の緩和などで変化した場合には、第２の測定結果は、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の４種類の非露光光で測定された４つの測定結果を有する。
【００４６】
それにより、第１の測定結果と第２の連立方程式により、これらの原因がもつズレ量を算出することができる。
【００４７】
最後に、ステップ５０４で算出した補正量に基づいて投影光学系３０を調整する（ステップ５０６）。調整においては、図示しない駆動装置が投影光学系３０の補正を行う。この場合、第１の測定結果に対応する補正量に基づいて投影光学系３０を補正する。
【００４８】
以下、図６を参照して、投影光学系３０の組立工程時に使用される計測装置２００について説明する。ここで、図６は、収差測定装置２００の構成図である。収差測定装置２００は、本実施形態においては、ＰＤＩ（Ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）を使用して、波面計測を行っている。そのため、収差測定装置２００は、光源装置２１０と、ピンホール板２２０及び２４０と、回折格子２３０と、撮像部２５０と、制御部２６０と、記憶部２７０とを有する。
【００４９】
光源装置２１０は、露光光と同一の波長の光を発生させる。また、光源装置２１０は、露光光と波長域の異なる少なくとも２種類の非露光光を発生させる。つまり、光源装置２１０は、露光波長の光だけでなく、露光光以外である紫外光、可視光及び赤外光等の波長領域から少なくとも２種類の光を生成する。光源装置２１０は、光源２１１と、光学系２１２及び２１３と、光ファイバー２１４及び２１５と、光学系２１６及び２１７とを有する。尚、光源装置２１０は、露光波長の光を生成する装置と、非露光光を生成する装置とを分離して形成してもよい。
【００５０】
光源２１１は、露光波長λＥの光を発生させる。この場合、光源２１１は、後述するピンホール板２２０及び２４０のピンホールの径が小さく、光量が少なくなるため、輝度の高い光源が必要となる。そのため、本実施形態では、光源として、例えば、ＳＯＲ光源を使用する。また、光源２１１は、必要な輝度が確保されるのであれば、ＥＵＶ光を発生させるプラズマであっても、中間集光点と呼ばれるプラズマから発光したＥＵＶ光を集光した２次光源でもよい。
【００５１】
光学系２１２及び２１３は、光源２１１からの光をピンホール板２２０に導く機能を有し、ミラーから構成される。
【００５２】
光ファイバー２１４は、波長λ１の光を光学系２１６に導き、光ファイバー２１５は、波長λ２の光を光学系２１７に導く。従って、光ファイバー２１４及び２１５の他端には図示しない光源部が配置される。
【００５３】
光学系２１６及び２１７は、光ファイバー２１４及び２１５から導入された光を後述するピンホール板２２０に導く。また、光学系２１６及び２１７は、ミラーのみならずレンズも使用することができる。更に、この場合、光学系２１６及び２１７との間に図示しない折り曲げミラーが配置されており、光ファイバー２１４及び２１５からの光を切り替えてピンホール板２２０に導く。このため、折り曲げミラーは、可動可能に保持される。また、折り曲げミラーの向きを変えることによって、光ファイバー２１４からの光もピンホール板２２０に導入することができる。尚、折り曲げミラーは、光の波長に合わせた表面処理が両面に施されていてもよい。また、光源装置２１０は、それぞれの波長λＥ、λ１及びλ２の光を切り替えて照射することができる。
【００５４】
ピンホール板２２０は、球面波を作る機能を有し、露光時のレチクル２０の位置に配置され、ピンホールが形成されている。ピンホール板２２０は、ピンホール板２２１及び２２２を有する。これらのピンホール板２２１及び２２２は、それぞれ測定光に応じて切り替え可能に配置されている。ピンホール板２２１は、露光光の波長で投影光学系３０を測定する場合に使用される。ピンホール板２２１のピンホールの径は、投影光学系３０の解像限界、即ち、露光波長を像側の開口数で割った値の０．５乃至０．８倍程度の大きさに投影倍率の逆数を掛けた大きさであり、１５０−３００ｎｍ程度である。また、ピンホール板２２２は、露光光と波長域の異なる非露光波長の光で投影光学系３０を測定する場合に使用される。ピンホール板２２２のピンホールの径は、波長程度から波長の十数倍程度となっている。
【００５５】
