(57)【要約】【課題】  光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止できるようにした露光装置を提供する。【解決手段】フライアイレンズ２１は、光の光路と重なる第１の所定位置に配置されたレンズ体２１ａと、レンズ体２１ａと同じ機能を持ち、光路から外れた位置で待機する予備用のレンズ体２１ｂ〜２１ｄとを有する。また、第１ＢＭＵは、光の光路と重なる第２の所定位置に配置された第１小型ミラーと、第１小型ミラーと同じ機能を持ち、光路から外れた位置で待機する予備用の第２、第３小型ミラーとを有する。レンズ体２１ａが光路から外れた位置へ移動し、例えばレンズ体２１ｂが第１の所定位置へ移動することによって、レンズ体２１ａと予備用との入替えが可能で、且つ第１小型ミラーが光路から外れた位置へ移動し、例えば第２小型ミラーが第２の所定位置へ移動することによって、第１小型ミラーと予備用との入替えが可能となっている。【選択図】  図３
2007081204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を複数種類の光学部品を介してマスクに照射し、当該マスクに形成されたパターンの像をステージ方向に投影する露光装置であって、
前記複数種類の光学部品のうちの少なくとも一つは、
前記光の光路と重なる所定位置に配置される一の部品と、
前記一の部品と同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他の部品とを有し、
前記一の部品が前記光路から外れた位置へ移動し、前記他の部品が前記所定位置へ移動することによって、前記一の部品と前記他の部品との入替えが可能となっていることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記一の部品と前記他の部品との入替えは、スライド移動方式又はレボルバ回転方式で行われることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記複数種類の光学部品にはレンズ系光学部品とミラー系光学部品とが含まれ、
前記レンズ系光学部品は、
前記光の光路と重なる第１の所定位置に配置された一のレンズと、
前記一のレンズと同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他のレンズとを有し、一方、
前記ミラー系光学部品は、
前記光の光路と重なる第２の所定位置に配置された一のミラーと、
前記一のミラーと同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他のミラーとを有し、
前記一のレンズが前記光路から外れた位置へ移動し、前記他のレンズが前記第１の所定位置へ移動することによって、前記一のレンズと前記他のレンズとの入替えが可能で、且つ、
前記一のミラーが前記光路から外れた位置へ移動し、前記他のミラーが前記第２の所定位置へ移動することによって、前記一のミラーと前記他のミラーとの入替えが可能となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記レンズ系光学部品と前記ミラー系光学部品とを介して前記ステージに到達する前記光の強度を測定する測定手段と、
前記測定手段によって測定される前記光の強度が最適となるような前記レンズと前記ミラーとの組み合わせを探索する探索手段と、
任意のタイミングで、前記一のレンズと前記他のレンズとの入替え、又は、前記一のミラーと前記他のミラーとの入替えの少なくとも一方を行って、前記探索手段によって探し当てられた前記レンズと前記ミラーとの組合せを実現する部品制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記一のレンズ及び前記他のレンズ、前記一のミラー及び前記他のミラーの各々における光の減衰率を調査する調査手段と、
前記調査手段によって得られた調査結果を格納する格納手段とを備え、
前記探索手段は、
前記測定手段によって測定される前記光の強度が最適となるような前記レンズと前記ミラーとの組み合わせを、前記格納手段に格納された前記調査結果に基づいて探索する、ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置に関し、特に、光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
