(57)【要約】【課題】光が照射されることに起因した被照射物体の温度上昇を好適に抑制できる保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法を提供する。【解決手段】レチクルステージ１５は、レチクルＲを静電吸着する静電チャック２１を備え、該静電チャック２１のＸ方向及び反Ｘ方向の両端部には、ホルダ部３５がそれぞれ設けられている。各ホルダ部３５は、Ｚ方向に延びる延設部３６をそれぞれ備え、該各延設部３６の先端には、互いに接近する方向に突出した突設部３７がそれぞれ設けられている。これら各突設部３７のうち静電チャック２１に静電吸着されるレチクルＲに相対する第２相対面３７ａには、気体を供給するための供給口４１と、気体を外部に排気するための排気口４２とがそれぞれ設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が照射される被照射領域を有する被照射物体を保持する保持装置であって、
前記被照射物体を保持する保持面を有する保持部と、
前記被照射物体を冷却する冷却機構と、を備え、
該冷却機構は、前記保持面との間に所定のクリアランスを形成するように前記保持面に相対する相対面を含む空間形成部と、前記クリアランス内に気体を供給する供給部と、前記空間形成部に形成され、前記クリアランス内の気体を排気する排気部と、を有する保持装置。
【請求項２】
前記冷却機構は、前記保持部に前記空間形成部を支持するための支持部をさらに有し、
該支持部は、前記クリアランス内に収容される前記被照射物体に相対し且つ前記相対面に交差する交差面を含む請求項１に記載の保持装置。
【請求項３】
前記排気部のうち少なくとも一部は、前記空間形成部において該空間形成部と支持部との連結部位から離間する方向の端部に配置される請求項２に記載の保持装置。
【請求項４】
前記供給部は、前記空間形成部において前記排気部よりも前記支持部側に配置される請求項２又は請求項３に記載の保持装置。
【請求項５】
前記供給部は、前記支持部に配置される請求項２又は請求項３に記載の保持装置。
【請求項６】
前記供給部は、前記保持部に配置される請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項７】
前記供給部は、前記空間形成部に配置される請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項８】
前記排気部は、前記供給部を包囲するように配置される請求項７に記載の保持装置。
【請求項９】
前記空間形成部は、前記光の光路外であって且つ前記保持面と前記相対面とが略平行になる位置に配置される請求項１〜請求項８のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１０】
前記空間形成部は、前記クリアランス内に収容される前記被照射物体の前記被照射領域の外周領域に相当する領域の一部に配置される請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１１】
光が照射される被照射領域を有する被照射物体を保持する保持装置であって、
前記被照射物体を保持する保持面を有する保持部と、
該保持部により保持される前記被照射物体のうち前記被照射領域とは異なる所定領域に向けて気体を供給する供給部と、
該供給部から供給された前記気体を排気する排気部と、
を備えた保持装置。
【請求項１２】
前記排気部は、前記光の光路外であって、且つ該排気部のうち少なくとも一部が前記供給部よりも前記光の光路に接近した位置に配置される請求項１１に記載の保持装置。
【請求項１３】
前記排気部は、前記供給部を包囲するように形成される請求項１２に記載の保持装置。
【請求項１４】
前記排気部は、前記光の光路を包囲するように形成される請求項１１又は請求項１２に記載の保持装置。
【請求項１５】
前記供給部は、前記所定領域に対して前記保持面と略平行な方向に向けて前記気体を供給する請求項１１〜請求項１４のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１６】
前記供給部は、前記所定領域に対して前記保持面と略垂直な方向に向けて前記気体を供給する請求項１１〜請求項１４のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１７】
前記保持部は、前記被照射物体を静電吸着する静電チャックを有する請求項１〜請求項１６のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１８】
前記気体の温度は、常温よりも低温である請求項１〜請求項１７のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項１９】
前記気体は、不活性ガスである請求項１〜請求項１８のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項２０】
前記保持部は、前記被照射領域が下方を指向するように前記被照射物体を保持する請求項１〜請求項１９のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項２１】
前記保持部の前記保持面上における第１方向と、前記保持面上において前記第１方向と略直交する第２方向と、前記保持面の法線方向である第３方向とのうち少なくとも一方向に移動可能な移動ステージをさらに備え、
前記保持部は、前記移動ステージの移動に基づき移動する請求項１〜請求項２０のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項２２】
前記被照射物体は、前記被照射領域に所定のマスクパターンが形成された反射型マスクである請求項１〜請求項２１のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項２３】
前記被照射物体は、前記被照射領域に感光性材料が塗布された基板である請求項１〜請求項２１のうち何れか一項に記載の保持装置。
【請求項２４】
光源から射出された光でマスクが配置されるマスク面を照明する照明光学系と、
