(57)【要約】【課題】  簡易な構成で投影光学系の光学素子の反射率測定が可能な液浸露光装置を提供する。【解決手段】    投影光学系１とウエハ５１との間に液体７を満たし、液体７を介してウエハ５１を露光する液浸露光装置であって、投影光学系１の一部を構成する光学素子１１と、投影光学系１に向けて光を反射する反射面４２と、剥離領域４５、４６が形成された撥水コート層４３と、第１の光及び第２の光の光量を検出する光量センサ４と、これらの光量に基づき光学素子１１の反射率を算出する演算処理部とを有し、第１の光は、投影光学系１に入射し、剥離領域４６を通過して反射面４２で反射し、光学素子１１の表面で反射し、剥離領域４５を通過して光量センサ４で受光された光であり、第２の光は、投影光学系１に入射し、反射面４２及び光学素子１１の表面で反射することなく、剥離領域４５を通過して光量センサ４で受光された光である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系と基板の少なくとも一部との間に液体を満たし、該液体を介して該基板を露光する液浸露光装置であって、
前記投影光学系の一部を構成する光学素子と、
前記投影光学系に向けて光を反射する反射部材と、
開口部が形成された撥水部材と、
第１の光及び第２の光の光量を検出する光量検出部と、
前記第１の光及び前記第２の光の前記光量に基づいて、前記光学素子の反射率を算出する演算処理部とを有し、
前記第１の光は、前記投影光学系に入射し、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記反射部材で反射し、前記光学素子の表面で反射し、該開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であり、
前記第２の光は、前記投影光学系に入射し、前記反射部材及び前記光学素子の表面で反射することなく、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であることを特徴とする液浸露光装置。
【請求項２】
投影光学系と基板の少なくとも一部との間に液体を満たし、該液体を介して該基板を露光する液浸露光装置であって、
前記投影光学系の一部を構成する光学素子と、
前記投影光学系に向けて光を反射する反射部材と、
開口部が形成された撥水部材と、
第１の光及び第２の光の光量を検出する光量検出部と、
前記第１の光及び前記第２の光の前記光量に基づいて、前記光学素子の反射率を算出する演算処理部とを有し、
前記第１の光は、前記光学素子の表面及び前記反射部材で反射し、前記投影光学系に入射し、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であり、
前記第２の光は、前記投影光学系に入射し、前記光学素子の表面及び前記反射部材で反射することなく、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であることを特徴とする液浸露光装置。
【請求項３】
前記撥水部材及び前記光量検出部は、ステージに設けられ、
前記第１の光は、前記ステージを第１の位置に配置して検出された光であり、
前記第２の光は、前記ステージを前記第１の位置とは異なる第２の位置に配置して検出された光であることを特徴とする請求項１又は２記載の液浸露光装置。
【請求項４】
前記撥水部材の前記開口部は、第１の開口部及び第２の開口部を含み、
前記第１の光は、前記投影光学系に入射し、前記撥水部材の前記第１の開口部を通過して前記反射部材で反射し、前記光学素子の表面で反射し、前記第２の開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であり、
前記第２の光は、前記投影光学系に入射し、前記反射部材及び前記光学素子の表面で反射することなく、前記撥水部材の前記第２の開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であることを特徴とする請求項１記載の液浸露光装置。
【請求項５】
さらに、光源からの光で原版を照明する照明光学系を有し、
前記照明光学系は、前記光源からの光が前記投影光学系に所定の入射角で斜入射するように該光を整形する光整形部を備え、
前記演算処理部は、前記所定の入射角で斜入射した前記第１の光及び前記第２の光に基づいて、前記光学素子の反射率を算出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の液浸露光装置。
【請求項６】
さらに、前記投影光学系に斜入射する光の前記入射角を変化させる入射角可変部を有し、
前記演算処理部は、前記入射角可変部で設定された複数の入射角のそれぞれについて、前記光学素子の反射率を算出することが可能であることを特徴とする請求項５記載の液浸露光装置。
【請求項７】
前記反射部材は、原版に設けられていることを特徴とする請求項２記載の液浸露光装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一に記載の液浸露光装置を用いて基板を露光するステップと、
露光された前記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、投影光学系を構成する光学素子の反射率測定が可能な液浸露光装置及びそれを用いたデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超ＬＳＩなどの微細パターンで構成される半導体デバイスの製造工程では、原版に形成されたパターンを感光剤が塗布された基板上に縮小投影して転写する縮小型投影露光装置が用いられている。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。
【０００３】
露光装置の解像力を向上させるアプローチとして、一般的に、露光波長を短くする方法、及び、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくする方法がある。
【０００４】
現在、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エキシマレーザ光に移行しつつある。このため、１９３ｎｍ付近の発振波長を有するＡｒＦエキシマレーザの開発、更には、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が行なわれている。
【０００５】
一方、従来から、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくするため、液浸法を用いた投影露光装置が提案されている。従来、投影光学系の最終面と露光対象基板（例えばウエハ）面との間の空間は気体で満たされていた。これに対して液浸法では、この空間を液体で満たして投影露光を実施する。
【０００６】