回折格子２３０は、光を０次光と１次光に分割する。回折格子２３０は、ピンホール板２２０と投影光学系３０との間に配置される。
【００５６】
ピンホール板２４０は、球面波を作る機能を有し、露光時のウェハ４０の位置に配置され、０次光の結像する位置にピンホールが形成されている。ピンホール板２４０は、ピンホール板２４１及び２４２を有する。これらのピンホール板２４１及び２４２は、それぞれ測定光に応じて切り替え可能に配置されている。ピンホール板２４１は、露光光の波長で投影光学系３０を測定する場合に使用される。ピンホール板２４１のピンホールの径は、露光波長の光が、そのピンホールを通過した後に、球面波となっている必要があるので、投影光学系３０の解像限界程度、即ち、３０−６０ｎｍ程度である。また、ピンホール板２４２は、露光光と波長域の異なる非露光波長の光で投影光学系３０を測定する場合に使用される。ピンホール板２４２のピンホールの大きさは、波長程度かそれ以下となっている。更に、ピンホール板２４０は、１次光の結像する位置に開口が形成されている。そのため、投影光学系３０の波面収差の情報をもった光（１次光）は、そのまま開口を通過し、０次光と干渉し、撮像部２５０上に干渉縞を形成させる。
【００５７】
撮像部２５０は、０次光と１次光との干渉縞を撮像する。撮像部２５０は、図７に示すような、干渉縞を撮像する。この場合、撮像部２５０での干渉縞は、図７のようになる。ここで、図７は、投影光学系３０を透過した光の干渉縞を示す平面図である。図７（ａ）は、露光波長λＥの光を用いて投影光学系３０を測定した場合の干渉縞である。図７（ｂ）は、波長λ１の光を用いて投影光学系３０を測定した場合の干渉縞である。図７（ｃ）は、波長λ２の光を用いて投影光学系３０を測定した場合の干渉縞である。撮像された干渉縞は、制御部２６０に伝達される。尚、撮像部２５０は、本実施形態では、ＣＣＤを使用し、露光波長の光を用いて波面収差計測を行う場合、背面照射型ＣＣＤを使用することができる。
【００５８】
本実施形態では、投影光学系が組み立てられるときに、露光波長λＥを用いて波面収差を計測して、波面収差を十分に小さくするように投影光学系３０が調整されている。そのため、投影光学系３０の組み立て後は、露光波長での波面収差は、十分に小さくなっている。この場合、ＥＵＶ光用の多層膜ミラーは、少なくとも２種類の屈折率の異なる物質からなる交互層である。しかしながら、ＥＵＶ光用の多層膜ミラーは、層の拡散を防ぐと共に面粗さを減少させるための中間層が交互層との間に配置されたり、基本的な構成物質である２種類の物質の膜厚比が異なったりする。また、ＥＵＶ光用の多層膜ミラーは、設計誤差なども含む場合がある。そのため、露光波長以外の波長λ１及びλ２で計測した場合には、図７（ｂ）及び（ｃ）に示すような干渉縞が得られる。
【００５９】
制御部２６０は、撮像部２５０からの情報に基づいて投影光学系３０を制御する。この場合、制御部２６０は、補正量を算出し、投影光学系３０を図示しない駆動装置によって補正させる。また、制御部２６０は、撮像部２５０及び記憶部２７０と図示しない駆動装置と電気的に接続されている。更に、制御部２６０は、光源装置２１０からの光の切り替えモードを制御する。また、制御部２６０は、光の切り替えと同時にピンホール板２２０及び２４０の切り替えも制御する。具体的には、制御部２６０は、露光光用のピンホール板２２１及び２４１を非露光光用のピンホール板２４２及び２２２に切り替えを図示しない駆動部に指示する。
【００６０】
記憶部２７０は、露光光を用いて投影光学系３０を測定した第１の測定結果と、２種類の露光光を用いて投影光学系３０を測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する。
【００６１】
尚、光源装置２１０、ピンホール板２２０及び２４０は、不図示のステージ上に設置されており、移動可能である。また、回折格子２３０及び撮像部２５０も十分な大きさでない場合は、移動可能であってもよい。
【００６２】
以下、図８を参照して、測定方法６００について説明する。ここで、図８は、測定方法６００を示すフローチャートである。
【００６３】
まず、条件設定を行う（ステップ６０２）。つまり、投影光学系３０の収差の原因の数を特定する。この場合、多層膜ミラーが製造された直後の状態が基準となる。つまり、製造直後の多層膜ミラーと、実際に使用された多層膜ミラーとの変化状態に基づいて条件設定を行う。例えば、条件としては、多層膜ミラーを一定期間使用した後に多層膜ミラーにある分布でカーボンのコンタミが付着した状態や、ある分布で酸化した状態や、ある分布で酸化してコンタミが付着した状態等が考慮される。また、これらの条件は、同一状態であっても使用期間が異なっている場合は、異なる条件として考慮される。
