(57)【要約】【課題】  天板表面に残留する液体を低減し、かつ天板を交換する頻度を低減できる露光装置、および該露光装置を用いたデバイスの製造方法を提供すること。【解決手段】  基板を保持するチャックを含み且つ移動する基板ステージと、露光光で照明された原版からの光を前記基板ステージに保持された基板に投影する投影光学系とを有し、前記投影光学系の最終面と該基板との間隙に満たされた液体を介して該基板を露光する露光装置を、前記基板ステージに設けられ、かつ前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように配された、多孔質の第１の天板と、前記第１の天板を介して該液体を排出する排液機構と、を有し、前記第１の天板は、該露光光で露光される領域に配されている、ものとする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持するチャックを含み且つ移動する基板ステージと、露光光で照明された原版からの光を前記基板ステージに保持された基板に投影する投影光学系とを有し、前記投影光学系の最終面と該基板との間隙に満たされた液体を介して該基板を露光する露光装置であって、
前記基板ステージに設けられ、かつ前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように配された、多孔質の第１の天板と、
前記第１の天板を介して該液体を排出する排液機構と、
を有し、
前記第１の天板は、該露光光で露光される領域に配されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記第１の天板は、前記チャックに保持された該基板とともに該露光光で露光される領域に配されている、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記基板ステージに設けられ、かつ該露光光で露光される計測用部材を有し、
前記第１の天板は、前記計測用部材とともに該露光光で露光される領域に配されている、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１の天板は、ＳｉＯ２を含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項５】
前記基板ステージに設けられ、前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように、かつ前記第１の天板とは異なる領域に配された第２の天板を有し、
前記第２の天板は、該液体に関し前記第１の天板より撥液性が大きい、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の露光装置。
【請求項６】
前記第２の天板は、該液体に関し接触角が９０度より大きい、
ことを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
基板を保持するチャックを含み且つ移動する基板ステージと、露光光で照明された原版からの光を前記基板ステージに保持された基板に投影する投影光学系とを有し、前記投影光学系の最終面と該基板との間隙に満たされた液体を介して該基板を露光する露光装置であって、
前記基板ステージに設けられ、かつ前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように配された天板と、
前記天板を介して該液体を排出する排液機構と、
を有し、
前記天板は、該露光光で露光される領域が多孔質であり、
前記排液機構は、該多孔質の領域を介して該液体を排出する、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項８】
該多孔質の領域は、前記チャックに保持された該基板とともに該露光光で露光される領域を含む、ことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記基板ステージに設けられ、かつ該露光光で露光される計測用部材を有し、
該多孔質の領域は、前記計測用部材とともに該露光光で露光される領域を含む、ことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項１０】
該多孔質の領域は、ＳｉＯ２を含む、
ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の露光装置。
【請求項１１】