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向上する点である。例えば、投影光学系と基板との間の空間に満たされる液体を純水（屈折率１．４４）とした場合、基板に結像する光線の最大入射角が液浸法と従来法との間で等しいと仮定すると、液浸法の解像力は従来法の１．４４倍に向上する。これは、従来法の投影光学系のＮＡを１．４４倍にすることと等価である。このため液浸法によれば、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となる。
【０００７】
特許文献１には、基板ステージの上に受光器を配置した液浸露光装置が開示されている。この液浸露光装置は、投影光学系と液体とを介して、投影光学系の像面に配置された基板（ウエハ）に対して露光光を照射することにより基板を露光する。
【０００８】
特許文献１に開示された露光装置は、投影光学系の像面に配置されたスリット開口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開口との間に満たされた液体の温度情報を検出する温度センサとを備えている。受光器による検出結果と温度センサによる測定結果とに基づいて、結像性能を含む性能情報が算出され、この情報が露光時に反映される。
【０００９】
特許文献２には、基板ステージの上に基板（ウエハ）と略同一の高さに撥液性の平坦面を有する平面板を備えること、及び、この平面板を交換可能に構成することが開示されている。特許文献２には、更に、基板ステージの上に配置された基準マークを有する基準部材の表面も撥液性であり、この基準部材が交換可能であることが開示されている。また、撥液性の材料として、ポリ四フッ化エチレンを用いることが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１１６５７０号公報
【特許文献２】特開２００５―１９１５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図９は、ウエハステージ５の構成例を示す平面図である。
【００１１】
ウエハ５１の外側周辺には、ウエハステージ上面カバー４７、及び、光量センサ４が配置されている。液浸露光装置では、液浸領域７０は、露光領域（不図示）より大きい。また、接液領域７１は、液浸領域７０より大きい。接液領域７１は、液浸領域７０が露光動作に伴って移動することにより、液体に接する領域である。接液領域７１の中には、露光量制御のための光量センサ４が含まれうる。
【００１２】
ウエハ５１とウエハステージ上面カバー４７、及び、光量センサ４は、接液する表面の高さが略同一となるように構成される。このとき、接液面の撥水処理は必須である。液体が残った状態でウエハステージ５を駆動させると、残液が飛散し、露光装置の内部の環境を変動させ（例えば錆を発生させる）、又は、電気的な不具合を発生させるおそれがある。
【００１３】
ウエハ５１上には、液浸露光用のフォトレジスト（不図示）が塗布されており、このフォトレジスト層は撥水性を有する。また、ウエハステージ上面カバー４７の接液面、及び、光量センサ４の接液面には、撥水処理が施されている。
【００１４】
特許文献２には、前述のように、光を照射する基準マークを有する基準部材（基板基準プレート）を撥液性とすること、撥液性が劣化した時点で基準部材を交換すること、及び、撥液性の材料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。
【００１５】
しかしながら、ポリ四フッ化エチレンにエキシマレーザ光、特にＡｒＦエキシマレーザ光を照射すると、撥液性の低下と同時に汚染物質が発生する。このため、投影光学系を構成する光学素子の接液面に汚染物質が付着し、ウエハ露光時における欠陥の原因となりうる。
【００１６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、簡易な構成で、投影光学系を構成する光学素子の反射率測定が可能な液浸露光装置を提供する。また、そのような液浸露光装置を用いたデバイス製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一側面としての液浸露光装置は、投影光学系と基板の少なくとも一部との間に液体を満たし、該液体を介して該基板を露光する液浸露光装置であって、前記投影光学系の一部を構成する光学素子と、前記投影光学系に向けて光を反射する反射部材と、開口部が形成された撥水部材と、第１の光及び第２の光の光量を検出する光量検出部と、前記第１の光及び前記第２の光の前記光量に基づいて、前記光学素子の反射率を算出する演算処理部とを有し、前記第１の光は、前記投影光学系に入射し、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記反射部材で反射し、前記光学素子の表面で反射し、該開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であり、前記第２の光は、前記投影光学系に入射し、前記反射部材及び前記光学素子の表面で反射することなく、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光である。
【００１８】
また、本発明の他の側面としての液浸露光装置は、投影光学系と基板の少なくとも一部との間に液体を満たし、該液体を介して該基板を露光する液浸露光装置であって、前記投影光学系の一部を構成する光学素子と、前記投影光学系に向けて光を反射する反射部材と、開口部が形成された撥水部材と、第１の光及び第２の光の光量を検出する光量検出部と、前記第１の光及び前記第２の光の前記光量に基づいて、前記光学素子の反射率を算出する演算処理部とを有し、前記第１の光は、前記光学素子の表面及び前記反射部材で反射し、前記投影光学系に入射し、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光であり、前記第２の光は、前記投影光学系に入射し、前記光学素子の表面及び前記反射部材で反射することなく、前記撥水部材の前記開口部を通過して前記光量検出部で受光された光である。
【００１９】
また、本発明の他の側面としてのデバイス製造方法は、前記液浸露光装置を用いて基板を露光するステップと、露光された前記基板を現像するステップとを有する。
【００２０】
本発明のその他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、簡易な構成で、投影光学系を構成する光学素子の反射率測定が可能な液浸露光装置を提供することができる。
【００２２】
また、本発明によれば、そのような液浸露光装置を用いたデバイス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】
【００２３】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の第１実施形態における液浸露光装置の概略構成図である。本実施形態における液浸露光装置は、投影光学系１とウエハ５１（基板）の少なくとも一部との間に液体７を満たし、液体７を介してウエハ５１を露光する液浸露光装置である。すなわち、レチクル３（原版）に形成されたパターンを投影光学系１及び液体７を介してウエハ５１（基板）に投影する。なお、図１に示される液浸露光装置は、走査露光装置（スキャナー）として構成されているが、これに限定されるものではなく、ステッパとして構成することもできる。
