(57)【要約】      （修正有）【課題】液体を介して基板を露光する液浸露光において、露光不良の発生を抑制し、基板を良好に露光することができる露光方法を提供する。【解決手段】液体を介して基板を露光する液浸露光において、基板の表面に対する異物の付着を抑えるために、基板の表面エネルギーを調整する所定の処理を行う工程と、表面エネルギーが調整された基板の表面に露光光を照射する工程と、を含む露光方法を提供する。また、基板の基材上に反射防止膜を形成した後、反射防止膜上にＨＭＤＳ層を形成して、表面エネルギーを調整することにより異物の付着を抑制することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光方法において、
前記基板の表面に対する異物の付着を抑えるために、前記基板の表面エネルギーを調整するための所定の処理を行う工程と、
前記調整された前記基板の表面に前記露光光を照射する工程と、を含む露光方法。
【請求項２】
前記表面エネルギーを低下させる請求項１記載の露光方法。
【請求項３】
前記所定の処理は、前記基板の表面の液体に対する接触角を調整する処理を含む請求項１又は２記載の露光方法。
【請求項４】
前記所定の処理は、前記基板の表面を撥液性材料で被覆する処理を含む請求項１〜３のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５】
前記所定の処理は、前記基板上にＨＭＤＳ層を形成する処理を含む請求項１〜４のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項記載の露光方法を用いるデバイス製造方法。
【請求項７】
液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記基板の表面に対する異物の付着を抑えるために、前記基板の表面エネルギーを調整する調整装置を備えた露光装置。
【請求項８】
請求項７記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
【請求項９】
基板上に露光光を照射して前記基板を露光する工程を含むデバイス製造方法において、
前記基板の基材上に反射防止層を形成した後、前記反射防止層上にＨＭＤＳ層を形成する工程を含むデバイス製造方法。
【請求項１０】
前記ＨＭＤＳ層上に感光材層を形成する請求項９記載のデバイス製造方法。
【請求項１１】
前記感光材層上に表面エネルギーを調整するための材料層を形成する請求項１０記載のデバイス製造方法。
【請求項１２】
前記基材は半導体ウエハを含む請求項９〜１１のいずれか一項記載のデバイス製造方法。
【請求項１３】
液体を介して前記基板上に露光光を照射する請求項９〜１２のいずれか一項記載のデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して基板を露光する露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、下記特許文献に開示されているような、液体を介して基板を露光する液浸露光装置が案出されている。
【特許文献１】国際公開第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】
【０００３】
基板を露光するときに、その基板の表面に異物が付着すると、基板に形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性がある。そのため、基板の表面に異物が付着することを抑制する必要がある。
【０００４】
また、露光される基板は、基材（半導体ウエハ等）やその基材上に形成される材料層（感光材層、反射防止層等）で形成されるが、それら基材や材料層に欠陥が生じた場合にも、パターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、基板の表面に異物が付着したり、材料層等に欠陥が生じることに起因する露光不良の発生を抑制し、基板を良好に露光することができる露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００７】
本発明の第１の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光方法において、基板（Ｐ）の表面に対する異物の付着を抑えるために、基板（Ｐ）の表面エネルギーを調整するための所定の処理を行う工程と、調整された基板（Ｐ）の表面に露光光（ＥＬ）を照射する工程と、を含む露光方法が提供される。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、基板の表面に対する異物の付着を抑えるために、基板の表面エネルギーを調整することで、基板を良好に露光することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いるデバイス製造方法が提供される。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、基板を良好に露光することができる露光方法を用いてデバイスを製造することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、基板（Ｐ）の表面に対する異物の付着を抑えるために、基板（Ｐ）の表面エネルギーを調整する調整装置（８０）を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【００１２】
本発明の第３の態様によれば、基板の表面に対する異物の付着を抑えるために、基板の表面エネルギーを調整する調整装置を設けることで、基板を良好に露光することができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いるデバイス製造方法が提供される。
【００１４】
本発明の第４の態様によれば、基板を良好に露光することができる露光装置を用いてデバイスを製造することができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に従えば、基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する工程を含むデバイス製造方法において、基板（Ｐ）の基材（Ｗ）上に反射防止層（Ｂａ）を形成した後、反射防止層（Ｂａ）上にＨＭＤＳ層（Ｂｈ）を形成する工程を含むデバイス製造方法が提供される。