前記天板は、該露光光で露光されない、該液体に関し該多孔質の領域より撥液性の大きい領域を有する、
ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれかに記載の露光装置。
【請求項１２】
該撥液性の大きい領域は、該液体に関し接触角が９０度より大きい、
ことを特徴とする請求項１１に記載の露光装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかに記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
該露光された基板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の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系の最終面と基板との間隙に満たされた液体を介して該基板を露光する露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩあるいは超ＬＳＩなどの極微細パターンで構成される半導体デバイスの製造工程において、パターンが形成されたマスクを介して感光剤が塗布された基板を露光する縮小型投影露光装置が使用されている。
【０００３】
半導体デバイスにおける集積密度の向上に伴い、パターンの更なる微細化が要求され、レジストプロセスの発展と同時に露光装置の微細化への対応がなされてきた。
【０００４】
露光装置の解像力を向上させる手段としては、露光光の波長を短くする方法と、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくする方法とが一般的である。
【０００５】
露光波長については、３６５ｎｍのｉ線から２４８ｎｍ付近の発振波長を有するＫｒＦエキシマレーザ光、更には１９３ｎｍ付近の発振波長を有するＡｒＦエキシマレーザ光が利用されるようになっている。
【０００６】
更に、１５７ｎｍ付近の発振波長を有するフッ素（Ｆ２）エキシマレーザの開発も行なわれた。
【０００７】
一方、これらとは全く別な解像力向上技術として、液浸法を用いた投影露光方法が注目されつつある。
【０００８】
従来は、投影光学系の最終面と露光対象基板（例えばウエハ）との間の領域は気体で満たされていたが、液浸法では、この領域を液体で満たして投影露光を実施する。
【０００９】
液浸法の利点は、従来と同一波長の光源を用いても、解像力が従来法よりも向上することである。
【００１０】
例えば、投影光学系とウエハとの間の領域に供給される液体の屈折率をＮとし、ウエハに結像する光線の最大入射角を液浸法と従来法とで等しくした場合において、液浸法の解像力は従来法のＮ倍に向上する。
【００１１】
これは従来法の投影光学系のＮＡをＮ倍にすることと等価であり、液浸法によれば、従来法では不可能なＮＡ＝１以上の解像力を得ることが可能である。
【００１２】
この投影光学系の最終面とウエハとの間の領域を液体で満たす方法を開示したものとして、特許文献１がある。
【００１３】
特許文献１は、液浸法を適用した露光装置（以下、液浸露光装置ともいう）において、投影光学系の最終面と基板との間隙をより確実に液体で満たすための構成を開示している。当該露光装置は、投影光学系の周辺かつ投影光学系から見て第１方向に配置された液体供給ノズルを備える。基板ステージが基板を第１方向の反対方向である第２方向に向かって移動する際に、液体供給ノズルを通して基板の表面に液体が供給され、該表面上に液膜が形成される。ここで、基板の移動に伴って液膜が連続的に広がるように、液体供給ノズルを通して基板の表面に液体が連続的に供給される。基板ステージには、基板の周辺を露光する際にも上記間隙に液体を保持するために、基板表面とほぼ同一な高さの表面を有する平面板（以下、天板ともいう）が構成されている。
【００１４】
液浸露光装置で、ウエハステージに受光器を構成する方法が開示されている（特許文献２）。特許文献２は、受光器の受光結果に基づいて露光状態を最適化する露光装置が開示されている。当該露光装置は、投影光学系の像面側に配置された基板に対して投影光学系と液体とを介して露光光を照射することによって基板を露光する。投影光学系の像面側に配置されたスリット板を介して投影光学系を通過した光を受光する受光器と、投影光学系とスリット板との間に満たされた液体の温度を検出する温度センサとを備えている。受光器の検出結果と、温度センサの測定結果とに基づき、最適な露光条件を設定するものである。
【００１５】