【００２５】
図１において、２は照明系である。照明系２は、レーザー等の光源２２及び照明光学系２１により構成される。光源２２からの光は、照明光学系２１により、所望の照明モード（有効光源形状）、所望の偏光状態、及び、所望の照度分布になるように制御され、レチクルステージ６上に載置されたレチクル３を照明する。
【００２６】
また、照明光学系２１の内部において、レチクル面に対して光学的に共役位置には、開口可変のマスキングブレード（不図示）が配置されている。このマスキングブレードは、その開口の大きさを変化させることにより、レチクル３上における照明範囲を所望の領域に設定することができる。また、照明光学系２１の内部には、照明系２の露光量を制御するための露光量センサ（不図示）が設けられている。
【００２７】
レチクル３の下面にはパターンが形成されている。このパターンからの回折光は、投影光学系１を通って、ウエハステージ５上に載置されたレジストの塗布されたウエハ５１上に結像される。これにより、レチクル３のパターン転写が実行されることになる。
【００２８】
一般に、露光装置に用いられる投影光学系１は、物体面側又は像面側の少なくともいずれか一方がテレセントリックな光学系となっている。
特に、ウエハ５１の高さを変えてフォーカス調整を行う際、像面側をテレセントリックとすることにより、結像倍率の変化を原理的に無くすことが可能である。
【００２９】
投影光学系１の内部に設けられ、投影光学系１の一部を構成する光学素子は、クリーンドライエアーや不活性ガスなどの汚染物質を含まない気体でパージ（浄化）されている。このため、投影光学系１の内部に設けられた光学素子の表面は汚染されにくい。
【００３０】
しかし、投影光学系１の物体面側に配置される光学素子の最外面（レチクル側光学素子１２の上面）は、駆動機構であるレチクルステージ６が存在する空間に接している。駆動機構（レチクルステージ６）が存在する雰囲気中では、汚染物質を完全に除去することはできない。このため、投影光学系１の物体面側に配置される光学素子の最外面は、汚染物質による影響を受けやすい。
【００３１】
また、投影光学系１の像面側に配置される光学素子の最外面（ウエハ側光学素子１１の下面）は、液体７に接している。露光時において、液体７は、レジストの塗布されたウエハ５１に接する。このため、投影光学系１の像面側に配置される光学素子の最外面は、レジストから生じる汚染物質による影響を受けやすい。
【００３２】
以上の理由により、投影光学系１の物体面側に配置される光学素子（レチクル側光学素子１２）、及び、像面側に配置される光学素子（ウエハ側光学素子１１）は、必要に応じて交換可能に構成されている。
【００３３】
レチクル３及びウエハ５１は、それぞれ、不図示のレチクル搬送系及びウエハ搬送系により、露光装置の内部に搬入及び搬出される。レチクル搬送系で搬入されたレチクル３は、レチクルステージ６上に吸着固定される。また、ウエハ搬送系で搬入されたウエハ５１は、ウエハステージ５に設けられたウエハチャック５２上に吸着固定される。
【００３４】
レチクルステージ６は、不図示のレチクルステージ駆動部により走査方向（図１中の紙面垂直方向）に駆動される。また、ウエハステージ５は、不図示のウエハステージ駆動部により走査方向及び走査方向に直交する方向に駆動される。本実施例の露光装置は、走査型半導体露光装置であるため、レチクルステージ６及びウエハステージ５を同期して走査することによりパターン転写が行われる。同期走査は、不図示の制御部がレチクルステージ駆動部及びウエハステージ駆動部を制御することにより行われる。
【００３５】
ウエハステージ５は、不図示のオートフォーカス機構により、投影光学系１の最良結像面にウエハ５１の表面を合焦させる。このため、ウエハステージ５は、水平面のレベリング駆動が可能であり、また、投影光学系１の光軸方向（図１中の上下方向）に移動可能である。
【００３６】
また、ウエハステージ５上には、ウエハ側の光量センサ４（光量検出部）が配置されている。光量センサ４上には、投影光学系１に向けて光を反射する反射面４２（反射部材）が形成されている。また、光量センサ４上の一部には、反射面４２が形成されていない受光開口４１が設けられている。ウエハ５１、ウエハステージ上面カバー４７、及び、光量センサ４（反射面４２）は、液体７と接する表面（接液面）の高さが略同一になるように構成されている。
【００３７】
ウエハステージ上面カバー４７の接液面、及び、光量センサ４の接液面（反射面４２）には、撥水コート層４３（撥水部材）が形成されている。撥水コート層４３には液体７をはじく撥水加工が施されており、撥水コート層４３はウエハステージ５に設けられている。
【００３８】
ウエハ５１の上方かつ投影光学系１の像面側には、不図示の液体供給部及び液体回収部が配置されている。液体供給部は、液体供給管、ポンプ、温調部、フィルタ等を含み、液体７を投影光学系１のウエハ側光学素子１１とウエハ５１との間に液体７を供給する。また、液体回収部は、液体回収用管、ポンプ、気液分離機を含み、ウエハ側光学素子１１とウエハ５１との間に供給された液体７を回収する。液体供給部及び液体回収部は、不図示の主制御系により制御される。
【００３９】
次に、本実施形態における投影光学系１のウエハ側光学素子１１の反射率測定について説明する。
【００４０】
本実施形態における測定は、図１及び図２に示される各々の状態で、照明系２内に構成された不図示の露光量センサの光量測定値と、ウエハステージ５上に構成された光量センサ４の光量測定値とを測定する。投影光学系１のウエハ側光学素子１１の反射率は、これらの測定された光量測定値に基づいて算出される。
【００４１】
まず、図１に示される状態での光の測定について説明する。図１は、投影光学系１に入射した光が、反射面４２及びウエハ側光学素子１１の表面で反射して受光開口４１に入射する様子を示している。図１に示される光を第１の光とする。
【００４２】
照明系２の光源２２から発せられた光は、照明光学系２１により、レチクル３の表面に直交する方向に対して入射角θ１を有するモノポール斜入射光束となり、レチクル３に形成された透過開口パターン３１を照明する。
【００４３】
このモノポール斜入射光束は、照明系２の内部において、レチクル３の表面に対して光学的に瞳面となる位置に絞りを設けることにより形成することができる。ただし、これに代えて、ＣＧＨ（計算機ホログラム）などの回折光学素子を用いて、例えばσ＝０.１程度の有効光源を形成すれば、数十倍照度の高い光量の斜入射光束を形成することが可能となる。このように、照明光学系２１の内部に設けられた絞り又は回折光学素子は、光源２２からの光が投影光学系１に所定の入射角で斜入射するように光を整形する光整形部である。
【００４４】