【００１６】
本発明の第５の態様によれば、パターンに欠陥が生じるのを抑制してデバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、露光不良の発生を抑え、基板を良好に露光することができ、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１９】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る露光装置ＥＸを備えたデバイス製造システムＳＹＳを示す図である。図１において、デバイス製造システムＳＹＳは、露光装置ＥＸと、露光装置ＥＸに接続されたコータ・デベロッパ装置ＣＤとを備えている。
【００２０】
露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ３と、基板Ｐを保持する基板ホルダ４Ｈを有し、基板ホルダ４Ｈに基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ４と、マスクステージ３に保持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７とを備えている。
【００２１】
本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、基板ステージ４に保持された基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成し、液浸領域ＬＲの液体ＬＱを介して基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射して基板Ｐを露光する。本実施形態では、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。
【００２２】
コータ・デベロッパ装置ＣＤは、露光処理される前の基板Ｐの基材上に感光材（フォトレジスト）を塗布するコーティング装置、及び露光処理された後の基板Ｐを現像するデベロッパ装置を含む。露光装置ＥＸとコータ・デベロッパ装置ＣＤとはインターフェースＩＦを介して接続されており、基板Ｐは不図示の搬送装置により、露光装置ＥＸとコータ・デベロッパ装置ＣＤとの間でインターフェースＩＦを介して搬送可能である。
【００２３】
また、本実施形態においては、コータ・デベロッパ装置ＣＤは、基板Ｐの表面エネルギーを調整する調整装置８０を備えている。調整装置８０は、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えるために、基板Ｐの表面にＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）の層を形成することによって、基板Ｐの表面エネルギーを調整する。
【００２４】
調整装置８０は、密閉室８１と、密閉室８１の内部に設けられ、基板Ｐを保持する保持装置８２と、ガス状のＨＭＤＳを密閉室８１の内部に供給するガス供給装置８３とを備えている。保持装置８２は保持した基板Ｐを加熱することができる。調整装置８０は、保持装置８２で保持した基板Ｐを加熱した状態で、ガス供給装置８３よりガス状のＨＭＤＳを密閉室８１の内部に供給する。これにより、基板Ｐの表面とガス状のＨＭＤＳとが接触し、基板Ｐの表面にＨＭＤＳの層が形成される。なお、図１に示すように、本実施形態において、保持装置８２は、基板Ｐの下面側に所定の空間が形成されるように、基板Ｐを保持しており、基板Ｐの上面、側面だけでなく、基板Ｐの下面のほぼ全域にＨＭＤＳの層を形成することができる。
【００２５】
以下の説明においては、ＨＭＤＳの層を適宜、ＨＭＤＳ層、と称し、基板Ｐ上にＨＭＤＳ層を形成する処理を適宜、ＨＭＤＳ処理、と称する。
【００２６】
図２はコータ・デベロッパ装置ＣＤのコーティング装置、及び調整装置８０によって処理された基板Ｐの一例を示す図である。図２において、基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材Ｗと、その基材Ｗの上面に形成された感光材（フォトレジスト）のレジスト層Ｒｇと、そのレジスト層Ｒｇ上に形成されたＨＭＤＳ層Ｔｃとを有している。レジスト層Ｒｇは、基材Ｗの上面のうち、周縁領域を除く大部分の領域に形成されている。基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面にはレジスト層Ｒｇは形成されていない。
【００２７】
レジスト層Ｒｇは、例えばスピンコーティング方式によって、基材Ｗ上に感光材（フォトレジスト）を塗布することによって形成される。本実施形態においては、感光材として、ポジ型の化学増幅型レジストが用いられている。基材Ｗ上に感光材を塗布した後、基材Ｗの上面の周縁領域や側面などの感光材を、例えば溶剤などを用いて除去する処理（エッジリンス処理）が行われる。これにより、基材Ｗの上面の周縁領域などから、感光材が除去される。
【００２８】
ＨＭＤＳ層Ｔｃは、レジスト層Ｒｇを覆うように形成されているとともに、基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面を覆うように形成されている。
【００２９】
ここで、基板Ｐの表面（上面、側面、下面）とは、基材Ｗの表面（上面、側面、下面）に形成された材料層のうち、最も表層の材料層の表面（露出面）を言う。したがって、本実施形態においては、基板Ｐの表面（上面、側面、下面）は、ＨＭＤＳ層Ｔｃによって形成されている。液体ＬＱの液浸領域ＬＲは、基板ＰのＨＭＤＳ層Ｔｃ上に形成されるため、基板Ｐのうち、ＨＭＤＳ層Ｔｃが、液浸領域ＬＲの液体ＬＱと接触する液体接触面を形成する。
【００３０】
ＨＭＤＳ層Ｔｃは、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えるために、基板Ｐの表面エネルギーを調整するために設けられている。ＨＭＤＳ層Ｔｃは、液体ＬＱに対して撥液性（撥水性）を有しており、基板Ｐの表面エネルギーを低下させることができる。基板Ｐの表面をＨＭＤＳ層Ｔｃで形成することにより、基板Ｐの表面をＨＭＤＳ層Ｔｃで形成せずにレジスト層Ｒｇなどで形成する場合に比べて、その基板Ｐの表面エネルギーを低下させることができる。基板Ｐの表面エネルギーを低下させることにより、基板Ｐの表面に対する異物（パーティクルなど）の付着を抑制することができる。