また、基板テーブル上に液体が残留することを防止する方法が開示されている（特許文献３）。特許文献３は、基板を保持する基板テーブルを備え、当該基板テーブルに撥液性の平坦面を有するプレート部材が交換可能に設けられている液浸露光装置が開示されている。さらに、基板テーブルに構成された基準部材表面も撥液性で、基準部材が交換可能に構成されている。撥液性にする手段として、ポリ四フッ化エチレンを使用することが開示されている。
【００１６】
また、液浸法で基板のエッジ近傍の領域を露光する際、基板の外側への液体の流出を防ぎつつ露光処理できる露光方法が開示されている（特許文献４）。特許文献４は、基板と投影光学系との間に配置された透明板と、透明板と投影光学系との間に満たされた液体と、透明板と基板との間に満たされた液体とを介して基板を露光するものである。
基板は、透明板とその支持部材とにより囲まれた空間に配置されて液浸される。透明板の大きさを基板より十分に大きくすることで、基板のエッジ近傍の領域を露光する際にも、投影光学系と透明板との間からの液体の流出を抑えることができる。
【００１７】
また、基板周辺に排水機構を構成する方法が開示されている（特許文献５）。特許文献５は、基板の外側に液体が流出しても環境変動を抑えて精度良くパターン転写できることを目的として、基板の外側に流出した液体を回収する回収装置を備えた液浸露光装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１９８６４号公報
【特許文献２】特開２００５−１１６５７０号公報
【特許文献３】特開２００５−１９１５５７号公報
【特許文献４】特開２００４−１９３２５２号公報
【特許文献５】特開２００５−１０１４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述したように、ウエハステージに受光器が構成されることは特許文献２に、ウエハステージに基準部材あるいは基準マークが構成されることは特許文献３に開示されている。また、基板周辺に基板の表面とほぼ同一な高さを有し、かつ撥液性を有する表面を備えた天板の構成は特許文献３に開示されている。さらに、特許文献３には、交換可能な撥液性を有する基準部材が着脱機構と共に開示されている。
【００１９】
図３にウエハ周辺部を露光する状態を示す。ウエハＷ周辺部において、ａ、ｂ、ｃ、ｄで示される矩形状の照射領域が、ウエハに対し相対的に図中に示す走査方向に走査され、ａ、ｂ'、ｃ'、ｄで示されるショット領域が露光される。ａ、ｂ、ｃ、ｄの位置から照射が開始され、ａ'、ｂ'、ｃ'、ｄ'の位置で照射が終了する。この時、ａ'、ｂ'、ｃ'、ｅの領域はウエハＷより外側であるが、露光光が照射される。
【００２０】
特許文献３に開示されているように、ウエハＷ周辺部に撥液性の天板を配置する場合、露光光の照射により撥液性が低下すると、天板を交換しなければならない。特許文献３に開示されている撥液性材料は、ポリ四フッ化エチレンである。現在実用化が検討されている液浸露光装置の露光光はＡｒＦエキシマレーザー光である。ポリ四フッ化エチレンのＡｒＦエキシマレーザー光照射に対する耐性は非常に低く、頻繁な交換が必要になる。このため、生産性が大幅に低下し、ランニングコストが上昇してしまう。また、撥液性の低下は、ポリ四フッ化エチレン表面の変質あるいは剥離であることが想定されている。従って、撥液性の低下は、コンタミナント（汚染物質）の発生原因となる。コンタミナントの発生により、デバイスの不良率が上昇し、生産の歩留まりを低下させてしまうことが懸念される。
【００２１】
液浸状態でＡｒＦエキシマレーザー光照射に対して実用的な耐性を有する撥液性材料は知られていない。露光光が照射される部分に撥液性材料を使用すると、コンタミナントの発生は避け難い。
【００２２】
基板ステージに構成される基準マークや計測用の透光部（以下、両者を総称して計測用部材ともいう）についても同様である。図６は、計測用部材の一例としての基準マークを示す。基準マーク板ＦＭの中央に計測マークＭ１が配置されている。図中破線で示す領域ＥＸＡＲは、露光光の照射領域を示す。図６は、領域ＥＸＡＲ内の周辺部について計測を行う状態を示している。この時、図中斜線部で示す領域ＡＲＦＭは、基準マーク板ＦＭの外側であるが露光光が照射されてしまう領域である。基板周辺と同様に、この部分に撥液性を有する天板が配置されていると、撥液性が低下する。天板が交換可能な構成となっていても、天板交換には上述したような不利な点がある。
【００２３】