剥離領域４５（第２の開口部）及び剥離領域４６（第１の開口部）は、光量センサ４（反射面４２）の表面に形成された撥水コート層４３が剥離されている領域である。このように、撥水コート層４３は、部分的に撥水コートが剥離されて形成された開口部（剥離領域４５、４６）を有する。撥水コート層４３は、露光光が照射されることにより汚染物質を発生させる。このため、剥離領域４５、４６を形成して、撥水コート層４３からの汚染物質の発生を防ぐ必要がある。
【００４５】
レチクル３に形成された透過開口パターン３１を通過した光束は、投影光学系１及び液体７を通過して、剥離領域４６に入射する。剥離領域４６で集光された光は、反射面４２により反射される。
【００４６】
剥離領域４６に入射して反射面４２で反射した光束は、投影光学系１の液浸面であるウエハ側光学素子１１の表面で反射する。ウエハ側光学素子１１の表面で反射した光は、剥離領域４５に入射する。剥離領域４５に入射した光は、剥離領域の下部に設けられた受光開口４１を通過し、光量センサ４により受光されて光電変換される。
【００４７】
このとき、受光開口４１に斜入射光束が入光するように、予め位置を計算し、ウエハステージ５をその位置に駆動させる。受光開口４１に斜入射光束が入光する位置は、投影露光装置内のコンピュータを用いて自動的に算出することが可能である。
【００４８】
ここで、撥水コート層４３の剥離領域４５、４６の大きさについて説明する。図１０、図１１、図１２に、図１に示される剥離領域４５、４６を包含する大きさを少なくとも有する剥離領域４８を示す。
【００４９】
図１０は、撥水コート層４３の剥離領域４８と光量センサ４との位置関係を示す平面図である。ここで、剥離領域４８の面積をＳ３とする。
【００５０】
図１１は、光量センサ４が、投影光学系１のウエハ側光学素子１１の下に位置して液体７に浸かっている状態を示している。また、図１２は、図１１の状態からウエハステージ５が移動し、ウエハ５１が投影光学系１のウエハ側光学素子１１の下に位置して液体７に浸っている状態を示している。
【００５１】
図１１に示されるように、光量センサ４が投影光学系１の下に位置するとき、剥離領域４８には液体７（液浸材である水）が付着している。剥離領域４８に液体７が残るか否かは、剥離領域４８の親水性（表面に液体７を留めようとする力）と、投影光学系１の下の液体７の表面張力（液体が分離せずに一つにまとまろうとする力）の関係で決まる。
【００５２】
剥離領域４８の面積Ｓ３を大きくするにつれて、液体７の付着残りが発生しやすくなる。また、図１１に示される状態（静止状態）から、ウエハステージ５を加速（駆動）させて図１２に示される状態になるまで移動する場合、ウエハステージ５の加速度を大きくするにつれて、液体７の付着残り７５が発生しやすくなる。また、ウエハステージ５が等速移動して、投影光学系１の下の液体７が光量センサ４上を通過する場合、ウエハステージ５の通過速度が大きくなるにつれて、液体７の付着残り７５が発生しやすくなる。
液体７である液浸材として純水を用いる場合、投影光学系１の下の液体７の厚み（投影光学系１のウエハ側光学素子１１の下表面からウエハ５１の上表面までの距離）は、数ｍｍ程度とするのがより好ましい。液体７（純水）の厚みが数ｍｍの露光装置において、径３００ｍｍのウエハ５１を毎時２００枚露光処理する条件（ウエハステージ５の移動速度、加速度）では、例えば、剥離領域４８の面積Ｓ３が２０ｍｍ２を超えると、液体７の付着残り７５が発生する。
図３は、図１に示される撥水コート層４３の剥離領域４５（第２の開口部）、剥離領域４６（第１の開口部）と光量センサ４との位置関係を示す平面図である。
図３に示されるように、本実施形態における撥水コート層４３の開口部（剥離領域）は、第１の開口部（剥離領域４６）及び第２の開口部（剥離領域４５）を含む。ここで、剥離領域４５、４６の面積をそれぞれＳ１、Ｓ２とする。なお、図３に示される剥離領域の形状は矩形の開口部であるが、これに限定されるものではない。剥離領域は、例えば、多角形状、円形状又は楕円形状でも構わない。    複数の剥離領域４５、４６が近接配置されている場合、例えば剥離領域４５の面積Ｓ１及び剥離領域４６の面積Ｓ２のそれぞれが２０ｍｍ２以下であっても、剥離領域４５、４６の配置距離が所定値より小さい場合、液体の付着残りが発生する。
【００５３】
剥離領域４５、４６の距離ｄ１が１０ｍｍ以下の場合、例えば、剥離領域４５、４６の面積の和が２０ｍｍ２以下であれば、図１の状態から図４の状態へ、いかなる条件（定速移動、加速移動）でウエハステージ５を移動させても、液体７の付着残りは発生しない。
【００５４】
剥離領域４５、４６の距離ｄ１が１０ｍｍより大きい場合、剥離領域４５、４６は、それぞれ、単独で存在している振舞いを示す。このとき、剥離領域４５、４６の面積Ｓ１、Ｓ２のそれぞれが２０ｍｍ２以下であれば、液体７の付着残りは発生しない。
撥水コート層４３としては、フルオロカーボンシラン加水分解物含有水性エマルジョンを塗布乾燥することにより形成された被覆層を用いることができる。このような被覆層により撥水コート層４３を形成すれば、２０〜３０ｎｍ程度の膜厚薄膜状態でコーティングが可能であり、基材平面度と同等の平面度が確保できる。    光量センサ４上の反射面４２及び受光開口４１は、例えば、透明基板の表面にＣｒ（クロム）やＴａ（タンタル）などの金属を含む遮光膜をパターニングすることにより形成する方法が一般的である。さらに、金属膜上に誘電体膜をコーティングし、金属を含む遮光膜を液浸材である純水（弱い酸として作用する）から保護する（遮光膜が酸化などの変化を生じ、透過率、反射率などの光学特性が変化しないようにする）ことも可能である。
【００５５】
ここで、図１に示される状態での光の測定について定量的に説明する。
【００５６】
図１に示される状態で、照明系２の内部に設けられた露光量センサ（不図示）とウエハステージ５に載置された光量センサ４により、同時に光量測定が行われる。このとき、照明系２の内部に設けられた露光量センサで測定される光量をＩＮ（１）、光量センサ４で測定される光量をＯＵＴ（１）とする。
【００５７】
レチクル３を照明する光束の照度は、照明系２の内部に設けられた露光量センサ（不図示）で測定される光量ＩＮ（１）に、露光量センサが照明系２の内部に配置された位置によって定められる計測効率Ｋを掛けたＫ・ＩＮ（１）となる。
【００５８】
透過開口パターン３１を通過した直後における光束の照度は、レチクル３のガラス面透過率をＧＴとすると、Ｋ・ＩＮ（１）・ＧＴ２で表される。
【００５９】
露光装置に搭載される投影光学系１の結像倍率は、一般に１／４倍又は１／５倍などの縮小倍であるが、ここでは簡略化のため、投影光学系１の結像倍率を１倍として説明する（縮小倍１/βの場合は自明であるため、説明を省略する）。
【００６０】
光量センサ４上の反射面４２に集光した光束の照度は、投影光学系１の透過率をＰＴとすると、Ｋ・ＩＮ（１）・ＧＴ２・ＰＴで表される。受光開口４１を照射する光束の照度は、反射面４２の表面反射率をＷＲ、ウエハ側光学素子１１の表面反射率をＵＬＤＲとすると、Ｋ・ＩＮ（１）・ＧＴ２・ＰＴ・ＷＲ・ＵＬＤＲで表される。受光開口４１を通過した直後の光束の照度は、受光開口４１の透過率をＷＴとすると、Ｋ・ＩＮ（１）・ＧＴ２・ＰＴ・ＷＲ・ＵＬＤＲ・ＷＴで表される。
【００６１】