【００３１】
次に、図３を参照しながら露光装置ＥＸについて説明する。図３は本実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面近傍の露光光ＥＬの光路Ｋを液体ＬＱで満たして液浸領域ＬＲを形成する液浸システム１を備えている。液浸システム１の動作は制御装置７に制御される。液浸システム１は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬの下面と、投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板ホルダ４Ｈ上の基板Ｐの表面との間の露光光ＥＬの光路Ｋを液体ＬＱで満たして基板Ｐ上に液浸領域ＬＲを形成する。
【００３２】
露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐに投影している間、液浸システム１を用いて、露光光ＥＬの光路Ｋを液体ＬＱで満たす。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬと露光光ＥＬの光路Ｋに満たされた液体ＬＱとを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐ上に照射することによって、マスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影して、基板Ｐを露光する。また、本実施形態の露光装置ＥＸは、最終光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋに満たされた液体ＬＱが、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部の領域に、投影領域ＡＲよりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。
【００３３】
なお、液浸領域ＬＲは、基板Ｐ上だけでなく、投影光学系ＰＬの像面側において、最終光学素子ＦＬの下面と対向する位置に配置された物体上、例えば基板ステージ４の一部などにも形成可能である。
【００３４】
照明光学系ＩＬは、マスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明するものである。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００３５】
マスクステージ３は、リニアモータ等のアクチュエータを含むマスクステージ駆動装置３Ｄの駆動により、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ３（ひいてはマスクＭ）の位置情報は、レーザ干渉計３Ｌによって計測される。レーザ干渉計３Ｌは、マスクステージ３上に設けられた移動鏡３Ｋを用いてマスクステージ３の位置情報を計測する。制御装置７は、レーザ干渉計３Ｌの計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置３Ｄを駆動し、マスクステージ３に保持されているマスクＭの位置制御を行う。なお、ここでいうマスクは基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。また、本実施形態においては、マスクとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いてもよい。
【００３６】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターン像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影するものであって、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態では、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸはＺ軸方向と平行となっている。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
【００３７】
基板ステージ４は、基板Ｐを保持する基板ホルダ４Ｈを有しており、リニアモータ等のアクチュエータを含む基板ステージ駆動装置４Ｄの駆動により、基板ホルダ４Ｈに基板Ｐを保持した状態で、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。基板ホルダ４Ｈは、基板ステージ４上に設けられた凹部４Ｒに配置されており、基板ステージ４のうち凹部４Ｒ以外の上面４Ｆは、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面となっている。なお、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面と、基板ステージ４の上面４Ｆとの間に段差があってもよい。
【００３８】
基板ステージ４（ひいては基板Ｐ）の位置情報は、レーザ干渉計４Ｌによって計測される。レーザ干渉計４Ｌは、基板ステージ４に設けられた移動鏡４Ｋを用いて、基板ステージ４のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。また、基板ステージ４に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、不図示のフォーカス・レベリング検出系によって検出される。制御装置７は、レーザ干渉計４Ｌの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて、基板ステージ駆動装置４Ｄを駆動し、基板ステージ４に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００３９】