【００６４】
次に、露光光と波長域の同じ光で投影光学系３０を測定する。つまり、波長λＥの光で投影光学系３０の波面収差を測定する（ステップ６０４）。この場合、ステップ６０２で測定された結果は、第１の測定結果となる。ここでは、光源２１１から出射した波長λＥのＥＵＶ光は、光学系２１２及び２１３を介して、ピンホール板２２１を照射する。その後、波長λＥの光は、ピンホール板２２１によって球面波となり、回折格子２３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板２４１に導入され、撮像部２５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。
【００６５】
そして、投影光学系３０が所望の光学性能であるか否かを判断する（ステップ６０６）。ここで、所望の光学性能を満たさない場合、投影光学系３０を補正する（ステップ６０８）。ここでは、制御部２６０は、第１の測定結果に基づいて、投影光学系３０の補正量を算出し、図示しない駆動部に補正を指示する。その後、ステップ６０４へ戻り、再度、波長λＥの光で投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、ステップ６０４乃至６０８の測定は、投影光学系３０の補正が完了するまで、複数回行われる。そして、所望の光学性能が所望の値となったら、次のステップへ進む。
【００６６】
次に、第１の測定結果を記憶する。この場合、第１の測定結果は、ステップ６０４で測定した全ての結果であってもよいし、最終的な測定結果のみだけでもよい。
【００６７】
次に、露光光と波長域の異なる非露光波長の光で投影光学系を測定する。つまり、第２の測定結果を算出する（ステップ６１０）。ここでは、ステップ６０２の条件設定での収差の原因の数によって、用いる光の数が異なる。従って、本実施例では、第２の測定結果は、露光光と波長域の異なる３つの非露光波長の光で測定した測定結果を有する。そのため、波長λ１の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。ここでは、波長λ１の光は、光ファイバ２１４及び光学系２１６を介して、図示しない折り曲げミラーに入射し、ピンホール板２２２を照射する。そして、波長λ１の光を使用する場合、折り曲げミラーを可動させて、波長λ１の光をピンホール板２２２へ導入させる。また、この場合、ピンホール板２２２は、ピンホール板２２１と交換されている。その後、波長λ１の光は、ピンホール板２２２によって球面波となり、回折格子２３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板２４２に導入され、撮像部２５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、ピンホール板２４２は、ピンホール板２４１と交換されている。
【００６８】
次に、波長λ２の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。ここでは、波長λ２の光は、光ファイバ２１５及び光学系２１７を介して、図示しない折り曲げミラーに入射し、ピンホール板２２２を照射する。そして、波長λ２の光を使用する場合、折り曲げミラーを可動させて、波長λ２の光をピンホール板２２２へ導入させる。また、この場合も、ピンホール板２２２は、ピンホール板２２１と交換されている。その後、波長λ２の光は、ピンホール板２２２によって球面波となり、回折格子２３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板２４２に導入され、撮像部２５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、ピンホール板２４２は、ピンホール板２４１と交換されている。
【００６９】