さらに、受光開口４１を通過した光束が、光量センサ４に光電変換される場合を考える。光量センサ４の光電変換効率をＷＫとすると、光量センサ４で測定される光量ＯＵＴ（１）は、
ＯＵＴ（１）＝Ｋ・ＩＮ（１）・ＧＴ２・ＰＴ・ＷＲ・ＵＬＤＲ・ＷＴ・ＷＫ  …  （１）
で表される。
【００６２】
次に、図２に示される状態での光の測定について説明する。図２は、投影光学系１に入射した光が、反射面４２及びウエハ側光学素子１１の表面のいずれにも反射することなく、直接、受光開口４１に入射する様子を示している。図２に示される光を第２の光とする。なお、ここでは図１と同一の構成要素についての説明は省略する。
【００６３】
図１に示される光との相違点は、透過開口パターン３１を通過した光束が、投影光学系１により光量センサ４の受光開口４１に直接集光し、受光開口４１を通過する点である。以下、図２に示される光の測定について定量的に説明する。
【００６４】
光量センサ４で測定される光量ＯＵＴ（２）は、照明系２の内部に設けられた露光量センサ（不図示）で測定される光量をＩＮ（２）とすると、
ＯＵＴ（２）＝Ｋ・ＩＮ（２）・ＧＴ２・ＰＴ・ＷＴ・ＷＫ  …  （２）
で表される。
【００６５】
図１及び図２に示される状態から求められた関係式は、式（１）及び式（２）の２つの式である。式（１）及び式（２）を用いて、ウエハ側光学素子１１の表面反射率ＵＬＤＲについて解くと、
ＵＬＤＲ＝｛ＯＵＴ（１）／ＩＮ（１）／ＯＵＴ（２）／ＩＮ（２）｝・（１／ＷＲ）  …  （３）
と表される。
【００６６】
この結果、ウエハ側光学素子１１の表面反射率ＵＬＤＲは、下記の［１］〜［３］に示される３つの項で求めることができる。すなわち、［１］照明系内に設けられた露光量センサ(不図示)で測定される光量ＩＮ（１）、ＩＮ（２）、［２］光量センサ４で測定される光量ＯＵＴ（１）、ＯＵＴ（２）、［３］光量センサ４の反射面４２の表面反射率ＷＲ、である。
【００６７】
このうち、反射面４２の表面反射率ＷＲについては、光量センサ４を装置に組み込む前に実測するなどして、予め露光装置の記憶部（不図示）に記憶させておく。
【００６８】
次に、本実施形態における計測方法について説明する。図５は、本実施形態における計測方法のフローチャートである。
【００６９】
まず、ステップＳ１において、レチクル３を露光装置の内部に搬入し、レチクルステージ６の上に載置する。レチクル３には、投影光学系１内における複数の像高に対応した、複数の透過開口パターン３１が形成されている。
【００７０】
ステップＳ２では、照明系２の内部に設けられた光整形部で、光源２２からの光をモノポール照明光に変更する。ステップＳ３では、照明系２の内部に設けられた入射角可変部で、照明光の入射角（ＮＡ）を所定の角度θ１に設定する。ここで、入射角可変部は、例えば、光整形部とレチクル３との間に設けられたズーム光学系である。
【００７１】
ステップＳ４では、投影光学系１の露光領域に、透過開口パターン３１を合致させるように、レチクルステージ６を駆動する。また、ステップＳ５では、照明系２の内部に設けられたマスキングブレードを駆動し、測定したい像高の透過開口パターン３１近傍だけを部分的に照明する。
【００７２】
ステップＳ６では、図１に示される状態になるように、ウエハステージ５を駆動する。すなわち、透過開口パターン３１を通過した光束が、反射面４２及びウエハ側光学素子１１の表面で反射した後、光量センサ４の受光開口４１を通過するように、ウエハステージ５を第１の位置に配置する（Ｗ位置１）。
【００７３】
次に、ステップＳ７では、光源２２であるレーザーを発振させるなどして、照明光をレチクル３上に照射する。ステップＳ８では、照明系２の内部に設けられた露光量センサ(不図示)を用いて光量ＩＮ（１）を測定し、ウエハステージ５に載置された光量センサ４を用いて光量ＯＵＴ（１）を測定する。これらの測定は、同時に行われる。
【００７４】
ステップＳ９では、光源２２であるレーザーの発振を止めるなどして、照明光をレチクル３上に照射しないようにする。
【００７５】
ステップＳ１０では、図２に示される状態になるように、ウエハステージ５を駆動する。すなわち、透過開口パターン３１を通過した光束が、反射面４２又はウエハ側光学素子１１の表面のいずれにも反射することなく、光量センサ４の受光開口４１を直接通過するように、ウエハステージ５を第２の位置に配置する（Ｗ位置２）。
【００７６】
次に、ステップＳ１１では、光源２２であるレーザーを発振させるなどして、照明光をレチクル３上に照射する。ステップＳ１２では、照明系２の内部に設けられた露光量センサ(不図示)を用いて光量ＩＮ（２）を測定し、ウエハステージ５に載置された光量センサ４を用いて光量ＯＵＴ（２）を測定する。これらの測定は、同時に行われる。
【００７７】
ステップＳ１３では、光源２２であるレーザーの発振を止めるなどして、照明光をレチクル３上に照射しないようにする。
【００７８】
ステップＳ１４では、ウエハ側光学素子１１の表面反射率ＵＬＤＲを式（３）に基づいて算出する。ウエハ側光学素子１１の表面反射率ＵＬＤＲは、既に測定された光量ＩＮ（１）、ＯＵＴ（１）、ＩＮ（２）、ＯＵＴ（２）、及び、予め露光装置内に記憶されている反射面４２の表面反射率ＷＲの入射角特性値を用い、測定時の入射角を考慮して算出される。
【００７９】
図１に示されるように、第１の光は、投影光学系１に入射し、撥水コート層４３の剥離領域４６（第１の開口部）を通過して反射面４２で反射し、ウエハ側光学素子１１の表面で反射し、剥離領域４５（第２の開口部）を通過して光量センサ４で受光される。第１の光は、ウエハステージ５を第１の位置に配置して検出された光である。
【００８０】
また図２に示されるように、第２の光は、投影光学系１に入射し、反射面４２及びウエハ側光学素子１１の表面で反射することなく、撥水コート層４３の剥離領域４５（第２の開口部）を通過して光量センサ４で受光された光である。第２の光は、ウエハステージ５を第１の位置とは異なる第２の位置に配置して検出された光である。
【００８１】
光量センサ４は、第１の光及び第２の光の光量を検出する。そして、演算処理部（不図示）は、第１の光及び第２の光の光量に基づいて、ウエハ側光学素子１１の反射率を算出する。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００８２】
図６及び図７は、本発明の第２実施形態における液浸露光装置の概略構成図である。図６及び図７を用いて、本実施形態における投影光学系１のレチクル側光学素子１２の反射率測定について説明する。なお、本実施形態において、ウエハステージ５上に設けられた光量センサ４の撥水コート層４３の剥離領域４５、４６の大きさや配置間隔は、第１実施形態と同一である。
【００８３】
まず、図６に示される状態での光（第１の光）の測定について説明する。
【００８４】
照明系２の内部に設けられた光源２２から発せられた光は、照明光学系２１により入射角θ２のモノポール斜入射光束となり、レチクル３に形成された透過開口パターン３２を照明する。
【００８５】