多くの場合、半導体装置の製造工程で使用される露光装置には、紫外線を発するエキシマレーザが光源として使用されている。エキシマレーザには、波長２４８ｎｍの紫外線を発生させるＫｒＦエキシマレーザや、波長１９３ｎｍの紫外線を発生させるＡｒＦエキシマレーザ、波長１５７ｎｍの紫外線を発生させるＦ２エキシマレーザ等があるが、何れのレーザを使用する場合も、エキシマレーザから放出された紫外線は、ＢＭＵ、フライアイレンズ、リレーレンズ、ダイクロイックミラー等の複数種類の光学部品と、マスク（レチクル）とを通って、ステージ側に照射されるようになっている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【特許文献１】特開２００１−３１３２５０号公報
【特許文献２】特開平１０−５０５９０号公報
【特許文献３】特開平１０−２０９０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、半導体装置の製造工程では、極めて微量ではあるが、硫酸雰囲気やアンモニア雰囲気が漂っている。露光工程ではアンモニア雰囲気に弱い感光剤を使用していることもあり、特にアンモニアフィルタ等を配置してその低減に努めている。しかし、そのような努力をした場合でもアンモニア雰囲気を完全に無くすことは事実上困難であり、極微量ではあるが、露光装置の内部まで硫酸雰囲気とアンモニア雰囲気とが入り込んでしまうという現実がある。
【０００４】
ここで、硫酸雰囲気やアンモニア雰囲気に光、特に紫外線（以下、「ビーム」ともいう。）が当たると、硫酸やアンモニアのイオン化が促進され、硫酸アンモニウムが生成される。このため、エキシマレーザを光源とする露光装置の内部では、光路に沿って硫酸アンモニアが生成され、生成された硫酸アンモニウムによって光学部品が徐々に曇ってしまう。
【０００５】
このような曇りを放置した場合、エキシマレーザから照射されるビームは光学部品の曇りによってその強度が途中で弱められてしまう（即ち、照度が減衰してしまう）。照度の減衰分を補うためには、ビームの照射時間を長くすれば良いが、このような方法を採った場合には、露光処理のスループットが低下し、さらに、エキシマレーザの部品劣化も早まってしまう。ここで、エキシマレーザはとても高価であるため、その劣化は特に避けたい。
【０００６】
それゆえ、上記曇りに対する実際の対策としては、照度がある程度低下してきた時点で曇りの生じた光学部品を曇りの無い新品に交換するしかないが、この方法では光学部品の着脱が伴うので、計画休止（即ち、定期メンテナンスのために予め計画された装置休止）のタイミングでないにも関わらず、露光装置を長時間止めざるを得ない場合があった（問題点）。
【０００７】
本発明は、このような解決すべき問題に着目してなされたものであって、光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止できるようにした露光装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、発明１の露光装置は、光源からの光を複数種類の光学部品を介してマスクに照射し、当該マスクに形成されたパターンの像をステージ方向に投影する露光装置であって、前記複数種類の光学部品のうちの少なくとも一つは、前記光の光路と重なる所定位置に配置される一の部品と、前記一の部品と同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他の部品とを有し、前記一の部品が前記光路から外れた位置へ移動し、前記他の部品が前記所定位置へ移動することによって、前記一の部品と前記他の部品との入替えが可能となっていることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、「光学部品」とは、光の均一性を向上したり調整したりするためのレンズ系光学部品（フライアイレンズやリレーレンズ等）や、光路を所定方向に曲げるためのミラー系光学部品（ＢＭＵやダイクロイックミラー等）のことである。
発明２の露光装置は、発明１の露光装置において、前記一の部品と前記他の部品との入替えは、スライド移動方式又はレボルバ回転方式で行われることを特徴とするものである。
【００１０】
