(57)【要約】【課題】得られるパターンの線幅の変動を低減することができる露光装置及びデバイスの製造方法を提供する。【解決手段】露光装置は、原版からの光を基板に投影する投影光学系を有し、前記投影光学系の最終光学素子と前記基板との間隙に満たされた液体を介して前記基板を露光する露光装置であって、前記基板のショット領域を前記液体に接触させる接触時間に基づいて、前記ショット領域の露光量を補正する補正部を備える。【選択図】図３
2009071193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版からの光を基板に投影する投影光学系を有し、前記投影光学系の最終光学素子と前記基板との間隙に満たされた液体を介して前記基板を露光する露光装置であって、
前記基板のショット領域を前記液体に接触させる接触時間に基づいて、前記ショット領域の露光量を補正する補正部
を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記基板の露光条件が入力される入力部
をさらに備え、
前記補正部は、前記入力部に入力された前記基板の露光条件に基づいて、前記ショット領域の前記接触時間を求め、求めた前記ショット領域の前記接触時間に基づいて、前記基板の露光条件により指定された前記ショット領域の露光量を補正する
ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記補正部は、前記ショット領域の前記接触時間に基づいて、得られるパターンの線幅予測値を求め、前記線幅予測値に基づいて、前記ショット領域の露光量を補正する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記補正部は、液体に接触させる時間と得られるパターンの線幅との関係を示す第１の関数と、前記接触時間とに基づいて、前記線幅予測値を求める
ことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記補正部は、得られるパターンの線幅と前記線幅を得るための露光量との関係を示す第２の関数と、前記線幅予測値と、目標線幅とに基づいて、前記ショット領域の露光量の補正値を求める
ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記液体に接触している累積時間に基づいて、前記最終光学素子のクリーニングスケジュールを決定する決定部をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項７】
前記第１の関数と前記第２の関数とは、テストパターンを用いて求められ、
前記補正部は、さらに、前記テストパターンの露光量と、前記ショット領域のパターンの露光量とのオフセットに基づいて、前記ショット領域の露光量を補正する
ことを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の露光装置を用いて基板を露光して、前記基板に潜像パターンを形成する露光工程と、
前記潜像パターンを現像する現像工程と、
を備えたことを特徴とするデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及びデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス、液晶表示デバイス、薄膜磁気ヘッド等をリソグラフィー工程で製造する際に、レチクル上の回路パターンを投影光学系を介して、基板に塗布された感光剤に潜像を形成する半導体露光装置が使用されている。
【０００３】
半導体製造用の投影露光装置においては、デバイスの回路パターンの微細化、高密度化に伴い、レチクル上のパターンを高い解像力で転写することが求められている。解像力は、投影光学系の開口数（ＮＡ）と露光波長とに従っており、ＮＡが大きいほど、また露光波長を短くするほど解像力が向上する。
【０００４】
波長を短くすることに関して、光源が発生させる光の波長を短くすることが検討されている。これにより、露光波長は、ＫｒＦエキシマレーザーの発振波長である２４８ｎｍから１９３ｎｍの発振波長のＡｒＦエキシマレーザーへと移行してきている。
【０００５】
一方、開口数（ＮＡ）を大きくすることに関して、液浸法を用いた投影露光手法が注目されている。液浸法は、もともと光学顕微鏡の解像度を上げるために考えられた手法で、レンズと試料との間の空間を屈折率が１より大きい液体で満たすものである。（非特許文献１参照）
特許文献１では、この液浸法を用いた露光装置、すなわち液浸露光装置が提案されている。
【０００６】