更に、複数の要因があると判断すれば、波長λ３の光で投影光学系３０の波面収差を測定する。ここでは、波長λ３の光は、図示しない光ファイバ及び光学系を介して、図示しない折り曲げミラーに入射し、ピンホール板２２２を照射する。そして、波長λ３の光を使用する場合、折り曲げミラーを可動させて、波長λ３の光をピンホール板２２２へ導入させる。また、この場合も、ピンホール板２２２は、ピンホール板２２１と交換されている。その後、波長λ３の光は、ピンホール板２２２によって球面波となり、回折格子２３０によって０次光と１次光に分割される。分割された光は、投影光学系３０を通過し、ピンホール板２４２に導入され、撮像部２５０によって撮像される。撮像された干渉縞に基づいて、投影光学系３０の波面収差を測定する。この場合、ピンホール板２４２は、ピンホール板２４１と交換されている。
【００７０】
そして、ステップ６１０で測定した第２の測定結果を記憶する。この場合、第２の測定結果は、波長λ１、λ２、λ３の光を用いて測定した結果をさす。
【００７１】
ステップ６０４で測定した第１の測定結果と、ステップ６１０で測定した第２の測定結果との対応関係を記憶する（ステップ６１２）。ここでは、第１の測定結果と、波長λ１の光を用いて測定した結果との対応関係を記憶する。また、第１の測定結果と、波長λ２の光を用いて測定した結果との対応関係を記憶する。更に、第１の測定結果と、波長λ３の光を用いて測定した結果との対応関係も記憶する。そして、波長λ１、λ２、λ３の光を用いて測定したそれぞれ結果との対応関係も記憶する。
【００７２】
最後に、ステップ６０２で設定した条件の要素を全て含んでいるかを判断する（ステップ６１４）。全て含んでいる場合、データベースの作成を終了する。全て含んでいない場合、ステップ６０２に戻り、再び条件を設定する。
【００７３】
以下、図９を参照して、測定方法７００について説明する。ここで、図９は、測定方法７００を示すフローチャートである。本実施例では、投影光学系３０の収差をシミュレーションによって算出する。
【００７４】
まず、条件設定を行う（ステップ７０２）。つまり、投影光学系３０の収差の原因の数を特定する。この場合、所望の状態で製造される多層膜ミラーが基準となる。つまり、所望の多層膜ミラーと、複数の要因により変化した多層膜ミラーとの変化状態に基づいて条件設定を行う。例えば、条件としては、多層膜ミラーを一定期間使用した後に多層膜ミラーにある分布でカーボンのコンタミが付着した状態や、ある分布で酸化した状態や、ある分布で酸化してコンタミが付着した状態が考慮される。また、これらの条件は、同一状態であっても使用期間が異なっている場合は、異なる条件として考慮される。
【００７５】
次に、所望の投影光学系を設定する（ステップ７０４）。この場合、ステップ７０２の条件設定に基づいて、シミュレーションによって露光波長λＥでの波面収差が最小となる投影光学系を設定する。
【００７６】
そして、露光光と波長域の同じ光を使用して測定した場合の投影光学系の波面収差を計算する（ステップ７０６）。この場合、ステップ７０６で計算された結果は、第１の計算結果となる。そして、第１の計算結果を記憶する。
【００７７】
次に、露光光と波長域の異なる非露光波長の光を使用して測定した場合の投影光学系の波面収差を計算する（ステップ７０８）。ここでは、ステップ７０２の条件設定での収差の原因の数によって、計算する数が異なる。従って、本実施例では、第２の計算結果は、露光光と波長域の異なる３つの非露光波長の光を使用した場合の３つの計算結果を有する。そのため、波長λ１の光を使用した場合の投影光学系の波面収差を計算する。次に、波長λ２の光を使用した場合の投影光学系の波面収差を計算する。更に、複数の要因があると判断すれば、波長λ３の光を使用した場合の投影光学系の波面収差を計算する。
【００７８】
そして、ステップ７０８で計算した第２の計算結果を記憶する。この場合、第２の計算結果は、波長λ１、λ２、λ３の光が用いられた場合について計算された計算結果をさす。
【００７９】
ステップ７０６で計算した第１の計算結果と、ステップ７０８で計算した第２の計算結果との対応関係を記憶する（ステップ７１０）。ここでは、第１の計算結果と、波長λ１の光が使用された場合の計算結果との対応関係を記憶する。また、第１の計算結果と、波長λ２の光が使用された場合の計算結果との対応関係を記憶する。更に、第１の測定結果と、波長λ３の光が使用された場合の計算結果との対応関係も記憶する。そして、波長λ１、λ２、λ３の光が使用された場合のそれぞれの計算結果との対応関係も記憶する。
【００８０】