次に、液浸システム１について図４を参照しながら説明する。図４は図３の要部を示す拡大図である。液浸システム１は、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬと、その最終光学素子ＦＬと対向する位置に配置され、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋを液体ＬＱで満たす。液浸システム１は、最終光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋの近傍に設けられ、その光路Ｋに対して液体ＬＱを供給するための供給口１２及び液体ＬＱを回収するための回収口２２を有するノズル部材７１と、供給管１３、及びノズル部材７１の内部に形成された供給流路１４を介して供給口１２に液体ＬＱを供給する液体供給装置１１と、ノズル部材７１の回収口２２から回収された液体ＬＱを、ノズル部材７１の内部に形成された回収流路２４、及び回収管２３を介して回収する液体回収装置２１とを備えている。供給口１２と供給管１３とは供給流路１４を介して接続されており、回収口２２と回収管２３とは回収流路２４を介して接続されている。本実施形態においては、ノズル部材７１は、露光光ＥＬの光路Ｋを囲むように環状に設けられており、液体ＬＱを供給する供給口１２は、ノズル部材７１のうち、露光光ＥＬの光路Ｋを向く内側面に設けられ、液体ＬＱを回収する回収口２２は、ノズル部材７１のうち、基板Ｐの表面と対向する下面に設けられている。また、本実施形態においては、回収口２２には多孔部材（メッシュ）２５が配置されている。
【００４０】
液体供給装置１１は、供給する液体ＬＱの温度を調整する温度調整装置、液体ＬＱ中の気体成分を低減する脱気装置、及び液体ＬＱ中の異物を取り除くフィルタユニット等を備えており、清浄で温度調整された液体ＬＱを送出可能である。また、液体回収装置２１は、真空系等を備えており、液体ＬＱを回収可能である。液体供給装置１１及び液体回収装置２１の動作は制御装置７に制御される。液体供給装置１１から送出された液体ＬＱは、供給管１３、及びノズル部材７１の供給流路１４を流れた後、供給口１２より露光光ＥＬの光路Ｋに供給される。また、液体回収装置２１を駆動することにより回収口２２から回収された液体ＬＱは、ノズル部材７１の回収流路２４を流れた後、回収管２３を介して液体回収装置２１に回収される。制御装置７は、液浸システム１を制御して、液体供給装置１１による液体供給動作と液体回収装置２１による液体回収動作とを並行して行うことで、最終光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋを液体ＬＱで満たし、基板Ｐ上の一部の領域に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する。
【００４１】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について図５のフローチャート図を参照しながら説明する。
【００４２】
コータ・デベロッパ装置ＣＤのコーティング装置において、基材Ｗの上面に感光材を塗布し、レジスト層Ｒｇを形成する処理が行われる（ステップＳＡ１）。次いで、基材Ｗの上面の周縁領域や側面などの感光材を除去する処理（エッジリンス処理）が行われた後、ベーク処理を含む所定の処理が施される（ステップＳＡ２）。
【００４３】
次いで、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えるために、基板Ｐの表面エネルギーを調整するための処理が行われる（ステップＳＡ３）。すなわち、調整装置８０により、基板Ｐ上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成する処理（ＨＭＤＳ処理）が行われる。基板Ｐ上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することにより、基板Ｐの表面エネルギーを低下させ、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えることができる。
【００４４】
その後、基板Ｐは所定の搬送装置によって露光装置ＥＸへ搬送される。露光装置ＥＸは、その表面エネルギーが調整された基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成し、その液体ＬＱを介して基板Ｐの表面に露光光ＥＬを照射する（ステップＳＡ４）。ＨＭＤＳ層Ｔｃを設けて基板Ｐの表面エネルギーを調整する（低下させる）ことにより、基板Ｐの露光前及び露光中における基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えることができる。
【００４５】
露光処理された後の基板Ｐは、コータ・デベロッパ装置ＣＤに搬送され、ポストベーク処理等の所定の処理を施された後、デベロッパ装置において現像処理を施される（ステップＳＡ５）。そして、ドライエッチング処理等の所定の後処理が行われ、基板Ｐ上にパターンが形成される。
【００４６】
以上説明したように、ＨＭＤＳ層Ｔｃを設けて基板Ｐの表面エネルギーを調整することにより、基板Ｐの露光前及び露光中に基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑制することができる。したがって、異物に起因して基板Ｐに形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生することを抑制することができる。
【００４７】
また、ＨＭＤＳ層Ｔｃなどにより基板Ｐの表面エネルギーが低い場合、基板Ｐの露光後の現像工程においても有利となる。現像工程においては、基板Ｐ上の被露光部分のレジスト層Ｒｇが現像液に溶けて除去されるが、その除去されたレジストの一部が未露光部分に再付着して、いわゆる現像欠陥となる可能性がある。特に、未露光部分が多くなるコンタクトホールのようなパターン像で基板Ｐを露光する場合には、レジストの再付着が起こりやすく、再付着したレジストによってコンタクトホールが覆われてしまうこともある。これは、ミッシングコンタクトホールと呼ばれている欠陥で、デバイスの製造プロセスにおいて問題である。本実施形態においては、ＨＭＤＳ層Ｔｃなどにより基板Ｐの表面エネルギーが低い状態となっているので、現像欠陥を引き起こすレジストの再付着も抑えることができる。
【００４８】