投影光学系の最終光学素子と基板との間隙に、液体として屈折率が１.４４の超純水を満たす場合を考える。その間隙が気体で満たされた場合に比較して、ウエハに入射する光線の最大入射角度が同じであるとすると、光線が超純水を通ることによりＮＡは１.４４倍となる。そして、Ｒａｙｌｅｉｇｈの式より解像力は１.４４倍になる。このようにＮＡ＞１の解像力を得ることが可能となる。
【非特許文献１】Ｄ．Ｗ．Ｐｏｈｌ、Ｗ．Ｄｅｎｋ  ＆  Ｍ．Ｌａｎｚ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．４４６５２（１９８４）
【特許文献１】再公表特許ＷＯ９９／４９５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、液浸露光装置では、基板に塗布された感光剤が、液体に接触するので、液体と反応を起こし、特性が変化することがある。すなわち、感光剤は、液体への接触時間に応じて、現像液に対する化学特性に変化が生じることが考えられる。これにより、感光剤に形成される潜像パターンの線幅すなわちＣＤ（Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）が変動する可能性がある。
【０００８】
例えば、液浸法では、光源としてＡｒＦレーザーが用いられ、感光剤として化学増幅型レジストが用いられる。化学増幅型レジストでは、露光光の照射により酸が発生し、発生した酸が加熱されて多数回の化学反応を引き起こす触媒として働く。この触媒反応が現像液に対する化学増幅型レジストの溶解性を変化させ、パターン形成が可能となる。このとき、感光剤に接触させる液体にアンモニアなど酸を失活させる成分が含まれると、感光剤では、露光により発生した酸が失活して、現像液への溶解性が失われる。これにより、感光剤の液体への接触時間に応じて、得られるパターンの線幅が変動する可能性がある。
【０００９】
あるいは、例えば、液浸法では、液体に接触した感光剤がその液体を吸収することがある。これにより、露光量に対する感光剤の感度が変動するので、感光剤の液体への接触時間に応じて、得られるパターンの線幅が変動する可能性がある。
【００１０】
これら課題を解決すべく、レジストメーカーは、レジストの上に保護膜として塗布するトップコートの開発を行っている。しかし、トップコートを通過しての液体の進入が考えられることや、現像においてこのトップコートを除去するための工程が複雑になりコストがかかることから、トップコートを使用しない従来の感光剤のみの使用が求められていることも確かである。
【００１１】
本発明の目的は、投影光学系の最終光学素子と基板との間隙に満たされた液体を介して基板を露光する際に、パターンの線幅の変動を低減することができる露光装置及びデバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１側面に係る露光装置は、原版からの光を基板に投影する投影光学系を有し、前記投影光学系の最終光学素子と前記基板との間隙に満たされた液体を介して前記基板を露光する露光装置であって、前記基板のショット領域を前記液体に接触させる接触時間に基づいて、前記ショット領域の露光量を補正する補正部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第２側面に係るデバイスの製造方法は、本発明の第１側面に係る露光装置を用いて基板を露光して、前記基板に潜像パターンを形成する露光工程と、前記潜像パターンを現像する現像工程とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、投影光学系の最終光学素子と基板との間隙に満たされた液体を介して基板を露光する際に、パターンの線幅の変動を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、たとえば半導体デバイス、液晶表示デバイス、薄膜磁気ヘッド等をリソグラフィー工程で製造する際に使用される半導体露光装置の中で、特に液浸法を用いた露光装置（以下、液浸露光装置とする）に関するものである。
【００１６】
本発明の実施形態に係る露光装置１００を、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る露光装置１００の構成図である。
【００１７】
露光装置１００は、照明光学系（図示せず）、原版ステージ２、原版ステージ定盤３、投影光学系４、液体供給装置６、供給管７、液体供給用ノズル８、液体回収用ノズル９、回収管１０、及び液体回収装置１１を備える。露光装置１００は、基板ステージ１４、基板ステージ定盤１５、及び制御装置５０を備える。
【００１８】
照明光学系（図示せず）は、ＡｒＦエキシマレーザーなどの光源（図示せず）から射出した光を受けて、原版ＬＴを照射する。
【００１９】