最後に、ステップ７０２で設定した条件の要素を全て含んでいるかを判断する（ステップ７１２）。全て含んでいる場合、データベースの作成を終了する。全て含んでいない場合、ステップ７０２に戻り、再び条件を設定する。
【００８１】
ここで、図１０及び図１１は、波長に対する多層膜ミラーの波面の変化を示すグラフである。詳述すると、図１０では、Ｒｕのキャップ層を持つＭｏ／Ｓｉ多層膜の上に、カーボンが１ｎｍ付着した場合の波長の変化を示している。図１１では、最上層がＳｉのＭｏ／Ｓｉ多層膜において、最上層の０．５ｎｍが酸化してＳｉＯ２になった場合の波長の変化を示している。本実施形態では、露光波長λＥが１３．５ｎｍ、非露光波長λ１が４８８ｎｍ、非露光波長λ２が５３２ｎｍ及び非露光波長λ３が６３３ｎｍとなっている。例えば、図１０の場合、露光波長λＥの光を用いて投影光学系３０の収差を測定した場合の変化の値が０．１２ｎｍであれば、非露光波長λ１の光での対応する値は、０．０９ｎｍである。また、非露光波長λ２の光での対応する値は、０．０９ｎｍである。更に、非露光波長λ３の光での対応する値は、０．１２ｎｍである。
【００８２】
このように、複数の波長に対する波面の変化の対応関係を記憶させることにより、露光波長λＥで測定しなくても、残りの非露光波長λ１、λ２及びλ３を測定するだけで、投影光学系３０の補正量を算出することができる。
【００８３】
従って、予め対応関係を算出していれば、複数の要因によって波面収差が発生しても、高精度に投影光学系の収差を測定して補正することができる。
【００８４】
尚、第１の測定結果の値と第２の測定結果の値との対応する関係を示すデータベースを予め作成しておくことも可能である。また、シミュレーションなどによりデータベースを予め作成することも可能である。
【００８５】
更には、露光装置１で使用される投影光学系３０の経時変化を予めデータベース化することで、露光中でも非露光光だけで収差測定を行うことができる。
この場合、記憶された比較関係あるいはデータベースを用いることにより、投影光学系３０の多層膜の構造が若干変化した場合においても、少なくとも２種類の非露光光で波面収差計測を行なうことができる。それにより、露光光を使用しなくても最適な状態に投影光学系３０を補正することが可能となる。
【００８６】
尚、本実施例において、干渉縞を計測するための検出器としてＣＣＤを用いたが画像を計測する検出器であれば、ＣＣＤでなくとも良いことは言うまでも無い。また、本実施例においては、ＰＤＩの方式において０次光と１次光の干渉を用いたが、１次光と−１次光を干渉させるという方式でも良いことは明らかである。さらに、説明を明確にするために、本実施例では波面収差計測にＰＤＩ法を用いたが、その他の方法も実施可能である。例えば、フィゾー型の干渉計や、ＬＤＩ（Ｌｉｎｅ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）を使用した方法、シアリング干渉法、シャック・ハルトマン法などでも良い。この場合、ＬＤＩを使用した方法とは、ＬＤＩのような投影光学系を通って投影光学系の収差を含んだ収束光と球面波の参照光とを干渉させる方法である。また、シアリング干渉法とは、投影光学系の中で若干異なった光路を通って来た光同士を干渉させる方法である。シャック・ハルトマン法とは、複数のレンズを用いて集光位置から波面を直接求める方法などで良いことも明らかである。
【００８７】
以下、図１２及び１３に示すグラフを用いて、投影光学系３０の測定方法６００について詳述する。ここで、図１２及び図１３は、図７での断面Ａ−Ａ´の波面の変化を示す断面図である。
【００８８】
ここで、Ａは露光波長λＥで測定した波面の断面の変化を示し、Ｂは非露光波長λ１で測定した波面の断面の変化を示し、Ｃは非露光波長λ２で測定した波面の断面の変化を示している。この場合、波面Ａは、変化していないため、投影光学系３０を調整する必要がない。また、投影光学系３０が露光装置１に組み込まれた場合は、露光波長λＥで測定しないため、波面Ａを求めることができない。そこで、波面Ｂ及び波面Ｃが図１２の状態であると、投影光学系３０は、良好な光学性能であると判断される。
【００８９】