また、本実施形態においては、ＨＭＤＳ層Ｔｃは基板Ｐの上面の周縁領域や側面にも形成されているので、その基板Ｐを基板ステージ４の基板ホルダ４Ｈで保持したとき、基板Ｐの上面とその周囲に設けられた基板ステージ４の上面４Ｆとのギャップへの液体ＬＱの浸入を抑制することができる。そして、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの上面と基板ステージ４の上面４Ｆとの間のギャップへ液体ＬＱが浸入したり、基板Ｐの下面側に液体ＬＱが浸入する（回り込む）ことが抑制されるので、例えば、基板Ｐの下面が濡れたことによって、基板ホルダ４Ｈで基板Ｐを良好に保持できなくなったり、あるいは、所定の搬送装置を用いて基板ホルダ４Ｈから基板Ｐを搬出（アンロード）する際、その搬送装置が基板Ｐを良好に保持できなくなる等の不具合の発生を防止することができる。
【００４９】
なお、上述の実施形態では、基材Ｗの下面の全域にＨＭＤＳ層Ｔｃが形成されているが、基板Ｐの下面側に液体ＬＱが浸入する等の不具合の発生を抑制することができるのであれば、ＨＭＤＳ層Ｔｃは、基材Ｗの下面の周縁領域など、基材Ｗの下面の一部に形成されていてもよいし、基材Ｗの下面にはＨＭＤＳ層Ｔｃを形成しないようにしてもよい。
【００５０】
上述の実施形態においては、基板Ｐの表面エネルギーを調整するために、ＨＭＤＳを用いている。ＨＭＤＳは、半導体の製造工程で使用されているものであり、既存の設備を有効に利用することができる。また、ＨＭＤＳは比較的安価である。また、ＨＭＤＳは撥液性（撥水性）を有しているため、ＨＭＤＳ層Ｔｃを基板Ｐ上に形成することにより、基板Ｐ上に液浸領域ＬＲを良好に形成することができる。また、基板Ｐ上に撥液性のＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することにより、液体ＬＱの回収性を高めることができ、基板Ｐ上に液体ＬＱが残留したり、付着跡（ウォーターマーク）が形成されるなどといった不具合の発生を抑制することもできる。また、上述のように、ＨＭＤＳ処理においては、一般にＨＭＤＳの蒸気化が行われるため、基板Ｐ（基材Ｗ）の側面や下面にも比較的容易にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することができる。また、ＨＭＤＳをガス状にして基板Ｐの表面にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することにより、ストリエーションなど成膜むら（成膜欠陥）の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、ＨＭＤＳ層Ｔｃは、例えば液体ＬＱからレジスト層Ｒｇや基材Ｗを保護することができる。撥液性を有するＨＭＤＳ層Ｔｃにより、レジスト層Ｒｇに対する液浸領域ＬＲの液体ＬＱの浸透を防止できる可能性がある。
【００５２】
なお、基板Ｐの表面エネルギーを低下させるための処理としては、ＨＭＤＳ処理のみならず、例えばフッ素系材料など、撥液性を有する撥液性材料で基板Ｐの表面を被覆するようにしてもよい。レジスト層Ｒｇの上面を含む基板Ｐ上にフッ素系材料等の撥液性材料を被覆することにより、基板Ｐの表面エネルギーを低下させることができ、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えることができる。
【００５３】
また、基板Ｐの表面エネルギーと基板Ｐの表面の液体ＬＱに対する接触角とが対応する場合、基板Ｐの表面の液体ＬＱに対する接触角を調整する処理を施すことにより、基板Ｐの表面エネルギーを調整することができる。また、基板Ｐの表面エネルギーを調整できることができるのであれば、所定の材料層を設ける処理に限られず、任意の手法を用いることができる。
【００５４】
なお、上述の実施形態において、露光後の基板Ｐを現像処理する場合（ステップＳＡ５）、基板Ｐ上に形成されているＨＭＤＳ層Ｔｃによって現像液がはじかれ、現像不良が発生する可能性がある。ところが、ＨＭＤＳ層Ｔｃは、露光光（紫外光）ＥＬの照射により、その撥液性が劣化されるので、図６（Ａ）の模式図に示すように、露光処理において、ＨＭＤＳ層Ｔｃのうち露光光ＥＬが照射された領域の撥液性は劣化される。したがって、現像処理においては、ＨＭＤＳ層Ｔｃのうち露光光ＥＬが照射された領域を介して、レジスト層Ｒｇに現像液を浸透させることができる。上述のように、本実施形態においては、レジスト層Ｒｇとしてポジ型レジストが用いられているため、図６（Ｂ）に示すように、露光光ＥＬが照射された領域のレジスト層Ｒｇは、浸透された現像液により良好に除去される。また、露光光ＥＬが照射されていない領域のＨＭＤＳ層Ｔｃの撥液性は維持され、露光光ＥＬが照射されていない領域のＨＭＤＳ層Ｔｃを介してレジスト層Ｒｇに現像液が良好に浸透されない可能性があるが、ポジ型レジストにおいては、露光光ＥＬが照射されていない領域は現像処理において除去される必要はないため、問題ない。そして、現像処理後において残存しているレジスト層Ｒｇ及びその上層のＨＭＤＳ層Ｔｃは、ドライエッチング処理等の後処理において除去される。
【００５５】
なお、上述のように、現像処理を良好に行うためには、露光光ＥＬの照射によってＨＭＤＳ層Ｔｃの撥液性を劣化させる必要がある。露光前のＨＭＤＳ層Ｔｃの膜厚が厚すぎると、露光光ＥＬの照射によってその撥液性が十分に劣化されない可能性がある。そのため、露光前のＨＭＤＳ層Ｔｃの膜厚は、所望の表面エネルギーを得られる範囲で、露光光ＥＬの照射によりその撥液性が劣化される程度に薄い方が望ましい。したがって、露光前のＨＭＤＳ処理においては、露光光ＥＬの光量等を含む照射条件、現像条件などを考慮して、ＨＭＤＳ層Ｔｃの膜厚を設定することが望ましい。
【００５６】
なお、露光光ＥＬの照射によりＨＭＤＳ層Ｔｃの撥液性が劣化した場合、基板Ｐの表面エネルギーが大きくなって異物が付着し易くなる可能性があるが、露光光ＥＬの照射後（露光後）においては、基板Ｐの表面エネルギーが大きくなっても、パターンの欠陥（露光不良）の発生は抑制される。
【００５７】