原版ステージ２は、原版ＬＴを保持する。原版ＬＴは、例えば、レチクルである。原版ＬＴには、Ｃｒ等により所定のパターンが形成されている。
【００２０】
原版ステージ定盤３は、原版ステージ２を保持する。原版ステージ定盤３は、制御装置５０により駆動制御され、原版ステージ２を介して原版ＬＴを位置決めする。
【００２１】
投影光学系４は、原版ＬＴのパターンで回折された光を、基板ＷＦへ縮小投影する。投影光学系４は、複数の光学素子を含む。ここで、投影光学系４に含まれる複数の光学素子において、光軸における最も下流側（像面側）の光学素子を最終光学素子５と呼ぶ。
【００２２】
液体供給装置６は、供給管７を介して液体供給用ノズル８から、最終光学素子５と基板ＷＦとの間隙へ液体ＬＱを供給する。これにより、投影光学系４を通過した光線は、液浸用の液体ＬＱの中を通り基板ＷＦへと到達し、基板ＷＦに塗布された感光剤にパターンが転写される。また、液浸用の液体ＬＱは、液体回収用ノズル９で回収され、回収管１０を通って液体回収装置１１へと回収される。
【００２３】
基板ステージ１４は、基板ＷＦを保持する。基板ＷＦは、例えば、ウエハである。基板ＷＦには、感光剤が塗布されている。感光剤は、例えば、レジストである。基板ステージ１４は、制御装置５０により駆動制御され、基板ＷＦを位置決めする。
【００２４】
基板ステージ定盤１５は、基板ステージ１４を保持する。基板ステージ定盤１５は、制御装置５０により駆動制御され、基板ステージ１４を位置決めする。
【００２５】
制御装置５０は、入力部４０、補正部５１、第１の記憶部５２、第２の記憶部５３、第３の記憶部５４、決定部５５、及び制御部５６を含む。
【００２６】
入力部４０には、所定の指示がユーザーから入力される。また、入力部４０には、露光処理が行われる前に、予め、基板ＷＦの露光条件（レシピ）がユーザーから入力される。基板ＷＦの露光条件は、例えば、各ショット領域の露光量及び照度と、露光レイアウト（ショット領域の座標など）とが対応付けられた情報や、各ショット領域の露光スケジュールなどを含む。入力部４０は、基板ＷＦの露光条件の情報を第１の記憶部５２へ供給する。
【００２７】
補正部５１は、第１の記憶部５２から基板ＷＦの露光条件の情報を受け取り、基板ＷＦの露光条件に基づいて、基板ＷＦのショット領域を液体ＬＱに接触させる接触時間を求める。補正部５１は、ショット領域の接触時間に基づいて、そのショット領域において得られるパターンの線幅予測値を求め、その線幅予測値に基づいて、そのショット領域の露光量を補正する。具体的には、補正部５１は、ショット領域ごとに、接触時間と第１の関数情報（図４参照）とに基づいて、線幅予測値を求める。第１の関数情報は、液体に接触させる時間と得られるパターンの線幅との関係を示す関数の情報である。補正部５１は、線幅予測値と目標線幅と第２の関数情報（図５参照）とに基づいて、ショット領域の露光量の補正値を求める。第２の関数情報は、得られるパターンの線幅とその線幅を得るための露光量との関係を示す関数の情報である。すなわち、補正部５１は、ショット領域の接触時間に基づいて、そのショット領域の露光量を補正する。
【００２８】
第１の記憶部５２は、基板ＷＦの露光条件の情報を入力部４０から受け取る。基板ＷＦの露光条件は、例えば、各ショット領域の露光量及び照度と、露光レイアウト（ショット領域の座標など）とが対応付けられた情報や、各ショット領域の露光スケジュールなどを含む。第１の記憶部５２は、基板ＷＦの露光条件を記憶する。
【００２９】
第２の記憶部５３は、第１の関数情報（図４参照）を記憶する。第１の関数情報は、液体に接触させる時間と得られるパターンの線幅との関係を示す関数の情報である。図４は、第１の関数情報を示す図である。
【００３０】
第３の記憶部５４は、第２の関数情報（図５参照）を記憶する。第２の関数情報は、得られるパターンの線幅とその線幅を得るための露光量との関係を示す関数の情報である。図５は、第２の関数情報を示す図である。
【００３１】
決定部５５は、第１の記憶部５２に記憶された基板ＷＦの露光条件に基づいて、最終光学素子５のクリーニング周期を求める。決定部５５は、基板ＷＦの露光条件において指定された露光スケジュールと、直前のクリーニング時期を示す情報とに基づいて、最終光学素子５がクリーニングされた後に液体ＬＱに接触している累積時間を求める。決定部５５は、その累積時間とクリーニング周期とに基づいて、最終光学素子５のクリーニングスケジュールを決定する。
【００３２】
制御部５６は、入力部４０、補正部５１、第１の記憶部５２、第２の記憶部５３、第３の記憶部５４、及び決定部５５を制御する。
【００３３】
次に、露光装置１００を用いて露光処理を行うための準備の処理の流れを、図２を用いて説明する。図２は、露光装置１００を用いて露光処理を行うための準備の処理の流れを示すフローチャートである。