透過開口パターン３２を通過した光束は、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面（上面）で反射する光束と、レチクル側光学素子１２を透過する光束に分かれる。投影光学系１の最も外郭にあるレチクル側光学素子１２は、交換が容易な平行平面板などの透過素子とされることが多い。
【００８６】
初めに、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面で反射した光束について説明する。
【００８７】
投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面（上面）で反射した光束は、レチクル３に形成されたレチクル上面反射領域３６（反射部材）により反射し、再び、投影光学系１に入光する。このように、本実施形態において、レチクル上面反射領域３６が反射面（反射部材）を構成し、この反射面はレチクル３（原版）に設けられている。
【００８８】
投影光学系１に入光した光束は、液体７に接液した撥水コート層４３の剥離領域４５を通って、光量センサ４（光量検出部）の受光開口４１に導光される。受光開口４１を通過した光束は、光量センサ４により受光され光電変換される。
【００８９】
このとき、レチクル上面反射領域３６により反射した斜入射光束が受光開口４１に入光するように、予め位置を計算し、ウエハステージ５を駆動させておく。具体的には、光量センサ４の受光開口４１の上下位置は、投影光学系１の像面に保ったまま、ウエハステージ５を水平方向（紙面に垂直な平面内）に駆動し、斜入射光束の入光位置と受光開口４１の位置とを合致させる。なお、投影光学系１の像面とは、レチクル３の下面のパターンがウエハ側で結像する位置、すなわち図１に示されるウエハステージ５と同じ上下位置である。
【００９０】
次に、投影光学系１のレチクル側光学素子１２を透過する光束について説明する。
【００９１】
レチクル３に形成された透過開口パターン３２を通過し、直接、投影光学系１のレチクル側光学素子１２を通過する光束は、投影光学系１及び液体７を通過し、ウエハステージ５の剥離領域４６上に集光して、反射面４２により反射する。
【００９２】
液体７に接液した剥離領域４６により反射した光束は、投影光学系１の液浸面であるウエハ側光学素子１１の表面（下面）で反射した後、液体７に接液した撥水コート層４９に到達する。なお、撥水コート層４９は、撥水コート層４３の一部であり、剥離領域４５と剥離領域４６との間に位置する。
【００９３】
撥水コート層４９に到達する光の強度は、剥離領域４６に集光した光の数百分の一の強度である。このため、露光光照射で生じる撥水コート層４９による汚染は極めて微少であり、問題とはならない。
【００９４】
図６に示されるように、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角はθ２であり、第１実施形態における入射角θ１とは異なる。このため、液体７に接液した剥離領域４６により反射した光束は、液体７に接液した撥水コート層４９に到達して、光量センサ４の受光開口４１を通過することはない。
【００９５】
ここで、図６に示される状態での光の測定について定量的に説明する。
図６の状態において、光量測定は、照明系２の内部に設けられた露光量センサ（不図示）とウエハステージ５に載置された光量センサ４により、同時に行われる。
【００９６】
ここで、照明系２の内部の露光量センサ（不図示）で測定される光量をＩＮ（６）とし、光量センサ４で測定される光量をＯＵＴ（６）とする。このとき、透過開口パターン３２を通過した直後における光束の照度は、図１の状態と同様に、Ｋ・ＩＮ（６）・ＧＴ２となる。
【００９７】
レチクル側光学素子１２の表面反射率をＵＬＵＲ、レチクル上面反射領域３６のレチクル内面反射率をＣＵＲとすると、受光開口４１を照射する光束の照度は、Ｋ・ＩＮ（６）・ＧＴ２・ＵＬＵＲ・ＧＴ・ＣＵＲ・ＧＴ・ＰＴで表される。
【００９８】
よって、光量センサ４で測定される光量ＯＵＴ（６）は、
ＯＵＴ（６）＝Ｋ・ＩＮ（６）・ＧＴ４・ＵＬＵＲ・ＣＵＲ・ＰＴ・ＷＴ・ＷＫ  …  （４）
で表される。
【００９９】
続いて、図７の状態での光（第２の光）の測定について説明する。
【０１００】
図６の状態との相違点は、透過開口パターン３２を通過して直接に投影光学系１のレチクル側光学素子１２を通過する光束が、剥離領域４５内の光量センサ４の受光開口４１に導光される点である。受光開口４１を通過した光束は、光量センサ４により受光されて光電変換される。
【０１０１】
一方、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面で反射した光束は、レチクル上面反射領域３６で反射し、再び投影光学系１に入光する。投影光学系１に入光した光束は、液体７を通過して、ウエハステージ５の撥水コート層４３に到達する。
【０１０２】
撥水コート層４３に到達する光の強度は、剥離領域４６に集光した光の数百分の一の強度である。このため、露光光照射で生じる撥水コート層４３による汚染は極めて微少であり、問題とはならない。
【０１０３】
ここで、図７に示される状態での光の測定について定量的に説明する。
【０１０４】
光量センサ４で測定される光量ＯＵＴ（７）は、照明系２の内部に設けられた露光量センサ（不図示）で測定される光量をＩＮ（７）とすると、
ＯＵＴ（７）＝Ｋ・ＩＮ（７）・ＧＴ２・ＰＴ・ＷＴ・ＷＫ  …  （５）
で表される。
【０１０５】
図６及び図７に示される状態から求められた関係式は、式（４）及び式（５）の２つの式である。式（４）及び式（５）を用いて、レチクル側光学素子１２の表面反射率ＵＬＵＲについて解くと、
ＵＬＵＲ＝｛ＯＵＴ（６）／ＩＮ（６）／ＯＵＴ（７）／ＩＮ（７）｝・｛１／（ＧＴ２・ＣＵＲ｝｝  …  （６）
と表される。
【０１０６】
このガラス面透過率ＧＴ、レチクル内面反射率ＣＵＲと測定光の入射角との関係をレチクル３単体で実測しておき、予め露光装置に記憶させておけばよい。このとき、レチクル３の硝材及びレチクル上面反射領域３６の光学物性値を用いて、ガラス面透過率ＧＴ、レチクル内面反射率ＣＵＲと測定光の入射角との関係を、露光装置内で演算して求めても構わない。
【０１０７】
次に、本実施形態における計測方法について説明する。
【０１０８】
本実施形態では、基本的には、図５に示される第１実施形態と同様の計測方法が用いられる。図８は、本実施形態における計測方法のフローチャートである。ここでは、第１実施形態と異なる点のみ説明し、第１実施形態と同様の部分に関する説明は省略する。
【０１０９】
ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１、Ｓ１１３、Ｓ１１４は、図５のステップＳ１、Ｓ２、Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１４とそれぞれ同一である。
【０１１０】
ステップＳ１０３では、照明光の入射角（ＮＡ）を所定の角度θ２に設定する。ステップＳ１０４では、投影光学系１の露光領域に、透過開口パターン３２を合致させるように、レチクルステージ６を駆動する（Ｒ位置６）。また、ステップＳ１０５では、測定したい像高の透過開口パターン３２近傍だけを部分的に照明する（照射位置６）。