なお、上述の実施形態では、基材Ｗの上面にレジスト層Ｒｇが形成され、そのレジスト層Ｒｇを覆うようにＨＭＤＳ層Ｔｃが形成されているが、例えば基材Ｗの上面にレジスト層Ｒｇを形成した後、そのレジスト層Ｒｇ上に所定の材料層（例えばレジスト層Ｒｇを保護するための保護層）を形成し、その材料層の上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成するようにしてもよい。基板Ｐの最も表層の材料層をＨＭＤＳ層Ｔｃで形成することで、異物の付着を抑制することができる。例えば、所定の材料層（保護層）が、アルカリに溶け易い性質（アルカリ可溶性）を有し、液体ＬＱと接触することによってその一部が剥離し易い場合、その剥離した部分が異物として作用する可能性がある。また、そのアルカリ可溶性の保護層の表面エネルギーが高い場合には、異物が基板Ｐ上に付着し易くなる可能性がある。そのような保護層を設けた場合、その保護層の上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することにより、異物の発生、異物の付着を抑制することができる。もちろん、上述の保護層がアルカリに溶け難い性質（非アルカリ可溶性）を有する場合でも、その保護層上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成することができる。
【００５８】
また、例えば基材Ｗの上面にレジスト層Ｒｇを形成した後、そのレジスト層Ｒｇ上に、所定の材料層として、反射防止層（top ARC(Anti-Reflective Coating))を形成し、その反射防止層上にＨＭＤＳ層Ｔｃを形成するようにしてもよい。
【００５９】
なお、上述の実施形態においては、基板Ｐの表面エネルギーを調整するための調整装置８０は、コータ・デベロッパ装置ＣＤに設けられているが、露光装置ＥＸが調整装置８０を備えることもできる。調整装置８０は、例えば露光装置ＥＸのうち、基板Ｐを搬送する搬送経路上に設けることができる。調整装置８０を例えばコータ・デベロッパ装置ＣＤ（コーティング装置）と基板ステージ４との間で基板Ｐを搬送する搬送装置の搬送経路上に設けることにより、露光処理される前（基板ステージ４にロードされる前）の基板Ｐの表面エネルギーを調整する処理を、その調整装置８０を用いて行うことができる。
【００６０】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００６１】
図７は第２実施形態に係る基板Ｐを示す図である。図７において、基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材Ｗと、その基材Ｗの上面に形成された反射防止層（bottom ARC(Anti-Reflective Coating))Ｂａと、その反射防止層Ｂａ上に形成されたＨＭＤＳ層Ｂｈと、そのＨＭＤＳ層Ｂｈ上に形成されたレジスト層Ｒｇと、そのレジスト層Ｒｇ上に形成されたＨＭＤＳ層Ｔｃとを有している。反射防止層Ｂａ、及びレジスト層Ｒｇは、基材Ｗの上面のうち、周縁領域を除く大部分の領域に形成されており、基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面には形成されていない。ＨＭＤＳ層Ｂｈは、反射防止層Ｂａを覆うように形成されているとともに、基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面を覆うように形成されている。ＨＭＤＳ層Ｔｃは、レジスト層Ｒｇを覆うように形成されている。
【００６２】
以下の説明においては、反射防止層Ｂａ上に形成されるＨＭＤＳ層Ｂｈを適宜、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈ、と称し、レジスト層Ｒｇ上に形成されるＨＭＤＳ層Ｔｃを適宜、第２ＨＭＤＳ層Ｔｃ、と称する。
【００６３】
反射防止層Ｂａは、例えばスピンコーティング法（塗布法）、あるいはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）やＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）等の蒸着法（成膜法）を用いて、基材Ｗ上に形成可能である。本実施形態では、反射防止層Ｂａはスピンコーティング法で形成される。
【００６４】
第１ＨＭＤＳ層Ｂｈは、上述の第１実施形態同様、ガス状のＨＭＤＳを基板上（反射防止層上及び基材上）にもたらすことで形成可能である。
【００６５】
レジスト層Ｒｇは、上述の第１実施形態同様、例えばスピンコーティング方式によって、基板上（第１ＨＭＤＳ層上）に感光材（フォトレジスト）を塗布することによって形成可能である。第２ＨＭＤＳ層Ｔｃは、上述の第１実施形態同様、ガス状のＨＭＤＳを基板上（レジスト層上）にもたらすことで形成可能である。
【００６６】
基材Ｗ上に反射防止層Ｂａを形成する処理、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈを形成する処理、レジスト層Ｒｇを形成する処理、及び第２ＨＭＤＳ層Ｔｃを形成する処理は、上述の第１実施形態同様、コータ・デベロッパ装置ＣＤ、あるいは所定の周辺装置で実行される。
【００６７】
次に、上述の基板Ｐを製造する手順について図８の模式図を参照しながら説明する。
【００６８】
図８（Ａ）に示すように、例えばコータ・デベロッパ装置ＣＤ（又は所定の周辺装置）において、基材Ｗ上に反射防止層Ｂａが形成される。次いで、図８（Ｂ）に示すように、反射防止層Ｂａの上面、基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面を覆うように、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈが形成される。次いで、図８（Ｃ）に示すように、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈの上面にレジスト層Ｒｇが形成される。また、反射防止層Ｂａ、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈ、及びレジスト層Ｒｇのそれぞれを形成する動作に対して所定のタイミングで、必要に応じて、ベーク処理やエッジリンス処理等の所定の処理が実行される。
【００６９】
次いで、図８（Ｄ）に示すように、レジスト層Ｒｇ上に、表面エネルギーを調整するための第２ＨＭＤＳ層Ｔｃが形成される。基板Ｐの表面（上面、側面、及び下面）は、第１、第２ＨＭＤＳ層Ｂｈ、Ｔｃで形成されるので、基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えることができる。