また、特許文献５に開示されている、基板ステージに排水機構を有する例の場合、基板ステージ上にこぼれた液は、基板ステージに構成された排水部により回収される。基板周辺に対しては、液体回収孔が構成され、該孔が回収装置に接続されている。基板周辺の液体回収孔は溝形状であるため、排水速度が速く、基板周辺部の露光の際に基板の液浸状態を保持するには不適当ある。
【００２４】
これらの点に鑑み、本発明は、天板表面に残留する液体を低減し、かつ天板を交換する頻度を低減できる露光装置、および該露光装置を用いたデバイスの製造方法を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の第１の側面に係る露光装置は、基板を保持しするチャックを含み且つ移動するように構成された基板ステージと、露光光で照明された原版からの光を前記基板ステージに保持された基板に投影するように構成された投影光学系とを有し、前記投影光学系の最終面と該基板との間隙の領域に満たされた液体を満たした状態で該原版を介して該基板を露光する露光装置であって、
前記基板ステージに設けられ、かつ該基板を保持するように構成されたチャックと、
前記基板ステージに設けられ、かつ前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように配された、多孔質の第１の天板と、
前記第１の天板を介して該液体を排出するように構成された排液機構と、
を有し、
前記第１の天板は、該露光光で露光あるいは照射される領域に配されている、
ことを特徴とする露光装置である。
【００２６】
また、本発明の第２の側面に係る露光装置は、基板を保持するチャックを含み且つ移動する基板ステージと、露光光で照明された原版からの光を前記基板ステージに保持された基板に投影する投影光学系とを有し、前記投影光学系の最終面と該基板との間隙に満たされた液体を介して該基板を露光する露光装置であって、
前記基板ステージに設けられ、かつ前記チャックに保持された該基板の外側に位置するように配された天板と、
前記天板を介して該液体を排出する排液機構と、
を有し、
前記天板は、該露光光で露光される領域が多孔質であり、
前記排液機構は、該多孔質の領域を介して該液体を排出する、
ことを特徴とする露光装置である。
【００２７】
さらに、本発明の第３の側面に係るデバイスの製造方法は、上記露光装置を用いて基板を露光するステップと、
該露光された基板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の製造方法である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、例えば、天板表面に残留する液体を低減し、かつ天板を交換する頻度を低減できる露光装置、および該露光装置を用いたデバイスの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】
【００２９】
本発明の好適な実施形態に係る露光装置について、図１乃至図７を参照して説明する。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態に係る露光装置の構成の一例を示す図である。
図１において、レチクルＲは、光源１と、照明光整形光学系２乃至リレーレンズ系８よりなる照明光学系とにより、均一な照度で照明される。照明領域２１は、長方形スリット状である。
【００３１】
スリット状照明領域２１内のレチクルＲの回路パターンからの光が投影光学系１３によりウエハＷ上に投影される。
【００３２】
光源１としては、Ｆ２エキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザあるいはＫｒＦエキシマレーザ等のエキシマレーザ光源が使用できる。また、金属蒸気レーザ光源、又はＹＡＧレーザの高調波発生装置等のパルス光源、又は水銀ランプと楕円反射鏡とを組み合わせた構成等の連続光源も使用できる。
【００３３】
パルス光源の場合、露光のオン又はオフは、パルス光源の場合、電源装置からの供給電力の制御により切り換えられ、連続光源の場合、照明光整形光学系２内のシャッタにより切り換えられる。
【００３４】
但し、本実施形態では、後述のように可動ブラインド（可変視野絞り）７が設けられているため、可動ブラインド７の開閉によって露光のオン又はオフを切り換えてもよい。
【００３５】
図１において、光源１からの照明光は、照明光整形光学系２により光束径が所定の大きさに設定されてフライアイレンズ３に達する。フライアイレンズ３の射出面には多数の２次光源が形成され、これら２次光源からの照明光は、コンデンサーレンズ４によって集光され、固定の視野絞り５を経て可動ブラインド（可変視野絞り）７に達する。