【００３４】
ステップＳ１では、入力部４０に、基板ＷＦの露光条件及び設定指示が入力される。制御部５６は、基板ＷＦの露光条件の情報及び設定指示を入力部４０から受け取り、設定指示に応じて、基板ＷＦの露光条件の情報を第１の記憶部５２に記憶させる。基板ＷＦの露光条件は、例えば、各ショット領域の露光量及び照度と、露光レイアウト（ショット領域の座標など）とが対応付けられた情報や、各ショット領域の露光スケジュールなどを含む。
【００３５】
ステップＳ２では、第１の関数情報が決定される。第１の関数情報は、液体ＬＱに接触させる時間と得られるパターンの線幅との関係を示す関数の情報である。第１の関数情報は、テストパターンを用いて実験により予め求められる。
【００３６】
すなわち、ユーザーは、複数のサンプルを用意し、液体ＬＱに接触させる時間を変えて露光装置１００によりこれらサンプルを露光して、これらのサンプルにテストパターン（潜像パターン）を形成する。ここで、液体ＬＱに接触させる時間は、各サンプルの露光量が一定になるように変えられる。ユーザーは、各サンプルのテストパターンをＰＥＢ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）及び現像した後に、散乱計やＳＥＭなどのＣＤ測長機により各サンプルに形成されたテストパターンの線幅を測定する。ここで、露光されてから現像されるまでの時間すなわちＰＥＤ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）時間は、像性能に影響を与えるので、各サンプルで揃えられる。このようにして、ユーザーは、液体ＬＱに接触させる時間とＣＤ測定結果とのデータを、複数のサンプルについてコンピュータ（図示せず）に入力する。これにより、コンピュータは、液体ＬＱに接触させる時間とＣＤ測定結果との関係を、プロットし、４次関数などで近似して関数として求める。これにより、コンピュータは、図４に示す第１の関数情報を決定する。
【００３７】
ユーザーは、第１の関数情報をコンピュータから読み出して露光装置１００の入力部４０へ入力する。制御装置５０の第２の記憶部５３は、第１の関数情報を入力部４０から受け取り記憶する。
【００３８】
ステップＳ３では、第２の関数情報が決定される。第２の関数情報は、得られるパターンの線幅とその線幅を得るための露光量との関係を示す関数の情報である。第２の関数情報は、テストパターンを用いて実験により予め求められる。
【００３９】
すなわち、ユーザーは、複数のサンプルを用意し、露光量を変えて露光装置１００によりこれらサンプルを露光して、これらのサンプルにテストパターン（潜像パターン）を形成する。ユーザーは、各サンプルのテストパターンをＰＥＢ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）及び現像した後に、散乱計やＳＥＭなどのＣＤ測長機により各サンプルに形成されたテストパターンの線幅を測定する。ここで、露光されてから現像されるまでの時間すなわちＰＥＤ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）時間は、像性能に影響を与えるので、各サンプルで揃えられる。このようにして、ユーザーは、露光量とＣＤ測定結果とのデータを、複数のサンプルについてコンピュータ（図示せず）に入力する。これにより、コンピュータは、露光量とＣＤ測定結果との関係を、プロットし、４次関数などで近似して関数として求める。これにより、コンピュータは、図５に示す第２の関数情報を決定する。
【００４０】
ユーザーは、第２の関数情報をコンピュータから読み出して露光装置１００の入力部４０へ入力する。制御装置５０の第３の記憶部５４は、第２の関数情報を入力部４０から受け取り記憶する。
【００４１】
ステップＳ４では、ショット領域の接触時間が算出される。ショット領域の接触時間は、ステップＳ１で設定された露光条件に基づいて、算出される。
【００４２】
すなわち、ユーザーは、制御装置５０の第１の記憶部５２から基板ＷＦの露光条件の情報を読み出してコンピュータ（図示せず）に入力する。これにより、コンピュータは、露光条件に基づいて、
（スリットあたりの露光時間）＝（スリット幅）／（スキャンスピード）
＝（照度）／（露光量）・・・数式１
をショット領域ごとに演算する。そして、コンピュータは、露光条件に基づいて、各ショット領域が露光されない期間に液体ＬＱに接触する時間も考慮して、各ショット領域の接触時間を演算する。
【００４３】
ユーザーは、各ショット領域の接触時間の情報をコンピュータから読み出して露光装置１００の入力部４０へ入力する。制御装置５０の第１の記憶部５２は、各ショット領域の接触時間の情報を入力部４０から受け取り記憶する。