【００７０】
その後、基板Ｐは所定の搬送装置によって露光装置ＥＸへ搬送される。露光装置ＥＸは、その表面エネルギーが調整された基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成し、その液体ＬＱを介して基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射する。第１，第２ＨＭＤＳ層Ｂｈ、Ｔｃを設けて基板Ｐの表面エネルギーを調整する（低下させる）ことにより、基板Ｐの露光前及び露光中における基板Ｐの表面に対する異物の付着を抑えることができる。
【００７１】
露光処理された後の基板Ｐは、コータ・デベロッパ装置ＣＤに搬送され、ポストベーク処理等の所定の処理を施された後、デベロッパ装置において現像処理を施される。そして、ドライエッチング処理等の所定の後処理が行われ、基板Ｐ上にパターンが形成される。
【００７２】
本実施形態においては、基材Ｗ上に反射防止層Ｂａを形成した後、その反射防止層Ｂａ上に第１ＨＭＤＳ層Ｂｈを形成している。これにより、例えば反射防止層Ｂａに欠陥が生じるのを抑えることができる。反射防止層Ｂａの欠陥とは、反射防止層Ｂａが形成（成膜）されない部分（所謂ピンホール）が形成されること、又は成膜むらが発生することを含む。
【００７３】
基板Ｐの複数の機能層（基材Ｗを含む）のうち、互いに隣接する機能層の関係（相性）に応じて、少なくとも一方の機能層に欠陥が生じる可能性がある。例えば、基材Ｗの表面に第１ＨＭＤＳ層Ｂｈを形成した後、その第１ＨＭＤＳ層Ｂｈの上面に反射防止層Ｂａを形成した場合、反射防止層Ｂａに欠陥が生じる可能性がある。反射防止層Ｂａに欠陥が生じた場合、例えばその上に塗布されるレジスト層Ｒｇが良好に形成（塗布）されなかったり、あるいは反射防止層Ｂａが形成されている部分と反射防止層Ｂａが形成されていない部分（ピンホール部分）とで露光光ＥＬの照射状態が異なる状況が発生する可能性があり、その結果、パターン欠陥（露光不良）が発生する可能性がある。
【００７４】
本実施形態においては、ＨＭＤＳ層等を介在させることなく基材Ｗ上に反射防止層Ｂａを形成することで、反射防止層Ｂａを基材Ｗ上に良好に形成でき、露光不良が発生するのを抑制することができる。
【００７５】
また、反射防止層Ｂａ上に形成された第１ＨＭＤＳ層Ｂｈにピンホールなどの欠陥が生じても、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈは非常に薄く、その第１ＨＭＤＳ層Ｂｈの下には反射防止層Ｂｈが良好に形成されているので、その反射防止層Ｂａ及び第１ＨＭＤＳ層Ｂｈの上にレジスト層Ｒｇを良好に塗布することができる。また、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈが形成されていないピンホール部分が発生しても、第１ＨＭＤＳ層が形成されている部分と形成されていないピンホール部分とでの露光光ＥＬの照射状態の差異が小さい場合には、露光不良の発生を抑えることができる。
【００７６】
＜第３実施形態＞
第３実施形態について図９を参照して説明する。図９は第３実施形態に係る基板Ｐを製造する手順を示す模式図である。
【００７７】
図９（Ａ）に示すように、基材Ｗ上に反射防止層Ｂａが形成される。次いで、図９（Ｂ）に示すように、反射防止層Ｂａ上に第１ＨＭＤＳ層Ｂｈが形成される。次いで、図９（Ｃ）に示すように、第１ＨＭＤＳ層Ｂｈ上にレジスト層Ｒｇが形成される。次いで、図９（Ｄ）に示すように、レジスト層Ｒｇ上に、表面エネルギーを調整するための第２ＨＭＤＳ層Ｔｃが形成される。本実施形態においては、第２ＨＭＤＳ層Ｔｃは、レジスト層Ｒｇの上面、基材Ｗの上面の周縁領域、基材Ｗの側面、及び基材Ｗの下面のそれぞれを覆うように形成される。
【００７８】
なお、第２、第３実施形態においては、レジスト層Ｒｇ上にＨＭＤＳ層Ｔｃが形成されているが、上述したように、フッ素系の材料で構成された保護層をレジスト層Ｒｇ上に形成してもよい。レジスト層Ｒｇを基板Ｐの最表層とすることもできる。いずれの場合も、上述の第１実施形態のように、表面エネルギーの小さい材料の膜が基板Ｐの最表層として形成されていることが望ましい。
【００７９】
なお、上述の第１〜第３実施形態においては、説明を簡単にするために、シリコンウエハ等の半導体ウエハを含む基材Ｗ上に感光材層Ｒｇ（又は反射防止層Ｂａ）が形成される場合、すなわち基材Ｗの表面（上面）が半導体ウエハの表面である場合について説明したが、基材Ｗの上面（下地）がＳｉＯ２などの酸化膜の場合もある。また、基材Ｗの上面（下地）が、前のプロセスまでに生成されたＳｉＯ２などの酸化膜、ＳｉＯ２やＳｉＮｘなどの絶縁膜、ＣｕやＡｌ−Ｓｉなどの金属・導体膜、アモルファスＳｉ等の半導体膜である場合やこれらが混在する場合もある。
【００８０】
上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水により構成されている。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板Ｐ上のフォトレジストや光学素子（レンズ）等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Ｐの表面、及び投影光学系ＰＬの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。なお工場等から供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つようにしてもよい。
【００８１】
そして、波長が１９３ｎｍ程度の露光光ＥＬに対する純水（水）の屈折率ｎはほぼ１．４４程度と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を用いた場合、基板Ｐ上では１／ｎ、すなわち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、すなわち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。
【００８２】