請求項１〜請求項２３のうち何れか一項に記載の保持装置と、
前記マスク面を介した前記光を感光性材料が塗布された基板が配置される基板面に投影する投影光学系と
を備えた露光装置。
【請求項２５】
前記光は、ＥＵＶ光である請求項２４に記載の露光装置。
【請求項２６】
リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、
前記リソグラフィ工程は、請求項２４又は請求項２５に記載の露光装置を用いる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、被照射物体を保持するための保持装置、該保持装置を備える露光装置、及び該露光装置を用いたデバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体集積回路などのマイクロデバイスを製造するための露光装置は、所定のパターンが形成されたレチクルなどのマスクを照射するための照明光学系と、該照明光学系がマスクを照射することにより形成されたパターン像を感光性材料の塗布されたウエハ、ガラスプレートなどの基板に投影するための投影光学系とを備えている。このような露光装置では、半導体集積回路の高集積化及び該高集積化に伴うパターン像の微細化を図るために、投影光学系の更なる高解像度化が要望されている。そのため、露光装置に用いる露光光の短波長化が進み、近年では、ＥＵＶ（Extreme Ultraviolet ）光やＥＢ（Electron Beam ）を露光光として使用する露光装置の開発が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２７６９３２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、露光装置に用いられるマスクや基板は、露光光が照射されることにより、該露光光の一部を吸収して発熱する。特にＥＵＶ光やＥＢを露光光として用いた露光装置では、露光光の吸熱に起因した該マスクや基板の発熱量により、該マスクや基板が変形する可能性があった。このようにマスクや基板が変形してしまった場合には、例えば、基板上に形成されるパターン像が歪んでしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、光が照射されることに起因した被照射物体の温度上昇を好適に抑制できる保持装置、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】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明は、実施形態に示す図１〜図１２に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明の保持装置は、光（ＥＬ）が照射される被照射領域を有する被照射物体（Ｒ，Ｗ）を保持する保持装置（１５，１７）であって、前記被照射物体（Ｒ，Ｗ）を保持する保持面（２１ａ，３０ａ）を有する保持部（２１，３０）と、前記被照射物体（Ｒ，Ｗ）を冷却する冷却機構（３５，４１，４１Ａ，４１Ｂ，４２，４２Ａ，５３，５５）と、を備え、該冷却機構（３５，４１，４１Ａ，４１Ｂ，４２，４２Ａ，５３，５５）は、前記保持面（２１ａ，３０ａ）との間に所定のクリアランス（３８）を形成するように前記保持面（２１ａ，３０ａ）に相対する相対面（３７ａ，５２）を含む空間形成部（３７，５０，５１）と、前記クリアランス（３８）内に気体を供給する供給部（４１，４１Ａ，４１Ｂ）と、前記空間形成部（３７，５０，５１）に形成され、前記クリアランス（３８）内の気体を排気する排気部（４２，４２Ａ，５３，５５）と、を有することを要旨とする。
【０００６】
また、本発明の保持装置は、光（ＥＬ）が照射される被照射領域を有する被照射物体（Ｒ，Ｗ）を保持する保持装置（１５，１７）であって、前記被照射物体（Ｒ，Ｗ）を保持する保持面（２１ａ，３０ａ）を有する保持部（２１，３０）と、該保持部（２１，３０）により保持される前記被照射物体（Ｒ，Ｗ）のうち前記被照射領域とは異なる所定領域に向けて気体を供給する供給部（４１，４１Ａ，４１Ｂ）と、該供給部（４１，４１Ａ，４１Ｂ）から供給された前記気体を排気する排気部（４２，４２Ａ，５３，５５）と、を備えたことを要旨とする。
【０００７】
上記構成によれば、保持部に被照射物体が保持される場合、供給部から供給された気体は、被照射物体に沿って流動する際に該被照射物体から吸熱する。そして、このような気体は、排気部によって保持装置外に排気される。そのため、被照射物体の周辺で気体を積極的に流動させない場合に比して、光が照射されることに起因した被照射物体の温度上昇を好適に抑制できる。
【０００８】
なお、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明が実施形態に限定されるものではないことは言うまでもない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光が照射されることに起因した被照射物体の温度上昇を好適に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
以下に、本発明を具体化した第１の実施形態について図１〜図４に基づき説明する。
図１に示すように、本実施形態の露光装置１１は、波長が「１００ｎｍ」程度以下の軟Ｘ線領域である極端紫外光、即ちＥＵＶ（Extreme Ultraviolet ）光を露光光ＥＬとして用いるＥＵＶ露光装置であって、内部が真空雰囲気となるチャンバ１２（図１では二点鎖線で示す。）内に設置されている。この露光装置１１は、露光光源１３と、照明光学系１４と、所定のパターンが形成された反射型のレチクルＲを保持するレチクルステージ１５と、投影光学系１６と、表面にレジストなどの感光性材料が塗布されたウエハＷを保持するウエハステージ１７とを備えている。なお、本実施形態の露光光源１３としては、レーザ励起プラズマ光源が用いられており、該光源は、波長が「５〜２０ｎｍ（例えば１３．５ｎｍ）」となるＥＵＶ光を出力する。
【００１１】