【０１１１】
ステップＳ１０６では、図６に示される状態になるように、ウエハステージ５を駆動する。すなわち、透過開口パターン３２を通過した光束が、レチクル側光学素子１２の表面及びレチクル上面反射領域３６で反射した後、受光開口４１を通過するように、ウエハステージ５を第３の位置に配置する（Ｗ位置６）。
【０１１２】
ステップＳ１０８では、照明系２の内部に設けられた露光量センサ(不図示)を用いて光量ＩＮ（６）を測定し、ウエハステージ５に載置された光量センサ４を用いて光量ＯＵＴ（６）を測定する。これらの測定は、同時に行われる。
【０１１３】
ステップＳ１１０では、図７に示される状態になるように、ウエハステージ５を駆動する。すなわち、透過開口パターン３２を通過して直接に投影光学系１のレチクル側光学素子１２を通過する光束が、光量センサ４の受光開口４１を直接通過するように、ウエハステージ５を第４の位置に配置する（Ｗ位置７）。
【０１１４】
ステップＳ１１２では、照明系２の内部に設けられた露光量センサ(不図示)を用いて光量ＩＮ（７）を測定し、ウエハステージ５に載置された光量センサ４を用いて光量ＯＵＴ（７）を測定する。これらの測定は、同時に行われる。
【０１１５】
本実施形態では、以上のステップＳ１０１〜Ｓ１１４により計測が行われる。
【０１１６】
図６に示されるように、第１の光は、レチクル側光学素子１２の表面及びレチクル上面反射領域３６で反射し、投影光学系１に入射し、撥水コート層４３の剥離領域４５を通過して光量センサ４で受光された光である。第１の光は、ウエハステージ５を第３の位置に配置して検出された光である。
【０１１７】
また、図７に示されるように、第２の光は、投影光学系１に入射し、レチクル側光学素子１２の表面及びレチクル上面反射領域３６で反射することなく、撥水コート層４３の剥離領域４５を通過して光量センサ４で受光された光である。第１の光は、ウエハステージ５を第１の位置とは異なる第４の位置に配置して検出された光である。
【０１１８】
光量センサ４は、第１の光及び第２の光の光量を検出する。そして、演算処理部（不図示）は、第１の光及び第２の光の光量に基づいて、ウエハ側光学素子１１の反射率を算出する。
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１１９】
第１実施形態及び第２実施形態は、撥水コート層４３の剥離領域４５、４６を有する共通の光量センサ４を用いて、投影光学系１のウエハ側光学素子１１又はレチクル側光学素子１２の反射率を測定するものである。第１実施形態では、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角をθ１に限定することで投影光学系１のウエハ側光学素子１１の反射率測定を行っている。また、実施例２では入射角をθ２に限定することでレチクル側光学素子１２の反射率測定の測定を行っている。
【０１２０】
これに対し、第３実施形態では、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角に制限を設けることなく、投影光学系１のウエハ側光学素子１１及びレチクル側光学素子１２の反射率測定を行うことができる。
図１３は、第３実施形態における撥水コート層の剥離領域４００と光量センサ４との位置関係を示す平面図である。本実施形態では、長方形の一つの剥離領域４００のみが形成されている。剥離領域４００の面積はＳ４であり、長辺の長さはｄ３である。なお、図１３の剥離領域の形状は横長の矩形開口部であるが、これに限定されるものではない。剥離領域は、例えば、矩形の角が丸みを帯びている形状や、横長の楕円形状でも構わない。    第１実施形態及び第２実施形態を示す図３において、液体の付着残りが発生しない具体的な条件は、例えば、ｄ１＝２ｍｍ、Ｓ１＝Ｓ２＝２ｍｍ×２ｍｍ＝４ｍｍ２、ｄ２＝６ｍｍである。
【０１２１】
これに対し、図１３において液体の付着残りが発生しない具体的な条件は、例えば、剥離領域４００の面積Ｓ４＝１８ｍｍ２、ｄ３＝９ｍｍである。また、剥離領域４００の縦の長さ（短辺の長さ）は２ｍｍである。
【０１２２】
図１３に示される剥離領域４００の長辺の長さｄ３（具体例には例えば９ｍｍ）と、図３の剥離領域４５、４６の両端の距離ｄ２（具体例には例えば６ｍｍ）との間には、ｄ３＞ｄ２の関係が成り立つ。
【０１２３】
初めに、図１３に示される剥離領域４００を備えた液浸露光装置で、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角をθ１とした場合におけるレチクル側光学素子１２の反射率測定について説明する。
【０１２４】
図１４は、本実施形態における露光装置の概略構成図である。図１４に示されるように、レチクル３に形成された透過開口パターン３２を通過した光束は、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面で反射する光束と、レチクル側光学素子１２を透過する光束に分かれる。
【０１２５】
図１４において、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面で反射した光束は、レチクル３に形成されたレチクル上面反射領域３６により反射し、再び投影光学系１に入光する。投影光学系１に入光した光束は、液体７に接液した撥水コート層４３の剥離領域４００内の光量センサ４の受光開口４１に導光され、受光開口４１を通過した光束は光量センサ４により受光され光電変換される。
【０１２６】
一方、レチクル側光学素子１２を透過した光束は、投影光学系１を経て、液体７に接液した剥離領域４００に集光し、反射面４２で反射する。剥離領域４００で反射した光束は、投影光学系１の液浸面であるウエハ側光学素子１１の表面で反射した後、再び液体７に接液した反射面４２に到達する。このように、レチクル側光学素子１２を透過した光束は、光量センサ４の受光開口４１を通過しない。
【０１２７】
図１４との比較のため、図３と同一の剥離領域４５、４６が設けられた液浸露光装置において、ウエハステージ５の位置を図１４と同一にした場合を図１５に示す。
【０１２８】
図１５に示されるように、投影光学系１のレチクル側光学素子１２の表面で反射した光束は、図１４の場合と同様に、光量センサ４の受光開口４１に導光される。受光開口４１を通過した光束は、光量センサ４により受光され光電変換される。
【０１２９】
一方、レチクル側光学素子１２を透過した光束は、投影光学系１を経て、液体７に接液した撥水コート層４３に集光する。このため、撥水コート層４３により汚染されてしまう。このように、剥離領域４５、４６が設けられたウエハステージ５を備えた液浸露光装置では、入射角をθ１としてレチクル側光学素子１２の反射率測定を行うと、撥水コート層４３により汚染されるという問題がある。
【０１３０】
これに対し、図１４に示されるように、図１３の横長の剥離領域４００を有する光量センサ４を用いれば、撥水コート層からの汚染を発生させない。このため、モノポール斜入射光束の入射角をθ１としてレチクル側光学素子１２の反射率測定を行うことが可能となる。