【００４４】
次に、露光装置１００を用いて露光処理を行う際の処理の流れを、図３を用いて説明する。図３は、露光装置１００を用いて露光処理を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４５】
ステップＳ１１では、制御装置５０の入力部４０が、ユーザーから露光処理を開始するための開始指示を受け付けて制御部５６へ渡す。制御部５６は、開始指示に応じて、補正部５１を制御する。これにより、補正部５１は、第１の記憶部５２にアクセスして、露光対象のショット領域の接触時間の情報を取得する。ショット領域の接触時間の情報は、基板ＷＦの露光条件に基づいて予め演算されたものである。すなわち、補正部５１は、基板ＷＦの露光条件に基づいて、露光対象のショット領域の接触時間を求める。
【００４６】
例えば、図４に示す場合、補正部５１は、露光対象のショット領域の接触時間Ｔ１を求める。
【００４７】
ステップＳ１２では、補正部５１が、第２の記憶部５３にアクセスして、第１の関数情報（図４参照）を取得する。補正部５１は、ショット領域の接触時間と第１の関数情報とに基づいて、線幅予測値を求める。
【００４８】
例えば、図４に示す場合、補正部５１は、第１の関数情報を参照して、ショット領域の接触時間Ｔ１に対応する線幅予測値Ｌ１を求める。
【００４９】
ステップＳ１３では、補正部５１が、第３の記憶部５４にアクセスして、第２の関数情報（図５参照）を取得する。また、補正部５１は、第１の記憶部５２にアクセスして、基板ＷＦの露光条件に含まれる目標線幅の情報を取得する。補正部５１は、線幅予測値と目標線幅と第２の関数情報とに基づいて、露光対象のショット領域の露光量の補正値を求める。
【００５０】
例えば、図５に示す場合、補正部５１は、第２の関数情報を参照して、線幅予測値Ｌ１に対応する露光量ＬＥ１を求める。また、補正部５１は、第２の関数情報を参照して、目標線幅Ｌ０に対応する露光量ＬＥ０を求める。そして、補正部５１は、基板ＷＦにおいて露光対象のショット領域の露光量の補正値
ΔＬＥ１０＝ＬＥ０−ＬＥ１・・・数式２
を求める。
【００５１】
ステップＳ１４では、補正部５１が、第１の記憶部５２にアクセスして、基板ＷＦの露光条件の情報を取得する。補正部５１は、基板ＷＦの露光条件で指定されたショット領域の露光量を、ステップＳ１３で求めた補正値で補正する。補正部５１は、補正後のショット領域の露光量の情報を制御部５６へ供給する。制御部５６は、補正後のショット領域の露光量で、そのショット領域の露光処理を行う。
【００５２】
このように、補正部５１は、基板ＷＦのショット領域の接触時間に基づいて、そのショット領域の露光量を補正する。これにより、得られるパターンの線幅が目標線幅Ｌ０近傍になるようにすることができる。すなわち、投影光学系４の最終光学素子５と基板ＷＦとの間隙に満たされた液体ＬＱを介して基板ＷＦを露光する際に、パターンの線幅の変動を低減することができる。
【００５３】
次に、露光装置１００のクリーニングスケジュールを決定する際の処理の流れを、図６を用いて説明する。図６は、露光装置１００のクリーニングスケジュールを決定する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ２１では、第３の関数情報が決定される。第３の関数情報は、投影光学系４の最終光学素子５へデポ物が付着する量（デポ付着量）と基板ＷＦの照度ムラとの関係を示す関数の情報である。第３の関数情報は、実験により予め求められる。
【００５５】
すなわち、ユーザーは、複数のサンプルを用意し、これらサンプルのそれぞれを所定の時間だけ液体ＬＱに接触させて露光する。ユーザーは、投影光学系４の最終光学素子５に付着したデポ物の量を露光が終わるたびに測定する。また、ユーザーは、基板ＷＦの照度ムラも測定する。このようにして、ユーザーは、デポ付着量と照度ムラとのデータを、露光が終わるたびにコンピュータ（図示せず）に入力する。これにより、コンピュータは、デポ付着量と照度ムラとの関係を、プロットし、４次関数などで近似して関数として求める。これにより、コンピュータは、図７に示す第３の関数情報を決定する。図７は、第３の関数情報を示す図である。
【００５６】
ユーザーは、第３の関数情報をコンピュータから読み出して露光装置１００の入力部４０へ入力する。制御装置５０の第２の記憶部５３は、第３の関数情報を入力部４０から受け取り記憶する。
【００５７】
ステップＳ２２では、第４の関数情報が決定される。第４の関数情報は、投影光学系４の最終光学素子５へデポ物が付着する量（デポ付着量）と、最終光学素子５がクリーニングされた後に液体ＬＱに接触している累積時間との関係を示す関数の情報である。第４の関数情報は、実験により予め求められる。