照明光学系１４は、露光光源１３側から順に配置された反射型のコリメート用ミラー１８及びコンデンサミラー１９を備えている。これら各ミラー１８，１９の反射面には、露光光ＥＬを反射する反射層がそれぞれ形成されている。そして、コンデンサミラー１９に反射された露光光ＥＬは、コンデンサミラー１９よりもレチクルＲ側に配置された折り返し用の反射ミラー２０により、レチクルステージ１５に保持されるレチクルＲに導かれる。
【００１２】
レチクルステージ１５は、被照射面Ｒａが下方を指向するようにレチクルＲを保持しており、レチクルＲを静電吸着する静電チャック２１と、該静電チャック２１をＹ方向、該Ｙ方向と略直交するＸ方向、及びＹ方向及びＸ方向と略直交する方向であって且つレチクルＲの法線方向であるＺ方向に移動させるための移動ステージ２２とを備えている。静電チャック２１には、図２に示すように、略円柱形状をなす多数のピン２３が設けられており、該各ピン２３の先端面（即ち、反Ｙ方向側の端面）によって形成された吸着面２１ａに、レチクルＲが静電吸着される。また、移動ステージ２２は、図示しない駆動機構の駆動に基づき静電チャック２１と共に移動する。そして、レチクルＲにおいて上記パターンが形成された被照射面Ｒａ（図１では下面）で反射された露光光ＥＬは、図１に示すように、投影光学系１６に導かれる。なお、レチクルＲの被照射面Ｒａにおいてパターンが形成された被照射領域には、該被照射領域を保護するためのペリクルＰが被覆されている。
【００１３】
投影光学系１６は、複数枚（本実施形態では６枚）の反射型のミラー２４，２５，２６，２７，２８，２９を備えている。そして、物体面側であるレチクルＲ側から導かれた露光光ＥＬは、第１ミラー２４、第２ミラー２５、第３ミラー２６、第４ミラー２７、第５ミラー２８、第６ミラー２９の順に反射され、ウエハステージ１７に保持されるウエハＷに導かれる。なお、各ミラー２４〜２９のうち第１ミラー２４、第２ミラー２５、第４ミラー２７及び第６ミラー２９は凹面鏡である一方、第３ミラー２６及び第５ミラー２８は凸面鏡である。
【００１４】
ウエハステージ１７は、被照射面が上方を指向するようにウエハＷを保持しており、ウエハＷを静電吸着する静電チャック３０と、該静電チャック３０をＹ方向、Ｘ方向及びＺ方向に移動させるための移動ステージ３１とを備えている。静電チャック３０には、略円柱形状をなす多数のピン（図示略）が設けられており、該各ピンの先端面（即ち、Ｙ方向側の端面）によって形成された吸着面３０ａに、ウエハＷが静電吸着される。また、移動ステージ３１は、図示しない駆動機構の駆動に基づき静電チャック３０と共に移動する。そして、投影光学系１６から射出された露光光ＥＬがウエハＷの被照射面の被照射領域を照射することにより、該被照射領域には、レチクルＲ上の上記パターンを所定倍率に縮小したパターン像が投影転写される。
【００１５】
また、本実施形態の露光装置１１には、レチクルステージ１５に保持されるレチクルＲに向けて窒素などの気体を供給するための供給装置３２と、該供給装置３２によって供給された気体を吸引してチャンバ１２外に排気するための排気装置３３とが設けられている。供給装置３２は、常温（本実施形態では２３℃）よりも低温（例えば１３℃）に調整された気体を供給するようになっている。なお、ここでいう「常温」とは、露光装置１１が設置された環境の温度のことであって、露光装置１１を構成する各部材の温度も、ほぼ常温に設定されている。
【００１６】
次に、本実施形態のレチクルステージ１５について、図２〜図４に基づき説明する。なお、図２〜図４では、明細書の説明理解の便宜上、移動ステージ２２の記載を省略している。
【００１７】
図２及び図３に示すように、レチクルステージ１５の静電チャック２１におけるＸ方向及び反Ｘ方向の両端部には、Ｙ方向における長さがレチクルＲのＹ方向における長さよりも長い断面視略「Ｌ」字状のホルダ部３５がそれぞれ設けられている。これら各ホルダ部３５は、反Ｚ方向側（図２における下側）に延びる延設部３６をそれぞれ備えており、該各延設部３６の先端（即ち、反Ｚ方向側の端部）には、互いに接近する方向に向けて突出する突出部３７がそれぞれ設けられている。各延設部３６には、静電チャック２１に静電吸着されるレチクルＲにおけるＸ方向側及び反Ｘ方向側の各側面に所定間隔を介して相対する第１相対面３６ａがそれぞれ形成されている。
【００１８】
各突出部３７は、吸着面２１ａとの間にレチクルＲが収容される所定のクリアランス３８を介在させると共に、レチクルＲにおいて被照射領域の外周側となる外周領域（即ち、被照射領域とは異なる所定領域）に対応する位置にそれぞれ配置されている。また、各突出部３７におけるＺ方向側の第２相対面（図２における上面）３７ａは、静電チャック２１の吸着面２１ａと略平行となるようにそれぞれ形成されている。なお、各突出部３７の第２相対面３７ａは、上記クリアランス３８内に収容されたレチクルＲの被照射面Ｒａに接触することはない。
【００１９】
また、静電チャック２１内におけるＸ方向及び反Ｘ方向の両端側には、図１及び図２に示すように、供給装置３２に接続される供給用管路３２ａ内と連通する第１流路３９と、排気装置３３に接続される排気用管路３３ａ内と連通する第２流路４０とがそれぞれ形成されている。また、図３に示すように、各突出部３７の第２相対面３７ａには、レチクルＲのＹ方向における長さよりも多少短い長孔状の供給口４１と、該供給口４１を包囲する環状の排気口４２とがそれぞれ形成されている。そして、各供給口４１は、第１流路３９にそれぞれ連通すると共に、各排気口４２は、第２流路４０にそれぞれ連通している。そのため、本実施形態の静電チャック２１は、図４に示すように、供給装置３２及び排気装置３３が駆動する場合、レチクルＲの被照射面Ｒａにおける被照射領域の外周領域に向けて気体を各供給口４１から供給し、レチクルＲから吸熱した気体を各排気口４２からチャンバ１２外に排気させる。
【００２０】
次に、レチクルステージ１５にて保持されるレチクルＲの温度を調整する際の作用について説明する。