発明１、２の露光装置によれば、光路と重なる位置に配置された一の部品が白く曇ってしまった場合でも、予備用の他の部品は光路から外れた位置で待機しているので光が当たらず、それゆえ白く曇ることはない。従って、一の部品を予備用の他の部品と入れ替えることで、ステージ側に到達する光の強度（照度）を回復することができる。強度が基準値を下回るたびに光学部品を露光装置からいちいち取り外したり、取り付けたりする必要がないので、光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止することができる。
【００１１】
発明３の露光装置は、発明１又は発明２の露光装置において、前記複数種類の光学部品にはレンズ系光学部品とミラー系光学部品とが含まれ、前記レンズ系光学部品は、前記光の光路と重なる第１の所定位置に配置された一のレンズと、前記一のレンズと同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他のレンズとを有し、一方、前記ミラー系光学部品は、前記光の光路と重なる第２の所定位置に配置された一のミラーと、前記一のミラーと同じ機能を持ち、前記光路から外れた位置で待機する予備用の他のミラーとを有し、前記一のレンズが前記光路から外れた位置へ移動し、前記他のレンズが前記第１の所定位置へ移動することによって、前記一のレンズと前記他のレンズとの入替えが可能で、且つ、前記一のミラーが前記光路から外れた位置へ移動し、前記他のミラーが前記第２の所定位置へ移動することによって、前記一のミラーと前記他のミラーとの入替えが可能となっていることを特徴とするものである。
【００１２】
発明３の露光装置によれば、一のレンズを予備用の他のレンズと入れ替えたり、一のミラーを予備用の他のミラーと入れ替えたりすることで、ステージ側に到達する光の強度を回復することができるので、強度が基準値を下回るたびにレンズ系光学部品やミラー系光学部品を露光装置からいちいち取り外したり、取り付けたりする必要がない。従って、光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止することができる。
【００１３】
発明４の露光装置は、発明３の露光装置において、前記レンズ系光学部品と前記ミラー系光学部品とを介して前記ステージに到達する前記光の強度を測定する測定手段と、前記測定手段によって測定される前記光の強度が最適となるような前記レンズと前記ミラーとの組み合わせを探索する探索手段と、任意のタイミングで、前記一のレンズと前記他のレンズとの入替え、又は、前記一のミラーと前記他のミラーとの入替えの少なくとも一方を行って、前記探索手段によって探し当てられた前記レンズと前記ミラーとの組合せを実現する部品制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
ここで、「任意のタイミング」とは、例えば、測定手段によって測定された光の強度が基準値を下回ったときである。
発明４の露光装置によれば、レンズの切替やミラーの切替を作業者がいちいちする必要がないので、手間がかからず便利である。
発明５の露光装置は、発明４の露光装置において、前記一のレンズ及び前記他のレンズ、前記一のミラー及び前記他のミラーの各々における光の減衰率を調査する調査手段と、前記調査手段によって得られた調査結果を格納する格納手段とを備え、前記探索手段は、前記測定手段によって測定される前記光の強度が最適となるような前記レンズと前記ミラーとの組み合わせを、前記格納手段に格納された前記調査結果に基づいて探索する、ことを特徴とするものである。
【００１５】
発明５の露光装置によれば、光の強度が最適となるようなレンズとミラーとの組み合わせを効率良く探すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る露光装置１００の構成例を示すブロック図である。この露光装置１００は、複数種類の光学部品を介してマスクにビームを照射し、当該マスクに形成された回路パターンの像をステージ方向に投影し、半導体ウエーハＷ上に塗布されたレジストに回路パターンを転写する（即ち、露光処理する）装置である。
【００１７】
図１に示すように、この露光装置１００は、例えば、露光装置本体５０（以下、単に「装置本体」ともいう。）と、装置本体５０の動作を制御する制御部６０と、装置本体５０の受光センサ（図２参照。）で得られたデータを格納するデータ格納部７０と、を含んだ構成となっている。制御部６０は、図示しないＣＰＵと、ＲＡＭ及びＲＯＭ等の記憶装置からなり、この記憶装置には装置本体５０の制御プログラムが格納されている。また、データ格納部７０は例えばハードディスクからなり、後述する測定データが格納されるようになっている。