【００３６】
図１では、視野絞り５は可動ブラインド７よりもコンデンサーレンズ５側に配置されているが、その逆のリレーレンズ系８側に配置されていても構わない。
【００３７】
視野絞り５には、長方形スリット状の開口部が形成され、この視野絞り５を通過した光束は、長方形スリット状の断面を有する光束となり、リレーレンズ系８に入射する。スリットの長手方向は紙面に対して垂直な方向である。
【００３８】
リレーレンズ系８は可動ブラインド７とレチクルＲのパターン形成面とを共役にするレンズ系である。
【００３９】
可動ブラインド７は後述の走査方向（Ｘ方向）の幅を規定する２枚の羽根（遮光板）７Ａ，７Ｂと、走査方向に垂直な非走査方向の幅を規定する２枚の羽根（不図示）とにより構成されている。走査方向の幅を規定する羽根７Ａ及び７Ｂは、それぞれ駆動部６Ａ及び６Ｂにより独立に走査方向に移動できるように支持され、不図示の非走査方向の幅を規定する２枚の羽も、それぞれ独立に駆動できるように支持されている。
【００４０】
本実施形態では、固定の視野絞り５により設定されるレチクルＲ上のスリット状照明領域２１内において、更に可動ブラインド７により限定される領域にのみ照明光が照射される。
【００４１】
リレーレンズ系８は両側テレセントリックな光学系であり、レチクルＲ上のスリット状の照明領域２１ではテレセントリック性が維持されている。
【００４２】
レチクルＲはレチクルステージＲＳＴに保持される。レチクルステージＲＳＴは、その位置が干渉計２２で計測され、レチクルステージ駆動部１０により駆動される。レチクルステージＲＳＴ上には、基準マークが構成された基準プレートＳＰが構成されている。基準プレートＳＰには、装置較正用の基準マークが配置されている。
【００４３】
リレーレンズ系８とレチクルＲの間には不図示のＴＴＬ検出系か構成されている。ＴＴＬ検出系は、基準プレートＳＰ上の基準マークあるいはレチクル上のマークと、ウエハＷまたは基準マークＦＭ（後述）との相対位置の計測に利用される。
【００４４】
スリット状の照明領域２１内で且つ可動ブラインド７により制限されたレチクルＲ上のパターンからの光が、投影光学系１３を介してウエハＷ上に投影される。
【００４５】
投影光学系１３の光軸に垂直な２次元平面内において、スリット状の照明領域２１に対するレチクルＲの走査方向を＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）とする。また、投影光学系１３の光軸に平行な方向をＺ方向とする。
【００４６】
この場合、レチクルステージＲＳＴは、レチクルステージ駆動部１０により駆動されて、レチクルＲを走査方向（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に走査（移動）する。可動ブラインド７の走査方向用の駆動部６Ａ，６Ｂ、及び非走査方向用の駆動部の動作は、可動ブラインド制御部１１により制御される。
【００４７】
レチクルステージ駆動部１０及び可動ブラインド制御部１１の動作は、装置全体の動作を制御する主制御部１２で制御される。
【００４８】
一方、ウエハＷは不図示のウエハ搬送装置により搬送され、ウエハステージ（基板ステージともいう）ＷＳＴ上に構成されるウエハチャックＷＣに真空吸着保持される。
【００４９】
ウエハステージＷＳＴは、投影光学系１３の光軸に垂直な面内でウエハＷの位置決めを行うと共にウエハＷを±Ｘ方向に走査するＸＹステージ、及びＺ方向にウエハＷの位置決めを行うＺステージ等より構成されている。ウエハステージＷＳＴの位置は干渉計２３により検出される。図１にはウエハステージＷＳＴのＸ方向における位置を検出する干渉計しか示されていないが、干渉計２３は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｘ軸まわりの回転方向、およびＹ軸まわりの回転方向における各位置を検出する構成となっている。
【００５０】
ウエハステージＷＳＴ上には、装置較正あるいはウエハ位置合わせに使用する基準マークを含む基準プレートＦＭが構成されている。また、ウエハステージＷＳＴ上には、結像性能あるいは照度等を計測するための計測部（図１には不図示）が構成されている。
【００５１】