【００５８】
すなわち、ユーザーは、複数のサンプルを用意し、予め最終光学素子５をクリーニングしておく。ユーザーは、これらサンプルのそれぞれを所定の時間だけ露光する。ユーザーは、投影光学系４の最終光学素子５に付着したデポ物の量を、露光が終わるたびに測定する。このようにして、ユーザーは、デポ付着量と露光した時間とのデータを、露光が終わるたびにコンピュータ（図示せず）に入力する。これにより、コンピュータは、露光した時間を合計して累積時間を求める。そして、コンピュータは、デポ付着量と累積時間との関係を、プロットし、４次関数などで近似して関数として求める。これにより、コンピュータは、図８に示す第４の関数情報を決定する。図８は、第４の関数情報を示す図である。
【００５９】
ユーザーは、第４の関数情報をコンピュータから読み出して露光装置１００の入力部４０へ入力する。制御装置５０の第２の記憶部５３は、第４の関数情報を入力部４０から受け取り記憶する。
【００６０】
ステップＳ２３では、入力部４０が、要求される照度ムラの許容値の情報を受け付ける。ここで、要求される照度ムラの許容値は、露光装置１００の規格により決まる値である。制御部５６は、要求される照度ムラの許容値の情報を入力部４０から受け取り、決定部５５を制御する。決定部５５は、要求される照度ムラの許容値の情報を制御部５６から受け取るとともに、第２の記憶部５３にアクセスして、第３の関数情報及び第４の関数情報を取得する。決定部５５は、要求される照度ムラの許容値に基づいて、クリーニング周期を決定する。
【００６１】
例えば、図７及び図８に示す場合、決定部５５は、第３の関数情報を参照して、要求される照度ムラの許容値ＬＭｔｈに対応するデポ付着量の閾値Ｍｔｈを求める。そして、決定部５５は、第４の関数情報を参照して、デポ付着量の閾値Ｍｔｈに対応するクリーニング周期ＥＴｔｈを決定する。
【００６２】
ステップＳ２４では、決定部５５が、第１の記憶部５２にアクセスして、露光スケジュールを含む基板ＷＦの露光条件の情報を取得する。また、決定部５５は、直前に行われたクリーニングの時期を示す情報を第１の記憶部５２から取得する。決定部５５は、露光スケジュールと直前に行われたクリーニングの時期とに基づいて、最終光学素子５がクリーニングされた後に液体ＬＱに接触している累積時間を求める。そして、決定部５５は、クリーニング周期と累積時間とに基づいて、最終光学素子５のクリーニングスケジュールを決定する。これにより、露光装置１００のスループットを必要以上に低下させることなく、最終光学素子５を適切な時期にクリーニングすることができる。
【００６３】
なお、クリーニングは、例えば、最終光学素子５にオゾン水や界面活性剤を接触させて行われる。また、上記の累積時間は、液体供給用ノズル８から液体ＬＱが供給されるタイミングと、液体回収用ノズル９から液体ＬＱが回収されるタイミングとに基づいて求められても良い。例えば、制御装置５０の制御部５６は、液体供給装置６に液体ＬＱを供給するように指令を供給し始めるタイミングからタイマー（図示せず）に累積時間をカウントし始めさせる。そして、制御装置５０の制御部５６は、液体回収装置１１に液体ＬＱを回収し終えるように指令を供給し終わるタイミングにおいてタイマーに累積時間のカウントを終えさせる。
【００６４】
なお、基板ＷＦ内に複数の異なる露光条件で露光される領域が存在する場合を考える。例えば、図９に示すように、領域ＥＲ１では、露光条件Ａで露光処理が行われ、領域ＥＲ２では、露光条件Ｂで露光処理が行われるように、設定されているとする。このとき、補正部５１は、領域ＥＲ１に対して、露光条件Ａに基づいて、露光条件Ａ用の接触時間を求める。補正部５１は、領域ＥＲ２に対して、露光条件Ｂに基づいて、露光条件Ｂ用の接触時間を求める。そして、補正部５１は、露光条件Ａ用の接触時間に基づいて、領域ＥＲ１に含まれる各ショット領域の露光量を補正する。補正部５１は、露光条件Ｂ用の接触時間に基づいて、領域ＥＲ２に含まれる各ショット領域の露光量を補正する。
【００６５】
あるいは、基板ＷＦ内のショット領域ごとに異なる露光条件で露光される場合を考える。例えば、図１０に示すように、ショット領域ＳＡ１では、露光条件Ｅで露光処理が行われ、ショット領域ＳＡ２では、露光条件Ｆで露光処理が行われるように、設定されているとする。このとき、補正部５１は、ショット領域ＳＡ１に対して、露光条件Ｅに基づいて、露光条件Ｅ用の接触時間を求める。補正部５１は、ショット領域ＳＡ２に対して、露光条件Ｆに基づいて、露光条件Ｆ用の接触時間を求める。そして、補正部５１は、露光条件Ｅ用の接触時間に基づいて、ショット領域ＳＡ１の露光量を補正する。補正部５１は、露光条件Ｆ用の接触時間に基づいて、ショット領域ＳＡ２の露光量を補正する。
【００６６】