【００１８】
図２は、露光装置本体５０の構成例を示す概念図である。図２に示すように、この装置本体５０は、光源１と、第１ＢＭＵ（ビームマッチングユニット）１１と、第２ＢＭＵ１２と、第３ＢＭＵ１３と、第１フライアイレンズ２１と、第４ＢＭＵ１４と、第２フライアイレンズ２２と、ブラインドと、第１リレーレンズ３１と、第２リレーレンズ３２と、ダイクロックミラー１５と、縮小投影レンズ３と、ステージ４１と、ステージ４１に設けられた受光センサ４３と、を含んだ構成となっている。
【００１９】
光源１は、例えば、波長２４８ｎｍの紫外線を発生させるＫｒＦエキシマレーザ、波長１９３ｎｍの紫外線を発生させるＡｒＦエキシマレーザ、又は、波長１５７ｎｍの紫外線を発生させるＦ２エキシマレーザの何れか一である。図２の２点鎖線で示すように、光源１で発生したビーム（紫外線）は、第１ＢＭＵ１１→第２ＢＭＵ１２→第３ＢＭＵ１３→第１フライアイレンズ２１→第４ＢＭＵ１４→第２フライアイレンズ２２→ブラインド→第１リレーレンズ３１→第２リレーレンズ３２→ダイクロックミラー１５→レチクル（マスク）→縮小投影レンズ３→ステージ４１の順に進む。
【００２０】
ＢＭＵ１１〜１４と、ダイクロックミラー１５はそれぞれ、ビームの光路を９０゜曲げる機能を有する。より詳しくは、ＢＭＵはレーザから露光機にレーザ光を送るための光路であり、ダイクロックミラー１５は露光機内で光路を９０°曲げるためのものである。
また、フライアイレンズ２１、２２はビームの均一性を向上させる機能を有し、リレーレンズ２１、２２はビームの均一性を調整する機能を有する。より詳しくは、フライアイレンズはレーザ光を拡散することで光束内の光強度を均一にするものであり、リレーレンズは照明ムラを調整するものである。
【００２１】
ステージ４１はウエーハを載置し固定するための台である。このステージ４１は、縮小投影レンズ３からステージ４１に至るビームと垂直に交わる水平面（即ち、Ｘ−Ｙ面）内で、水平方向（即ち、Ｘ方向及びＹ方向）に移動可能となっている。また、受光センサ４３は、例えば、ステージ４１の縮小投影レンズ３と向かい合う面に取り付けられており、ステージ４１が水平面内で移動することによってその受光面が縮小投影レンズ３の直下にくるようになっている。縮小投影レンズ３を通ったビームは、受光センサ４３の受光面に入射することによってその強度や均一性が測定されるようになっている。
【００２２】
図３は、第１フライアイレンズ２１の構成例を示す斜視図である。図３に示すように、第１フライアイレンズ２１は、例えば、平面視で円形の回転保持板２１０と、この回転保持板２１０の中心部２１２と外周との間の領域に等間隔で配置された第１〜第４レンズ体２１ａ〜２１ｄと、回転保持板２１０をその中心部２１２を軸に回転させる回転手段（図示せず）とを含んだ構成となっている。レンズ体２１ａ〜２１ｄはその各々が独立したフライアイレンズであり、各々のレンズ体２１ａ〜２１ｄは全く同じ機能（即ち、ビームの均一性を向上させる機能）を有する。
【００２３】
この第１フライアイレンズ２１は、４個のレンズ体２１ａ〜２１ｄのうちの１個だけが光路と重なる（即ち、ビームが入射する）第１の所定位置に配置され、それ以外の３個のレンズ体は光路から外れた位置に配置されるように、装置本体５０に取り付けられている。そして、レンズ体２１ａ〜２１ｄの光路に対するそれぞれの配置は、回転保持板２１０が中心部２１２を軸に９０゜間隔で回転することによって切替えられるようになっている。
【００２４】
例えば、図３において、任意のタイミングで回転保持板２１０が中心部２１２を軸に時計回りに９０゜だけ回転すると、第１レンズ体２１ａが光路から外れた位置に配置され、それと入れ替わりに、第２レンズ体２１ｂが光路と重なる位置へ配置される。また、図３において回転保持板２１０が１８０゜回転すると、第１レンズ体２１ａが光路から外れた位置に配置され、第３レンズ体２１ｃが光路と重なる位置へ配置される。回転保持板２１０が２７０゜（即ち、反時計周りに９０゜）回転すると、第１レンズ体２１ａが光路から外れた位置に配置され、第４レンズ体２１ｄが光路と重なる位置へ配置される。つまり、第１フライアイレンズ２１の４個のレンズ体２１ａ〜２１ｄは、レボルバ回転方式で切り替わるようになっている。