さて、ウエハＷへのパターン像の転写を行う際、レチクルステージ１５の静電チャック２１に静電吸着されたレチクルＲの被照射面Ｒａには、照明光学系１４から射出された露光光ＥＬが照射される。すると、レチクルＲの被照射面Ｒａを照射する露光光ＥＬの大部分は、被照射面Ｒａで反射されて投影光学系１６に導かれる一方、一部の露光光ＥＬは、被照射面Ｒａにおいて露光光ＥＬが照射される被照射領域に吸収される。その結果、レチクルＲでは、その被照射領域を中心に熱吸収し、該吸収した熱がレチクルＲ全体に伝達され、温度上昇が生じる。
【００２１】
このような状態で供給装置３２及び排気装置３３が駆動すると、静電チャック２１の各供給口４１からは、レチクルＲの被照射面Ｒａのうち被照射領域の外周領域に対して吸着面２１ａ又は第２相対面３７ａと略垂直な方向（Ｚ方向）に向けて気体が供給される。その結果、レチクルＲは、各供給口４１から供給された気体によって静電チャック２１の吸着面２１ａに押し付けられた状態になる。また、レチクルＲに接触した気体は、クリアランス３８内において四方に拡散し、その後、排気口４２を介してチャンバ１２外に排気される。
【００２２】
また、レチクルＲの被照射面Ｒａに気体を供給し続けると、常温よりも低温の気体が被照射面Ｒａに沿って流動することになる。そして、このような気体がレチクルＲの被照射領域にて吸収した熱のうち上記所定領域に移動した熱を吸熱する結果、レチクルＲの温度上昇が抑制される。
【００２３】
すなわち、本実施形態では、レチクルＲの被照射領域で吸収した熱は、各ピン２３を介した静電チャック２１への放熱だけではなく、各供給口４１から供給された気体にも放熱される。しかも、各供給口４１からは、レチクルＲの被照射面Ｒａのうち被照射領域に近い所定領域に向けて気体が供給される。そのため、気体をレチクルＲのＺ方向側の面（即ち、被照射面Ｒａの反対側の面であって、「反対面」ともいう。）に向けて供給する場合に比して、レチクルＲからの放熱が速やかに行われる。したがって、特に、レチクルＲのうちパターンが形成された被照射領域を速やかに冷却することができるため、吸熱によるレチクルＲの変形、ひいては被照射領域におけるパターンの変形が抑制される。
【００２４】
また、各供給口４１からレチクルＲに向けて供給された気体は、レチクルＲから吸熱した後、各供給口４１の周囲に設けられた排気口４２を介してチャンバ１２外に排気される。その結果、レチクルＲを照射する露光光ＥＬの光路内及びレチクルＲで反射した露光光ＥＬの光路内には、各供給口４１から供給された気体が流入することはほとんどない。そのため、露光光ＥＬの一部が気体に吸収されることが抑制され、ウエハＷへのパターン像の転写時における露光光ＥＬの光量不足が回避されると共に、ウエハＷに転写されるパターン像の歪みの発生が抑制される。
【００２５】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）静電チャック２１にレチクルＲが静電吸着される場合、各供給口４１から気体は、レチクルＲに沿って流動する際に該レチクルから吸熱する。すなわち、レチクルＲのうち露光光ＥＬが照射されない領域を該気体にて冷却することにより、レチクルＲ全体の温度上昇が抑制される。そして、レチクルＲから吸熱した気体は、各排気口４２を介してチャンバ１２外に排気される。したがって、レチクルＲの周辺で気体を積極的に流動させない場合に比して、露光光ＥＬが照射されることに起因したレチクルＲの温度上昇を好適に抑制できる。
【００２６】
（２）また、各排気口４２は、供給口４１を包囲するようにそれぞれ形成されているため、供給口４１から供給された気体が排気口４２の外周側に流出することを抑制できる。したがって、気体の露光光ＥＬの光路内への流入を抑制でき、気体が露光光ＥＬの一部を吸収することに起因したウエハＷへのパターン像の転写不良を抑制できる。
【００２７】
（３）各供給口４１からは、レチクルＲの被照射面Ｒａのうち被照射領域の外周側の外周領域に向けて供給される。そのため、レチクルＲにおける被照射面Ｒａの反対面に向けて気体を供給し、該気体を被照射面Ｒａ側に流動させることなく外部に排気する構成に比して、発熱源となる被照射領域に近い領域で吸熱できる分だけ、露光光ＥＬが照射されるレチクルＲの温度上昇を効果的に抑制できる。
【００２８】
（４）本実施形態では、各供給口４１から供給される気体は、常温よりも低い温度で設定されている。そのため、常温以上の温度を有する気体が供給される場合に比して、気体の温度が低い分だけレチクルＲからの吸熱効率を向上させることができる。
【００２９】
（５）また、各供給口４１から供給される気体は、不活性ガスであるため、空気や酸素が供給される場合とは異なり、レチクルステージ１５やレチクルＲなどが腐食することを抑制できる。
【００３０】
（６）さらに、クリアランス３８内に収容されたレチクルＲは、各供給口４１から供給される気体によって静電チャック２１の吸着面２１ａに押し付けられた状態になる。すなわち、各供給口４１から供給される気体は、レチクルＲから吸熱するだけではなく、吸着面２１ａからのレチクルＲの脱落の抑制に貢献できる。
【００３１】
（７）レチクルステージ１５は、被照射面Ｒａが下方を指向するようにレチクルＲを保持している。そのため、もし仮に停電などが発生しレチクルＲが静電チャック２１の吸着面２１ａから落下してしまったとしても、各ホルダ部３５の突出部３７によってレチクルＲが投影光学系１６側への落下が規制される。したがって、レチクルＲがレチクルステージ１５から落下したことに起因したレチクルＲの破損などを回避できる。
【００３２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図５〜図７に従って説明する。なお、第２の実施形態は、静電チャック２１の構成が第１の実施形態と異なっている。したがって、以下の説明においては、第１の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第１の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
【００３３】