本実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子ＦＬが取り付けられており、この光学素子により投影光学系ＰＬの光学特性、例えば収差（球面収差、コマ収差等）の調整を行うことができる。なお、投影光学系ＰＬの先端に取り付ける光学素子としては、投影光学系ＰＬの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。あるいは露光光ＥＬを透過可能な平行平面板であってもよい。
【００８３】
なお、液体ＬＱの流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子と基板Ｐとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。
【００８４】
なお、本実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面との間は液体ＬＱで満たされている構成であるが、例えば基板Ｐの表面に平行平面板のカバーガラスを取り付けた状態で液体ＬＱを満たす構成であってもよい。
【００８５】
また、上述の実施形態の投影光学系は、先端の光学素子の像面側の光路を液体で満たしているが、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、先端の光学素子の物体面側の光路も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。
【００８６】
なお、本実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体ＬＱと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。
【００８７】
また、液体ＬＱとしては、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。更に、石英や蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で光学素子ＦＬを形成してもよい。
【００８８】
なお、上記各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【００８９】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。
【００９０】
また、露光装置ＥＸとしては、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第１パターンの縮小像を投影光学系（例えば１／８縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板Ｐ上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第２パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【００９１】
また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報などに開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。
【００９２】
更に、特開平１１−１３５４００号公報や特開２０００−１６４５０４号公報に開示されているように、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材や各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。
【００９３】
また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。
【００９４】
露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【００９５】
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いてもよい。
【００９６】
また、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【００９７】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およ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。
【００９８】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１０に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に露光する基板処理ステップ２０４、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）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】第１実施形態に係る露光装置を備えたデバイス製造システムを示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る基板の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図４】液浸システムを説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係る露光方法を説明するためのフローチャート図である。
【図６】基板の材料層の状態を説明するための模式図である。
【図７】第２実施形態に係る基板の一例を模式的に示す断面図である。
【図８】第２実施形態に係る基板の製造手順の一例を示す模式図である。
【図９】第３実施形態に係る基板の製造手順の一例を示す模式図である。
【図１０】マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１００】
１…液浸システム、Ｂａ…反射防止層、Ｂｈ…ＨＭＤＳ層、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＬＱ…液体、ＬＲ…液浸領域、Ｐ…基板、Ｒｇ…レジスト層、Ｔｃ…ＨＭＤＳ層、Ｗ…基材
【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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