【００２５】
また、図示しないが、第２フライアイレンズ２２も、図３に示した第１フライアイレンズ２１と同様の構成となっており、レボルバ回転方式によって第１〜第４レンズ体のうちの１つだけが光路と重なる位置に配置され、それ以外の３つのレンズ体は光路から外れた位置に配置されるように、装置本体５０に取り付けられている。
図４は、第１ＢＭＵ１１の構成例を示す斜視図である。図４に示すように、第１ＢＭＵ１１は、例えば、平面視で長方形の大型ミラー１１０と、大型ミラー１１０に対するビームの入射角度を一定に維持したまま、大型ミラー１１０を所定方向に案内するガイド１１２と、このガイド１１２に沿って大型ミラー１１０をスライドさせるアーム１１４と、を含んだ構成となっている。アーム１１４によるスライド動作は、例えば、エアーシリンダ又は電動モータによって行われる。
【００２６】
また、図４に示すように、大型ミラー１１０は、例えば第１〜第３小型ミラー（言い換えれば、小ミラー領域）１１ａ〜１１ｃに区分けされており、各々の小型ミラー１１ａ〜１１ｃは全く同じビーム反射機能を有する。この第１ＢＭＵ１１では、３つの小型ミラー１１ａ〜１１ｃのうちの１つだけが光路と重なる（即ち、ビームを反射する）第２の所定位置に配置され、それ以外の２つの小型ミラーは光路から外れた位置に配置されるように、装置本体５０に取り付けられている。そして、小型ミラー１１ａ〜１１ｃの光路に対するそれぞれの配置は、小型ミラー１１ａ〜１１ｃ全体（即ち、大型ミラー１１０）がガイド１１２に沿ってスライドすることによって切替えられるようになっている。
【００２７】
例えば、図４において、任意のタイミングで大型ミラー１１０がガイド１１２に沿ってＡ方向にスライドすると、第１小型ミラー１１ａが光路から外れた位置に配置され、それと入れ替わりに、小型ミラー１１ｂが光路と重なる位置へ配置される。また、図４において、大型ミラー１１０がガイド１１２に沿ってＡ方向とは正反対のＢ方向にスライドすると、小型ミラー１１ａが光路から外れた位置に配置され、小型ミラー１１ｃが光路と重なる位置へ配置される。つまり、３つの小型ミラー１１ａ〜１１ｃは、ガイド１１２に沿ったスライド移動方式で切り替わるようになっている。図４に示すように、大型ミラー１１０は光路に対してぶれないようにガイド１１２に沿ってスライドするので、３つの小型ミラー１１ａ〜１１ｃのうちの何れが光路と重なる位置に配置された場合でも、光路は入射方向に対して９０゜曲げられる。
【００２８】
また、図示しないが、第２ＢＭＵ１２、第３ＢＭＵ１３、第４ＢＭＵ１４やダイクロックミラー１５も、図４に示した第１ＢＭＵ１１と同様の構成となっており、スライド移動方式によって第１〜第３小型ミラーのうちの１つだけが光路と重なる位置に配置され、それ以外の２つの小型ミラーは光路から外れた位置に配置されるように、装置本体５０に取り付けられている。
【００２９】
さらに、図示しないが、第１、第２リレーレンズは、第１〜第３レンズ体と、これらレンズ体を保持する保持枠、及び保持枠を所定方向に案内するガイドとを有し、第１〜第３レンズ体のうちの１つだけが光路と重なる位置（即ち、ビームが入射する位置）に配置され、それ以外の２つのレンズ体は光路から外れた位置に配置されるように、装置本体５０に取り付けられている。そして、第１〜第３レンズ体の光路に対するそれぞれの配置は、図４に示したようなスライド移動方式（即ち、ガイドに沿って保持枠を移動させること）で切替えるようになっている。
【００３０】
次に、この露光装置１００における各光学部品の切替操作について説明する。
図５は、本発明の実施の形態に係る各光学部品の切替操作を示すフローチャートである。また、図６は、各光学部品を構成する複数のレンズ体、又は小型ミラーの一覧を示す図である。図６に示すように、この切替操作では、各光学部品（第１ＢＭＵ〜第４ＢＭＵ、第１、第２フライアイレンズ、第１、第２リレーレンズ、ダイクロックミラー）を構成する複数のレンズ体又は小型ミラーのうちのそれぞれ一つを光学性能評価用のリファレンスとして使用することを前提とする。図６に示す「切替対象１」がリファレンスである。
【００３１】