図５及び図６に示すように、レチクルステージ１５の静電チャック２１は、そのＸ方向及び反Ｘ方向側の両端部に配置されたホルダ部３５と、その反Ｙ方向側（図６における下側）の端部に配置された第１連結部材５０と、そのＹ方向側（図６における上側）の端部に配置された第２連結部材５１とを備えている。各ホルダ部３５は、それぞれのＹ方向における長さがレチクルＲよりも短くなるように形成されている。また、各ホルダ部３５の第２相対面３７ａには、Ｙ方向に延びる供給口４１と、該供給口４１よりも突出部３７の先端側に位置する長孔状の排気口４２Ａがそれぞれ配置されている。すなわち、各排気口４２Ａは、供給口４１よりも露光光ＥＬの光路に接近した位置にそれぞれ配置されている。なお、これら各排気口４２Ａは、それぞれのＹ方向における長さが供給口４１のＹ方向における長さよりも長くなるようにそれぞれ形成されている。
【００３４】
第１連結部材５０は、Ｘ方向に延びると共に、断面視略「Ｌ」字状をなすように形成されている。そして、第１連結部材５０は、その長手方向における両端部（図６では左右の両端部）が各ホルダ部３５の反Ｙ方向側の端部に当接した状態で静電チャック２１に固定されている。また、第１連結部材５０には、静電チャック２１に静電吸着されるレチクルＲの被照射面Ｒａに相対する第３相対面５２が設けられており、該第３相対面５２は、各ホルダ部３５の第２相対面３７ａと面一になっている。また、第３相対面５２には、Ｘ方向に延びる長孔状の排気口５３が形成されており、該排気口５３は、各第２相対面３７ａの排気口４２Ａに連通している。なお、レチクルＲの反Ｙ方向側の側面と第１連結部材５０において該側面に相対する部位との間には、気体の流動を許容する隙間が形成される。
【００３５】
第２連結部材５１は、その延設方向における長さ（図６における左右方向の長さ）がレチクルＲのＸ方向（図６では左右方向）における長さよりも長くなると共に、断面視略「Ｌ」字状をなすように形成されている。また、第２連結部材５１内には、排気装置３３に接続される排気用管路３３ａ内に連通する第３流路５４が形成されている。さらに、第２連結部材５１には、静電チャック２１に静電吸着されるレチクルＲの被照射面Ｒａに相対する図示しない第４相対面が設けられており、該第４相対面は、各ホルダ部３５の第２相対面３７ａと面一になっている。また、第４相対面には、第２連結部材５１の長手方向に沿って延びる長孔状の排気口５５が形成されており、該排気口５５は、第３流路５４内に連通している。なお、第２連結部材５１が図６における実線で示す位置（後述する包囲位置）に配置された場合、レチクルＲにおけるＹ方向側の側面と第２連結部材５１において該側面に相対する部位との間には、気体の流動を許容する隙間が形成される。
【００３６】
また、第２連結部材５１は、各ホルダ部３５及び第１連結部材５０と共同して露光光ＥＬの光路を包囲する包囲位置（図６にて実線で示す位置）と、該包囲位置よりも露光光ＥＬの光路から離間した離間位置（図６にて二点鎖線で示す位置）との二位置間で進退移動可能とされている。そして、レチクルステージ１５がレチクルＲを保持している場合、第２連結部材５１は包囲位置に配置される。一方、レチクルステージ１５からレチクルＲを取り外す場合、及び、レチクルステージ１５に新たなレチクルＲを保持させる場合、レチクルＲを交換可能なように、第２連結部材５１は離間位置に配置される。なお、第２連結部材５１は、レチクルＲを交換可能なように、必要に応じて取り外せるような構成であってもよい。
【００３７】
次に、レチクルステージ１５にて保持されるレチクルＲの温度を調整する際の作用について図７に基づき説明する。
さて、静電チャック２１に静電吸着されるレチクルＲの被照射面Ｒａには、図７に示すように、各ホルダ部３５の供給口４１から供給される。そして、各供給口４１から供給された気体の一部は、レチクルＲの被照射面Ｒａから吸熱した後、露光光ＥＬの光路側に流動して各ホルダ部３５の排気口４２Ａを介してチャンバ１２外に排気される。また、残りの気体は、レチクルＲにおけるＸ方向及び反Ｘ方向の両縁からレチクルＲの反対面側に流動し、各ピン２３間の隙間を流動する。そのため、レチクルＲの反対面側では、各ピン２３を介した放熱だけではなく、各ピン２３の間の隙間を流動する気体にも放熱される。
【００３８】
そして、各ピン２３の間の隙間を流動する気体は、レチクルＲにおけるＹ方向及び反Ｙ方向の両縁からレチクルＲの被照射面Ｒａ側に移動するが、各連結部材５０，５１に設けられた排気口５３，５５を介してチャンバ１２外に排気される。そのため、レチクルＲを照射する露光光ＥＬの光路内、及びレチクルＲで反射した露光光ＥＬの光路内への気体の流入が抑制される。
【００３９】
したがって、本実施形態では、上記第１の実施形態の効果（１）（３）〜（７）に加えて以下に示す効果を得ることができる。
（８）各ホルダ部３５において、各排気口４２Ａは、供給口４１よりも露光光ＥＬの光路に接近した位置にそれぞれ配置されている。そのため、供給口４１から供給された気体が露光光ＥＬの光路内に流入することを抑制できる。
【００４０】
（９）本実施形態では、各供給口４１から供給された気体の一部は、レチクルＲにおけるＸ方向及び反Ｘ方向の両縁からレチクルＲの反対面側に流動するため、レチクルＲの反対面側でも、気体によって吸熱される。そのため、露光光ＥＬの照射に起因したレチクルＲの温度上昇を良好に抑制できる。
【００４１】
（１０）また、レチクルＲの被照射領域は、各排気口４２Ａ，５３，５５によって包囲されている。そのため、レチクルＲの反対面側に移動した気体は、レチクルの周縁（特に、Ｙ方向側及び反Ｙ方向側の両縁）からレチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動した際に、各排気口４２Ａ，５３，５５を介してチャンバ１２外に排出される。したがって、気体が露光光ＥＬの光路内に流入することを抑制できる。
【００４２】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図８に従って説明する。なお、第３の実施形態は、レチクルＲに対して供給する気体の供給方向が第２の実施形態と異なっている。したがって、以下の説明においては、第２の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第２の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
【００４３】