あるいは、補正部５１は、テストパターンの露光量と露光対象のショット領域のパターン（製品回路パターン）の露光量とのオフセットに基づいて、露光対象のショット領域の露光量を補正してもよい。例えば、図２に示すステップＳ２，Ｓ３で第１の関数情報，第２の関数情報を決定するために用いられたサンプルに形成されたテストパターンと、図３に示す露光処理で露光される目標パターンとのオフセットを予め求めておいても良い。この場合、図３に示すステップＳ１３において、補正部５１は、線幅予測値と目標線幅と第２の関数情報とに基づいて求めたショット領域の露光量の補正値を、テストパターンと目標パターンとのオフセットに基づいて、さらに補正する。これにより、得られるパターンの線幅の変動をさらに低減することができる。
【００６７】
次に、本発明の露光装置を利用したデバイスの製造プロセス（製造方法）を、図１１を用いて説明する。図１１は、デバイスの一例としての半導体デバイスの全体的な製造プロセスを示すフローチャートである。
【００６８】
ステップＳ９１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。
【００６９】
ステップＳ９２（マスク製作）では設計した回路パターンに基づいてマスク（原版又はレチクルともいう）を製作する。
【００７０】
一方、ステップＳ９３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハ（基板ともいう）を製造する。
【００７１】
ステップＳ９４（ウエハプロセス）は前半工程と呼ばれ、上記のマスクとウエハを用いて、上述の露光装置によりリソグラフィー技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。
【００７２】
次のステップＳ９５（組み立て）は後半工程と呼ばれ、ステップＳ９４によって作製されたウエ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）等の組み立て工程を含む。
【００７３】
ステップＳ９６（検査）ではステップＳ９５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップＳ９７でこれを出荷する。
【００７４】
上記ステップＳ９４のウエハプロセスは以下のステップを有する。すなわち、ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するＣＶＤステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップ、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップを有する。また、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップを有する。上記の露光装置を用いて、レジスト処理ステップ後のウエハを、マスクのパターンを介して露光し、レジストに潜像パターンを形成する露光ステップ（露光工程）を有する。露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ（現像工程）を有する。さらに、現像ステップで現像した潜像パターン以外の部分を削り取るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト剥離ステップを有する。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態に係る露光装置１００の構成図。
【図２】露光装置１００を用いて露光処理を行うための準備の処理の流れを示すフローチャート。
【図３】露光装置１００を用いて露光処理を行う際の処理の流れを示すフローチャート。
【図４】第１の関数情報を示す図。
【図５】第２の関数情報を示す図。
【図６】露光装置１００のクリーニングスケジュールを決定する際の処理の流れを示すフローチャート。
【図７】第３の関数情報を示す図。
【図８】第４の関数情報を示す図。
【図９】本発明の実施形態の変形例における基板を示す図。
【図１０】本発明の実施形態の変形例における基板を示す図。
【図１１】半導体デバイスの全体的な製造プロセスを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７６】
５１  補正部
５２  第１の記憶部
５３  第２の記憶部
５４  第３の記憶部
５５  決定部
１００  露光装置
【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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