例えば、図３に示した第１フライアイレンズ２１では、レンズ体２１ｄを製品処理には使用せず、他のレンズ体２１ａ〜２１ｃの光学特性を評価するときにリファレンスとして使用する。また、図４に示した第１ＢＭＵ１１では、小型ミラー１１ｃを製品処理には使用せず、他の小型ミラー１１ａ、１１ｂの光学特性を評価するときにリファレンスとして使用する。
【００３２】
図５のステップＳ１では、まず始めに、制御部６０の制御下でステージ４１を移動させて縮小投影レンズ３の直下に受光センサ４３を配置する。次に、各光学部品をレボルバ回転又はスライド移動させて、図６に示す「切替対象２」を光路と重なる位置に配置する。そして、製品処理時と同様に、光源１から「切替対象２」や縮小投影レンズ３等を介してステージ４１方向にビームを照射し、ビームを受光センサ４３に入射させる。受光センサ４３は、その入射してきたビームを光電変換し、そのビームの強度を電気信号の形で制御部６０に送る。
【００３３】
次に、図５のステップＳ２では、受光センサ４３から送られてきた測定データ（即ち、ビームの強度）を制御部６０が解析し、その値が基準値以上か否かを制御部６０が判断する。基準値以上の場合には、ステップＳ３へ進んで製品処理を開始する。また、基準値を下回っている場合には、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、各光学部品の「切替対象２」について、そのビームの減衰率を各々測定する。
【００３４】
例えば、図３に示した第１フライアイレンズ２１の、レンズ体２１ａにおけるビームの減衰率を測定する場合には、第１フライアイレンズ２１を除く全ての光学部品のレンズ体及び小型ミラーを図６に示す「切替対象１」（即ち、リファレンス）にする。そして、この状態で、レンズ体２１ａにビームを通し、そのビーム強度を受光センサ４３で測定して測定データ１を得る。次に、第１フライアイレンズ２１を含む全ての光学部品のレンズ体及び小型ミラーを図６に示す「切替対象１」にし、そのときのビーム強度を受光センサ４３で測定して測定データ２を得る。その後、測定データ１、２から、レンズ体２１ａにおけるビームの減衰率を算出する。この算出は制御部６０が行う。
【００３５】
図７は、データ格納部７０に格納されたデータ（ビームの減衰率）の一例を示す図である。図中の「１．０」とはビームの減衰率がリファレンスと同じであり、紫外線照射による「曇り」が生じていない状態を意味している。この数値はビームの保持率（＝１／「ビームの減衰率」）であり、測定データ２を測定データ１で除算することによって得られる値である。図７に示す数値が小さいほどビームの減衰率が高い。
【００３６】
図５のステップＳ４では、同様に、他の光学部品（第１ＢＭＵ、第２ＢＭＵ、第３ＢＭＵ、第４ＢＭＵ、第２フライアイレンズ、第１リレーレンズ、第２リレーレンズ、ダイクロックミラー）についても、上記操作を行って切替対象２におけるビームの減衰率を算出する。このように、ステップＳ４では「切替対象１」をリファレンスとし、リファレンスのみの組み合わせに対して、各光学部品で各々「切替対象２」を選択したときに、どの程度のパワー（ビーム強度）を確保できるかをそれぞれ測定する。そして、図５のステップＳ５では、ステップＳ４で得られたデータをデータ格納部７０に格納する。「切替対象１」及び、未使用の（即ち、ビームの照射を一度も受けていない）レンズ体及び小型ミラーは全て「１．０」である。ステップＳ５では、制御部６０の制御下で、例えば「切替対象２」の各数値を上書き保存する。
【００３７】
次に、ステップＳ６では、受光センサ４３で得られるビーム強度が最適（例えば、最高）となるようなレンズ体と小型ミラーとの組み合わせを探索する。この探索処理は、データ格納部７０に格納されたデータ（ビームの減衰率）に基づいて制御部６０が行う。
図７に示すように、この例では、各々の光学部品の中で、それぞれビームの減衰率が最も小さい（即ち、１．０に最も近い）レンズ体や小型ミラーを選択する。例えば、第１ＢＭＵ１１では、「切替対象２」の方が「切替対象３」よりもビームの減衰率が小さいので、「切替対象２」を選択する。また、第１フライアイレンズ２１では、「切替対象２」及び「切替対象４」よりも「切替対象３」の方がビームの減衰率が小さいので、「切替対象３」を選択する。なお、この例では原則として、切替対象１（リファレンス）は選択しないものとする。
【００３８】
次に、ステップＳ７では、レボルバ回転方式又はスライド移動方式によって、各光学部品のレンズ体又は小型ミラーを選択的に切替えて、装置本体５０内の各光学部品の組合せをステップＳ７で選択した組み合わせ（即ち、図７の楕円で囲んだ組合せ）にする。