図８に示すように、静電チャック２１の各ホルダ部３５には、該静電チャック２１に静電吸着されたレチクルＲにおけるＸ方向側及び反Ｘ方向側の各側面に向けて気体を供給する供給口４１Ａがそれぞれ設けられている。すなわち、本実施形態では、各供給口４１Ａは、延設部３６の第１相対面３６ａにそれぞれ形成されている。そのため、各供給口４１Ａからの気体は、クリアランス３８内を吸着面２１ａ又は第２相対面３７ａと略平行な方向に向けて供給され、レチクルＲにおけるＸ方向側及び反Ｘ方向側の各側面に接触した後で四方に拡散する。そして、各供給口４１Ａから供給された気体の一部は、レチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動し、該被照射面Ｒａと第２相対面３７ａとの間の隙間を露光光ＥＬの光路側に流動する。この際、気体は、レチクルＲの被照射面Ｒａから吸熱する。その後、このような気体は、各ホルダ部３５の排気口４２Ａを介してチャンバ１２外に排気される。
【００４４】
一方、レチクルＲの反対面側に流動した気体は、各ピン２３の間の隙間を流動しつつ、レチクルＲの反対面から吸熱する。その後、このような気体は、レチクルＲにおけるＹ方向及び反Ｙ方向の両縁から該レチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動し、露光光ＥＬの光路内に流入する前に各連結部材５０，５１の各排気口５３，５５を介してチャンバ１２外に排気される。
【００４５】
したがって、本実施形態では、上記各実施形態の効果（１）（３）〜（５）（７）〜（１０）に加えて以下に示す効果を得ることができる。
（１１）レチクルＲの反対面側に供給される気体の温度は、上記第２の実施形態の場合に比して低い。そのため、レチクルＲの反対面側での気体による吸熱効率を向上させることができる。
【００４６】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態を図９に従って説明する。なお、第４の実施形態は、レチクルＲに対して供給する気体の供給方向が第２及び第３の各実施形態と異なっている。したがって、以下の説明においては、第２及び第３の各実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第２及び第３の各実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
【００４７】
図９に示すように、静電チャック２１には、該静電チャック２１に静電吸着されたレチクルＲの反対面に向けて気体を供給する複数（本実施形態では２つ）の供給口４１Ｂが設けられている。具体的には、各供給口４１Ｂは、レチクルＲのＸ方向側及び反Ｘ方向側の両縁近傍と対応する位置にそれぞれ配置されている。そのため、各供給口４１Ｂからの気体は、クリアランス３８内を吸着面２１ａ又は第２相対面３７ａと略垂直な方向（反Ｚ方向）に向けて供給され、レチクルＲにおけるＺ方向側の面に接触した後で四方に拡散する。そして、各供給口４１Ｂから供給された気体の一部は、レチクルＲにおけるＸ方向及び反Ｘ方向の両縁からレチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動し、該被照射面Ｒａと第２相対面３７ａとの間の隙間を露光光ＥＬの光路側に流動する。この際、気体は、レチクルＲの被照射面Ｒａから吸熱する。その後、このような気体は、各ホルダ部３５の排気口４２Ａを介してチャンバ１２外に排気される。
【００４８】
一方、残りの気体は、各ピン２３の間の隙間を流動しつつ、レチクルＲの反対面にて該レチクルＲから吸熱する。その後、このような気体は、レチクルＲの周縁から該レチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動し、露光光ＥＬの光路内に流入する前に各連結部材５０，５１の排気口５３，５５を介してチャンバ１２外に排気される。
【００４９】
したがって、本実施形態では、上記第１の実施形態の効果（１）（３）〜（５）（７）（８）（１０）（１１）と同様の効果を得ることができる。
（１２）各供給口４１Ｂから供給された気体は、レチクルＲの周縁からレチクルＲの被照射面Ｒａ側に流動した後、各排気口４２Ａ，５３，５５を介してチャンバ１２外に排気される。そのため、レチクルＲの反対面側から被照射面Ｒａ側に流動してきた気体が露光光ＥＬの光路内に流入することを抑制できる。
【００５０】
なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・第１の実施形態において、レチクルＲには、図１０に示すように、ペリクルＰを設けなくてもよい。その一方で、第２〜第４の各実施形態において、レチクルＲには、パターンを保護するためのペリクルＰを設けてもよい。
【００５１】
・各実施形態において、移動ステージ２２，３１は、Ｙ方向、Ｘ方向及びＺ方向のうち少なくとも一方向への移動可能な構成であれば、任意の構成であってもよい。
・各実施形態において、レチクルステージ１５は、保持するレチクルＲの被照射面Ｒａが下方以外の任意の方向を指向するように構成されてもよい。例えば、レチクルステージ１５は、被照射面Ｒａが上方を指向するようにレチクルＲを保持する構成であってもよい。
【００５２】
・各実施形態において、供給装置３２が供給する気体は、レチクルＲから吸熱可能であれば、空気や酸素などの任意の気体であってもよい。ただし、気体は、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、ラドン、ネオン、キセノンなどの不活性ガスであることが望ましい。
【００５３】
・各実施形態において、供給装置３２が供給する気体は、レチクルＲから吸熱できる程度の温度であれば、常温以上の温度であってもよい。このように構成しても、真空雰囲気に設定されるチャンバ１２内に供給されることにより、その温度が急激に低下するため、レチクルＲを良好に冷却できる。
【００５４】
・各実施形態において、静電チャック２１は、凹凸形状をなすものではなく、略平面にてレチクルＲを保持する構成であってもよい。