次に、図１３に示すように、露光波長λＥが突出している場合、投影光学系３０の補正が行われる。ここで、Ａ´は露光波長λＥで測定した波面の断面の変化を示し、Ｂ´は非露光波長λ１で測定した波面の断面の変化を示す。Ｃ´は非露光波長λ２で測定した波面の断面の変化を示し、Ｄ´は非露光波長λ３で測定した波面の断面の変化を示す。投影光学系３０の補正は、波面Ａ´が直線になるまで行われる。また、これらの測定結果は、常に記憶部２７０に記録され、データベースとして管理される。そして、波面Ａ´が直線になった値での、波面Ｂ´、Ｃ´及びＤ´も記憶部２７０に記録される。また、投影光学系３０が露光装置１に組み込まれた場合は、露光波長λＥで測定しないため、波面Ａ´を求めることができない。そのため、投影光学系３０は、波面Ａ´が直線になった値での波面Ｂ´、Ｃ´及びＤ´の値になるように補正される。
【００９０】
露光において、照明装置１０から射出されたＥＵＶ光は、真空環境に配置された光学素子によって、レチクル２０を照明し、レチクル２０面上のパターンを被露光体５０面上に結像する。本実施例では、投影光学系３０が収差測定装置１００によって高精度に測定されて、補正されているため、露光装置１の解像度を向上させることができる。
【００９１】
次に、図１４及び図１５を参照して、上述の露光装置１を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図１４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。
【００９２】
図１５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、露光装置１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。本実施形態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。
【００９３】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の露光装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す露光装置の収差測定装置を示す概略構成図である。
【図３】図２に示す収差測定装置のピンホール板の概略拡大断面図である。
【図４】図２の収差測定装置によって測定された投影光学系の干渉縞を示す図である。
【図５】図２に示す収差測定装置の測定方法を示すフローチャートである。
【図６】投影光学系の組み立て工程で使用される収差測定装置の概略構成図である。
【図７】図１に示す投影光学系を透過した光の干渉縞を示す概略平面図である。
【図８】図６に示す収差測定装置の測定方法を示すフローチャートである。
【図９】図６に示す収差測定装置の別の測定方法を示すフローチャートである。
【図１０】波長に対する多層膜ミラーの波面の変化を示すグラフである。
【図１１】波長に対する多層膜ミラーの波面の変化を示すグラフである。
【図１２】図７に示す干渉縞の断面の波面の変化を示す概略断面図である。
【図１３】図７に示す干渉縞の断面の波面の変化を示す概略断面図である。
【図１４】図１に示す本発明の露光装置を使用したデバイス（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。
【図１５】図１４に示すフローチャートのステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１            露光装置
１０          照明装置
２０          マスク
２５          マスクステージ
３０          投影光学系
４０          被露光体
４５          ウェハステージ
１００        収差測定装置
１１０        光源装置
１２０        ピンホール板
１３０        回折格子
１４０        ピンホール板
１５０        撮像部
１６０        制御部
１７０        記憶部
２００        収差測定装置
２１０        光源装置
２２０        ピンホール板
２３０        回折格子
２４０        ピンホール板
２５０        撮像部
２６０        制御部
２７０        記憶部
【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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