次に、ステップＳ８では、ステップＳ１と同様の方法でビームの強度を測定する。そして、ステップＳ９では、受光センサ４３から送られてきた測定データ（即ち、ビームの強度）を制御部６０が解析し、その値が基準値以上か否かを制御部６０が判断する。基準値以上の場合には、ステップＳ３へ進んで製品処理を開始する。また、基準値を下回っている場合には、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０では、露光処理の続行が不可能であることを知らせる警報を制御部６０がオペレータに向けて発報し、図５のフローチャートを終了する。
【００３９】
このように、本発明の実施の形態に係る露光装置１００によれば、ビームの光路と重なる位置に配置されたレンズ体又は小型ミラーが白く曇ってしまった場合でも、予備用のレンズ体又は小型ミラーは光路から外れた位置で待機しているのでビームが当たらず、それゆえ白く曇ることはない。従って、白く曇ってしまったレンズ体又は小型ミラーを予備用と入れ替えることで、ステージ４１に到達するビームの強度（照度）を回復することができる。ビームの強度が基準値を下回るたびに光学部品を露光装置からいちいち取り外したり、取り付けたりする必要がないので、光学部品の曇りに起因する露光装置の長時間停止を防止することができる。
【００４０】
また、この露光装置１００によれば、制御部の６０制御下で、例えば切替対象１をリファレンスとし、それに対して各光学部品で切替対象２〜４を選択的に切替えて、リファレンスのみの組み合わせに対してどの程度のパワーを確保できるかを各々計測する。そして、その計測結果に基づいて最適な組み合わせを自動的に選択し、レンズ体の切替えや小型ミラーの切替えをそれぞれ自動的に行う。
【００４１】
従って、レーザの強度が最高となるようなレンズ体と小型ミラーとの組み合わせを効率良く探すことができる。また、レンズ体の切替えや小型ミラーの切替えを作業者がいちいちする必要がないので、手間がかからず便利である。
この実施の形態では、第１、第２フライアイレンズ２１、２２、第１、第２リレーレンズ３１、３２の何れか一が本発明の「レンズ系光学部品」に対応し、第１〜第４ＢＭＵ１１〜１４、ダイクロックミラー１５の何れか一が本発明の「ミラー系光学部品」に対応している。また、例えば、図３に示したレンズ体２１ａが本発明の「一のレンズ」に対応し、レンズ体２１ｂ〜２１ｄが本発明の「予備用の他のレンズ」に対応している。さらに、例えば、図４に示した小型ミラー１１ａが本発明の「一のミラー」に対応し、小型ミラー１１ｂ、１１ｃが本発明の「予備用の他のミラー」に対応している。また、受光センサ４３が本発明の「測定手段」に対応し、受光センサ４３及び制御部６０が本発明の「調査手段」及び「探索手段」に対応し、制御部６０が本発明の「部品制御手段」に対応している。さらに、データ格納部７０が本発明の「格納手段」に対応している。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態に係る露光装置１００の構成例を示す図。
【図２】露光装置本体５０の構成例を示す図。
【図３】第１フライアイレンズ２１の構成例を示す図。
【図４】第１ＢＭＵ１１の構成例を示す図。
【図５】本発明の実施の形態に係る各光学部品の切替操作を示すフローチャート。
【図６】各光学部品を構成する複数のレンズ体、又は小型ミラーの一覧を示す図。
【図７】データ格納部７０に格納されたデータ（ビームの減衰率）の一例を示す図。
【符号の説明】
【００４３】
１  光源、３  縮小投影レンズ、１１  第１ＢＭＵ（ビームマッチングユニット）、１１ａ〜１１ｃ  小型ミラー、１２  第２ＢＭＵ、１３  第３ＢＭＵ、１４  第４ＢＭＵ、１５  ダイクロックミラー、２１  第１フライアイレンズ、２１ａ〜２１ｄ  レンズ体、２２  第２フライアイレンズ、３１  第１リレーレンズ、３２  第２リレーレンズ、４１  ステージ、４３  受光センサ、５０  露光装置本体、６０  制御部、７０  データ格納部、１００  露光装置、１１０  大型ミラー、１１２  ガイド、１１４  アーム
【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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