・第１及び第２の各実施形態において、レチクルＲを保持するための保持部は、レチクルＲを保持する構成であれば、該レチクルＲを吸着する構成を設けなくてもよい。この場合、保持部の保持面には、各供給口４１から供給される気体の押圧力でもってレチクルＲが保持されることになる。
【００５５】
・各実施形態において、供給口４１，４１Ａ，４１Ｂから供給された気体をチャンバ１２外に排気するための各排気部は、長孔状をなす一つの排気口から構成されるものではなく、複数の排気口から構成されたものであってもよい。
【００５６】
同様に、気体を供給するための各供給部は、長孔状をなす一つの供給口から構成されるものではなく、複数の供給口から構成されるものであってもよい。
・第１の実施形態において、排気口４２は、供給口４１から供給された気体がレチクルＲのうちパターンが形成された部分に流入することを抑制できる構成であれば、任意の形状であってもよい。例えば、排気口４２は、略「Ｃ」字状をなすものであってもよい。
【００５７】
・第１の実施形態において、静電チャック２１は、各連結部材５０，５１を備えた構成であってもよい。この場合、各連結部材５０，５１の第３相対面５２及び第４相対面には、気体を供給するための供給口を設けてもよい。このように構成した場合には、各連結部材５０，５１の相対面５２には、供給口を包囲するように構成された排気部を設けることが望ましい。また、静電チャック２１に各連結部材５０，５１を設けた場合には、レチクルＲの反対面に向けて気体を供給可能な供給口を、供給口４１とは別に設けてもよい。
【００５８】
・第２の実施形態において、排気口４２Ａは、供給口４１よりも露光光ＥＬの光路から離間した位置に配置してもよい。このように構成しても、供給口４１から供給された気体は、排気装置３３の駆動に基づき排気口４２Ａ側に流動することになるため、気体が露光光ＥＬの光路内に流入することはほとんどない。
【００５９】
・第２の実施形態において、排気口５３は、各第２相対面３７ａの排気口４２Ａに連通しない構成であってもよい。すなわち、排気口５３及び各第２相対面３７ａの排気口４２Ａは、各々独立した構成であってもよい。この場合、連結部材５０には、排気口５３から気体をチャンバ１２外に排気させるための流路を設けることが望ましい。
【００６０】
・各実施形態において、レチクルステージ１５は、レチクルＲに向けて気体を供給するための供給部を２つ以外の任意数（例えば１つや４つ）設けた構成であってもよい。
・第２〜第４の各実施形態において、各連結部材５０，５１には、気体を供給するための供給口を設けてもよい。ただし、各連結部材５０，５１の供給口を、排気口５３，５５よりも露光光ＥＬの光路から離間した位置に配置することが望ましい。
【００６１】
・第２の実施形態において、各ホルダ部３５は、それぞれの延設部３６に第３の実施形態で示した供給口４１Ａをさらに設けた構成であってもよい。また、静電チャック２１には、第４の実施形態で示した供給口４１Ｂをさらに設けた構成であってもよい。
【００６２】
同様に、第３の実施形態において、静電チャック２１には、第４の実施形態で示した供給口４１Ｂをさらに設けた構成であってもよい。
・第２〜第４の各実施形態おいて、各ホルダ部３５の供給口４１，４１Ａ，４１Ｂから供給される気体を排気口４２Ａによって、例えば露光光ＥＬの光路内に該気体が流入しない程度に十分に排気することが可能であれば、第１連結部材５０と第２連結部材５１はなくてもよい。その場合、各ホルダ部３５の排気口４２Ａは互いに連通せずに各々独立した構成とすればよい。
【００６３】
・各実施形態では、本願発明を、レチクルＲを保持するためのレチクルステージ１５に具体化したが、ウエハＷを保持するためのウエハステージ１７に具体化してもよい。
・各実施形態において、露光装置１１は、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクルまたはマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハなどへ回路パターンを転写する露光装置であってもよい。また、露光装置１１は、液晶表示素子（ＬＣＤ）などを含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置、薄膜磁気ヘッド等の製造に用いられて、デバイスパターンをセラミックウエハ等へ転写する露光装置、及びＣＣＤ等の撮像素子の製造に用いられる露光装置などであってもよい。
【００６４】
・各実施形態の露光装置１１は、マスクと基板とが相対移動した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるスキャニング・ステッパ、及び、マスクと基板とが静止した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式のステッパを問わず適用することができる。
【００６５】
・各実施形態において、ＥＵＶ光を出力可能な露光光源１３として、放電型プラズマ光源を用いてもよい。
・各実施形態において、露光装置１１は、ＥＢ（Electron Beam ）を露光光ＥＬとして用いる露光装置であってもよい。
【００６６】
・各実施形態において、露光光源１３は、例えばｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、Ｆ２レーザ（１５７ｎｍ）、Ｋｒ２レーザ（１４６ｎｍ）、Ａｒ２レーザ（１２６ｎｍ）等を射出可能な光源であってもよい。また、露光光源１３は、ＤＦＢ半導体レーザまたはファイバレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（またはエルビウムとイッテルビウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を射出可能な光源であってもよい。この場合、露光装置１１全体を、真空雰囲気に設定されたチャンバ１２内に設置しなくてもよい。さらに、非真空雰囲気にレチクルステージ１５が設置される場合、レチクルステージ１５には、静電チャック２１の代わりに、真空チャックを設けてもよい。また、非真空雰囲気にレチクルステージ１５が設置される場合、排気口４２，４２Ａ，５３，５５は、供給口４１，４１Ａ，４１Ｂから供給された気体の全てを排気可能なものでなくてもよく、露光光ＥＬの光路内に気体の一部が流入してもよい。