ウエハチャックＷＣに保持されたウエハＷの周辺にはウエハＷの表面とほぼ同じ高さの表面を有する同面板（以下、天板または第２の天板ともいう）Ｐが構成され、天板Ｐは、ウエハステージＷＳＴに真空吸着で保持されている。なお、天板Ｐは、投影光学系下に形成された液膜を維持する機能を有するが、天板Ｐの表面は、該表面に残留する液体を低減するため、撥液性の材料を含んで構成されている。天板Ｐの表面は、液膜を形成する液体に関し撥液性を有する（例えば、接触角が９０度より大きくなる）ように構成されていることが好ましい。なお、第２の天板Ｐは、液膜を形成する液体に関して後述の第１の天板（排液部ＤＲおよび排液部ＤＲＦＭ）より撥液性が大きい。
【００５２】
ウエハＷの周辺には、排液部ＤＲが構成され、排液部ＤＲは、排液機構ＥＸに接続されている。また、基準プレートＦＭの周辺には、排液部ＤＲＦＭが構成され、排液部ＤＲＦＭは、排液機構ＥＸに接続されている。ここで、排液機構ＥＸは、排液用配管、ポンプ、気液分離器を含んで構成され得る。また、排液部ＤＲおよび排液部ＤＲＦＭは、ウエハチャックＷＣに保持されたウエハＷの表面とほぼ同じ高さの表面を有する。これにより、排液部ＤＲおよび排液部ＤＲＦＭは、天板Ｐと同様に、投影光学系下に形成された液膜を維持する機能も有し、第１の天板ともいう。排液機構ＥＸは、排液部ＤＲおよび排液部ＤＲＦＭ（第１の天板）を介して液体を排出するように構成されている。なお、天板（第２の天板）Ｐは、ウエハチャックＷＣに保持されたウエハＷの外側に位置するように、かつ排液部ＤＲおよび排液部ＤＲＦＭ（第１の天板）とは異なる領域に配されている。なお、第１の天板および第２の天板は、一体化された１つの天板の第１の領域および第２の領域として構成することもできる。
【００５３】
投影光学系１３の下端（最終面）の周囲には、液供給回収部ＮＯＺが構成されている。ここで、投影光学系１３の最終面とは、投影光学系１３からウエハＷ（基板）に向けて露光光が射出する投影光学系１３の最終の面であり、ウエハＷに最も近接した投影光学系１３の最終光学素子のウエハＷ側の面である。液供給回収部ＮＯＺは、不図示の液供給用配管、ポンプ、温度調節部、およびフィルタより構成される供給部、ならびに不図示の液回収用配管、ポンプ、気液分離器より構成される回収部に接続されている。供給部による液供給と、回収部による液回収とは、主制御部１２により制御される。本実施形態に係る露光装置は、液供給回収部ＮＯＺを利用することにより、投影光学系１３とウエハＷとの間の領域に液体を満たした状態でレチクルＲを介してウエハＷを露光する。
【００５４】
投影光学系１３の近傍には、オフアクシス方式のアライメントセンサ（アライメントスコープともいう）１６が構成されている。アライメントセンサ１６により、ウエハ上のアライメントマークが検出され、該検出の結果は、制御部１７により処理され、主制御系１２に送られる。
【００５５】
主制御系１２は、ウエハステージ駆動部１５を介してウエハステージＷＳＴの位置決め動作及び走査動作を制御する。
【００５６】
スキャン露光方式でレチクルＲ上のパターンおよび投影光学系１３を介してウエハＷ上の各ショット領域を露光する際には、視野絞り５により設定されるスリット状の照明領域２１に対して−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に、レチクルＲを速度ＶＲで走査する。投影光学系１３の投影倍率をβとすると、レチクルＲの走査と同期して、＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に、ウエハＷを速度ＶＷ（＝β・ＶＲ）で走査する。これにより、ウエハＷ上のショット領域にレチクルＲの回路パターンの像を逐次転写することができる。
【００５７】
次に、本発明の実施形態に係るウエハステージの構成を説明する。図２は、ウエハステージＷＳＴの一例を示す平面図である。ウエハＷの周辺には、全周に渡って排液部ＤＲが構成されている。排液部ＤＲの内側に破線で示した領域ＡＲは、ウエハＷの露光時にウエハＷとともに露光されることがある領域を示している。
【００５８】
図３にウエハＷ周辺部の露光時の様子を示す。図３は、ウエハ周辺部露光時における露光領域の一例を説明する図である。図中矢印方向がスリット光の走査方向である（実際には、ウエハＷが矢印方向とは逆の方向に移動する）。矢印方向にスリット光を走査して１つのショット領域の露光が完了した場合、走査方向と直交する方向にウエハＷをステップ移動し、矢印と逆方向にスリット光を走査して隣りのショット領域を露光する。これを順次繰り返して露光を行う。図３においてａ、ｂ、ｃ、ｄで囲まれた領域は、スリット光領域ＥＸＡＲである。領域ａ、ｂ、ｃ、ｄの位置から露光が開始され、領域a'、ｂ'、ｃ'、ｄ'の位置で露光が終了する。この時、a'、ｂ'、ｃ'、ｅで囲まれた領域は、ウエハＷの外側であるが、露光されてしまう。この部分に撥液性部材が配置されていると、撥液性を有する面が露光されてしまうことになる。