【０１３１】
次に、図１３の剥離領域４００を有する光量センサ４を備えた液浸露光装置で、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角をθ２とした場合の、ウエハ側光学素子１１の反射率測定について説明する。
【０１３２】
図１６は、本実施形態における露光装置の概略構成図である。図１６に示されるように、レチクル３に形成された透過開口パターン３１を通過した光束は、投影光学系１及び液体７を通過して、ウエハステージ５に設けられた撥水コート層４３の剥離領域４００に集光し、反射面４２で反射する。
【０１３３】
剥離領域４００中の反射面４２で反射した光束は、投影光学系１の液浸面であるウエハ側光学素子１１の表面で反射し、剥離領域４００の内部に配置された受光開口４１を通過する。受光開口４１を通過した光束は、光量センサ４により受光され光電変換される。
【０１３４】
図１６との比較のため、図３の剥離領域４５、４６を備えた液浸露光装置において、ウエハステージ５の位置を図１６と同一にした場合を図１７に示す。
【０１３５】
図１７において、レチクル３に形成された透過開口パターン３１を通過した光束は、投影光学系１及び液体７を通過して、撥水コート層４９に集光する。このため、撥水コート層４９よる汚染が発生して問題となる。このように、図３の剥離領域４５、４６を備えた液浸露光装置では、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角をθ２としてウエハ側光学素子１１の反射率測定を行うと、撥水コート層４９より汚染が発生するという問題がある。
【０１３６】
これに対し、図１７に示したように、図１３の横長の剥離領域４００を備えた液浸露光装置によれば、撥水コート層からの汚染を発生させない。このため、モノポール斜入射光束の入射角をθ２として、ウエハ側光学素子１１の反射率測定を行うことが可能となる。
【０１３７】
図１４及び図１６では、それぞれ、入射角θ１、θ２の例を示したが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。本実施形態によれば、レチクル３へのモノポール斜入射光束の入射角を制限することなく、投影光学系１のウエハ側光学素子１１及びレチクル側光学素子１２の反射率測定が可能となる。
【０１３８】
このように、本実施形態では、投影光学系１に入射する光の入射角を変化させる入射角可変部（不図示）を有する。演算処理部（不図示）は、入射角可変部で設定された複数の入射角のそれぞれについて、ウエハ側光学素子１１及びレチクル側光学素子１２の反射率を算出することが可能となる。
【０１３９】
上記各実施形態において、図３の剥離領域４５、４６の並ぶ方向（長さｄ２を示す矢印の方向）、又は、図１３の剥離領域４００の長手方向（長さｄ３を示す矢印の方向）は、限定されるものではない。ただし、液浸露光装置は、走査露光装置（スキャナー）として構成されている場合、露光領域が矩形や円弧などの横長形状をしている場合が多い。
【０１４０】
また、図６、図１４に示される投影光学系１のレチクル側光学素子１２の反射率測定を行う場合、投影光学系１を通過する光が分かれて存在する。このため、剥離領域の横長の方向を露光領域の横長の方向と一致させて配置することがより望ましい。
デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）は、前述のいずれかの実施例の液浸露光装置を使用して感光剤を塗布した基板（ウエハ、ガラスプレート等）を露光する工程と、その基板を現像する工程と、他の周知の工程と、を経ることにより製造される。    上記各実施形態によれば、簡易な構成で、投影光学系を構成する光学素子の反射率測定が可能な液浸露光装置を提供することができる。また、そのような液浸露光装置を用いたデバイス製造方法を提供することができる。
【０１４１】
特に、上記各実施形態によれば、撥水コート層の劣化が抑えられた液浸露光装置が提供される。また、投影光学系と駆動ステージとの間を液体で浸した状態で、投影光学系を構成する光学素子の反射率を高精度に計測することができる。
【０１４２】
また、上記各実施形態によれば、受光素子が光の入射角特性の影響を受けることなく、液浸投影光学系を構成する最外光学素子平面の反射率測定を、高精度に計測することができる。また、液浸露光装置に対しウエハステージ上に反射面を設ける、又は、反射面を有する測定用レチクルを用いるだけの簡易な構成で達成可能である。
【０１４３】
また、液浸投影光学系内における光学素子の劣化部位を正確に特定することが可能となる。また、液浸投影光学系を構成する光学素子の交換タイミングを正確に把握することができる。このため、投影光学系の状態を良好な状態に保つことができ、高性能の半導体素子を高歩留まり、及び、高スループットで製造することが可能となる。
【０１４４】
以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明の第１実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態１、２における撥水コート層の剥離領域と光量センサとの位置関係を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態における計測方法のフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図８】本発明の第２実施形態における露光装置のフローチャートである。
【図９】ウエハステージの構成例を示す平面図である。
【図１０】撥水コート層の剥離領域と光量センサとの位置関係を示す平面図である。
【図１１】光量センサが投影光学系の下に位置している状態を示す図である。
【図１２】ウエハが投影光学系の下に位置している状態を示す図である。
【図１３】第３実施形態における撥水コート層の剥離領域と光量センサとの位置関係を示す平面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図１５】本発明の第３実施形態における露光装置との比較図である。
【図１６】本発明の第３実施形態における露光装置の概略構成図である。
【図１７】本発明の第３実施形態における露光装置との比較図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１    投影光学系
２    照明系
３    レチクル
４    光量センサ
５    ウエハステージ
６    レチクルステージ
７    液体
１１  ウエハ側光学素子
１２  レチクル側光学素子
２１  照明光学系
２２  光源
３１、３２  透過開口パターン
３６  レチクル上面反射領域
４１  受光開口
４２  反射面
４３  撥水コート層
４５、４６  剥離領域
５１  ウエハ
５２  ウエハチャック
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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