【００６７】
次に、本発明の実施形態の露光装置１１によるデバイスの製造方法をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図１１は、マイクロデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造例のフローチャートを示す図である。
【００６８】
まず、ステップＳ１０１（設計ステップ）において、マイクロデバイスの機能・性能設計（例えば、半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップＳ１０２（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したマスク（レチクルＲなど）を製作する。一方、ステップＳ１０３（基板製造ステップ）において、シリコン、ガラス、セラミックス等の材料を用いて基板（シリコン材料を用いた場合にはウエハＷとなる。）を製造する。
【００６９】
次に、ステップＳ１０４（基板処理ステップ）において、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４で用意したマスクと基板を使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ１０５（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ１０４で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。このステップＳ１０５には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップＳ１０６（検査ステップ）において、ステップＳ１０５で作製されたマイクロ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。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。
【００７０】
図１２は、半導体デバイスの場合におけるステップＳ１０４の詳細工程の一例を示す図である。
ステップＳ１１１（酸化ステップ）おいては、基板の表面を酸化させる。ステップＳ１１２（ＣＶＤステップ）においては、基板表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ１１３（電極形成ステップ）においては、基板上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ１１４（イオン打込みステップ）においては、基板にイオンを打ち込む。以上のステップＳ１１１〜ステップＳ１１４のそれぞれは、基板処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。
【００７１】
基板プロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップＳ１１５（レジスト形成ステップ）において、基板に感光性材料を塗布する。引き続き、ステップＳ１１６（露光ステップ）において、上で説明したリソグラフィシステム（露光装置１１）によってマスクの回路パターンを基板に転写する。次に、ステップＳ１１７（現像ステップ）において、ステップＳ１１６にて露光された基板を現像して、基板の表面に回路パターンからなるマスク層を形成する。さらに続いて、ステップＳ１１８（エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップＳ１１９（レジスト除去ステップ）において、エッチングが済んで不要となった感光性材料を取り除く。すなわち、ステップＳ１１８及びステップＳ１１９において、マスク層を介して基板の表面を加工する。これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、基板上に多重に回路パターンが形成される。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１の実施形態における露光装置を示す概略構成図。
【図２】第１の実施形態のレチクルステージに設けた静電チャックの概略側断面図。
【図３】図２における３−３線矢視断面図。
【図４】図２の一部拡大図。
【図５】第２の実施形態のレチクルステージに設けた静電チャックの概略側断面図。
【図６】図５における６−６線矢視断面図。
【図７】図５の一部拡大図。
【図８】第３の実施形態のレチクルステージに設けた静電チャックの一部を示す概略側断面図。
【図９】第４の実施形態のレチクルステージに設けた静電チャックの一部を示す概略側断面図。
【図１０】別の実施形態の静電チャックを示す概略側断面図。
【図１１】デバイスの製造例のフローチャート。
【図１２】半導体デバイスの場合の基板処理に関する詳細なフローチャート。
【符号の説明】
【００７３】
１１…露光装置、１４…照明光学系、１５…保持装置としてのレチクルステージ、１６…投影光学系、１７…保持装置としてのウエハステージ、２１，３０…保持部としての静電チャック、２１ａ…保持面、マスク面としての吸着面、２２，３１…移動ステージ、３０ａ…保持面、基板面としての吸着面、３５…冷却機構としてのホルダ部、３６…支持部としての延設部、３６ａ…交差面としての第１相対面、３７…空間形成部としての突出部、３７ａ，５２…相対面、３８…クリアランス、４１，４１Ａ，４１Ｂ…冷却機構、供給部としての供給口、４２，４２Ａ，５３，５５…冷却機構、排気部としての排気口、５０，５１…冷却機構、空間形成部としての連結部材、ＥＬ…露光光、Ｒ…被照射物体、反射型マスクとしてのレチクル、Ｒａ…被照射面、Ｗ…被照射物体、基板としてのウエハ。
【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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