【００５９】
図４に、a'、ｂ'、ｃ'、ｅで囲まれた領域と同様に露光されることがある領域ＡＲをウエハＷ周辺全域にわたって示した。図４は、ウエハの外側における露光領域の一例を説明する図である。図中斜線で示した領域が領域ＡＲである。領域ＡＲが楕円形状になっているのは、楕円短径方向は、可動ブラインド７の駆動により露光領域を制限することが可能であるためである。
【００６０】
図２に示したように、排液領域ＤＲは、領域ＡＲを含むように構成している。そして、撥液性を有する天板Ｐは、排液部ＤＲの外側に構成されている。このため、ウエハＷの露光時にウエハＷとともに天板Ｐが露光されることはない。よって、天板Ｐの撥液性の低下、それに伴うコンタミナントの発生、さらには天板Ｐを交換する頻度を低減させることができる。なお、排液部ＤＲの外縁の形状は、図２では、円形状にしているが、領域ＡＲの外縁の形状と相似な形状の楕円形状であっても構わない。領域ＡＲを含む領域であればよく、形状を限定するものではない。
【００６１】
図５に基準プレートＦＭ近傍の平面図を示す。図５は、基準マーク露光時における露光領域の一例を説明する図である。基準プレートＦＭの中央部には、計測用の基準マークＭ１が構成されている。例えば、ＴＴＬ検出系を用いて、レチクル上のマークあるいは基準プレートＳＰ上の基準マークと基準マークＭ１との相対位置が計測される。図中破線で示した領域ＥＸＡＲは、露光領域である。ここで、図５は、露光領域ＥＸＡＲの中央部に対応した像高において基準マークＭ１を計測する場合を示している。なお、基準プレートＦＭの形状は、図５で円形（円筒）とされているが、矩形や多角形等、他の形状であってもよい。
【００６２】
図６は、露光領域ＥＸＡＲの図中左端近傍に対応した像高において基準マークＭ１を計測する場合を示している。図６は、基準マーク露光時における露光領域の他の例を説明する図である。この場合、図中斜線で示した領域ＡＲＦＭは、基準プレートＦＭの外側の領域であって、かつ露光されてしまう領域を示している。この領域に撥液性部材が配置されていると、撥液性を有する面が露光されてしまうことになる。
【００６３】
図７に基準プレートＦＭの周辺に排液部ＤＲＦＭを構成した場合を示す。図７は、基準マーク露光時における露光領域と排液部の領域との関係の一例を説明する図である。排液部ＤＲＦＭの領域は、露光される領域ＡＲＦＭを含む領域である。そして、撥液性を有する天板Ｐは、排液部ＤＲＦＭの外側に構成されている。このため、基準マークＭ１の計測時に、天板Ｐが基準マークＭ１とともに露光されることはない。よって、天板Ｐの撥液性の低下、それに伴うコンタミナントの発生、さらには天板Ｐを交換する頻度を低減させることができる。
【００６４】
図６では、図中照射領域の左端近傍に対応した像高において基準マークＭ１を計測する場合のみを示した。しかし、照射領域の右端近傍に対応した像高において基準マークＭ１を計測する場合、あるいは基準プレートＦＭ上の周辺部に配置された基準マークを計測する場合等も、基準プレートＦＭの外側の領域が露光される。そのような場合も、露光領域が全て排液部ＤＲＦＭの領域に含まれるようにすればよい。
【００６５】
なお、排液部ＤＲＦＭの領域は、図７では、その外縁を円形状にしているが、領域ＡＲＦＭを含む領域であればよく、その形状を限定するものではない。
【００６６】
排液部ＤＲおよびＤＲＦＭは、多孔質材で構成され、その材質は、例えば、ＳｉＯ２とすることができる。ＳｉＯ２は、露光光に対する照射耐性が高いため、コンタミナントの発生が低減できる。また、多孔質材は、排液部に使用されるため、多孔質材から発生するコンタミナントが供給回収される液浸液中に拡散することが抑えられ、コンタミナントによる露光不良を低減できる。
【００６７】
図５乃至７では、基準プレートＦＭについて説明したが、露光量（照度）等、光計測を行うための透光部と、該透光部を介して入射する光を検出する検出器とウエハステージＷＳＴに設けた場合も同様である。すなわち、基準マークＭ１が透光部となるだけで、それ以外は同様である。該基準マークまたは該透光部を含むプレートまたは部材を計測用部材ともいう。
【００６８】
また、ＴＴＬ検出系による計測を説明したが、当該検出系は、マークＭ１を透過した光を検出する光検出器をウエハステージＷＳＴに配し、該光検出器により光量あるいは光像を検出する構成とすることもできる。
【００６９】
計測用部材は、そのウエハステージＷＳＴ上での配置を特に示さなかったが、露光装置の構成上適当な領域に配置すればよい。また、計測用部材は複数あってもよく、また、基準プレートＦＭと上記透光部を含むプレートとの両方が混在していても構わない。
【００７０】
さらに、本実施形態では、１つのウエハステージＷＳＴを有する露光装置の構成を示したが、ウエハステージが複数構成され、各ステージに上述した排液部が構成されていても構わない。
【００７１】
次に、以上例示した露光装置を利用したデバイスの製造プロセスを、図８を参照して説明する。図８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。
【００７２】
ステップＳ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。
ステップＳ２（マスク作製）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）を作製する。
【００７３】
一方、ステップＳ３（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。
【００７４】
ステップＳ４（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。
【００７５】
次のステップＳ５（組み立て）は後半工程と呼ばれ、ステップＳ４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。
【００７６】
ステップＳ６（検査）ではステップＳ５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Ｓ７でこれを出荷する。
【００７７】
上記ステップＳ４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。
【００７８】
以上説明した本発明に係る実施形態によれば、露光装置において投影光学系下に液膜を維持するためにウエハステージに撥液性の天板を配した場合であっても、ウエハ周辺領域を露光する場合に天板が露光されないため、天板の撥液性の低下を低減することができる。
【００７９】
また、基準マークあるいは透光部等の計測用部材を露光する場合も、撥液性天板が露光されないため、天板の撥液性の低下を抑制することができる。
【００８０】
また、撥液性の低下に伴うコンタミナントの発生が抑制でき、デバイス製造の歩留まり、露光装置のスループット、またはデバイスの生産性の低下を抑制することができる。
【００８１】
また、頻繁に撥液性天板を交換する必要がないため、露光装置のランニングコストを低減することができる。同様の理由により、露光装置のダウンタイムを短縮でき、露光装置のスループットを向上させることができる。
【００８２】
また、排液部に多孔質材を使用することにより、天板上に残留する液体の低減と投影光学系下における液膜の維持との双方が可能となる。
【００８３】
また、排液部に多孔質材を使用することにより、多孔質材から生じるコンタミナントの影響を低減することができる。さらに、多孔質材としてＳｉＯ２を使用することにより、露光により生じるコンタミナントを低減できるため、デバイス製造の歩留まり、露光装置のスループット、またはデバイスの生産性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施形態に係る露光装置の構成の一例を示す図である。
【図２】ウエハステージの一例を示す平面図である。
【図３】ウエハ周辺部露光時における露光領域の一例を説明する図である。
【図４】ウエハの外側における露光領域の一例を説明する図である。
【図５】基準マーク露光時における露光領域の一例を説明する図である。
【図６】基準マーク露光時における露光領域の他の例を説明する図である。
【図７】基準マーク露光時における露光領域と排液部領域との関係の一例を説明する図である。
【図８】デバイスの製造プロセスの一例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
ＷＳＴ  ウエハステージ
１３  投影光学系
ＷＣ  ウエハチャック
ＤＲ  第１の天板
ＥＸ  排液機構
【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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