(57)【要約】【課題】光路空間内が汚染されるのを防ぐことができる露光装置、洗浄方法及びデバイスの製造方法を提供すること。【解決手段】洗浄ステージ１１に設けられた酸化チタン膜１３に露光光を照射することによって光触媒作用が引き起こされ、当該光触媒作用によって光路空間Ｓの雰囲気が洗浄されるので、光路空間Ｓの雰囲気が汚染されるのを防ぐことができる。例えば光路空間Ｓ内の汚染物質を吸着するフィルタＦの汚染度を減少させることができるため、フィルタＦの交換回数を減らすことができ、メンテナンス性の向上につながる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光光でパターンを露光する露光装置であって、
前記露光光を射出する光源と、
前記露光光の光路上に出没可能に設けられた第１部材と
を具備し、
前記第１部材は第１光触媒部を有する
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記第１部材が、前記光路上の第１位置及び前記光路上において前記第１位置よりも下流側の第２位置のうち少なくとも一方に出没可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１部材が、前記第１位置及び前記第２位置のうち少なくとも一方に移動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１部材は、前記露光光を遮光可能な第１遮光部である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１部材は前記露光光に対する遮光部及び非遮光部を有し、
前記遮光部に前記第１光触媒部を設けた
ことを特徴とする請求項２乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６】
第２光触媒部を備えた第２部材を設け、
前記第１部材は、前記光路上の第１位置に出没可能に設け、
前記第２部材は、前記光路上において前記第１位置よりも下流側の第２位置に出没可能に設けた
ことを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
前記第１の位置に第１部材を設けると共に、前記第２の位置に、前記第１光触媒部とは異なる材料からなる第２光触媒部を備えた第２部材を設け、
前記露光光が、前記第１光触媒部で吸収される第１波長成分と、前記第１光触媒部を透過可能であると共に前記第２光触媒部で吸収される第２波長成分とを含んでいる
ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項８】
前記第１部材は、
パターン非露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上に配置されると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材の移動を制御する制御部を更に具備する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項９】
露光光でパターンを露光する露光装置であって、
前記露光光を射出する光源と、
前記露光光の光路上に出没可能に設けられた第１部材と
を具備し、
前記第１部材は第１光触媒部を有し、
前記第１部材は、
パターン非露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上に配置されると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材の移動を制御する制御部を更に具備する
ことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
前記第１位置を含む第１面内に、前記パターンを有するマスクを保持するマスクステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記マスクステージに設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第２位置を含む第２面内に、前記パターンが露光される基板を保持する基板ステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記基板ステージに設けられている
ことを特徴とする請求項２又は請求項１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第２面内に、パターンが露光される基板の位置に関する情報計測に用いられる計測ステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記計測ステージに設けられている
ことを特徴とする請求項２、請求項１０及び請求項１１のうちいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１３】
前記基板ステージ及び前記計測ステージのうち少なくとも一方を移動可能に支持する支持部を更に具備し、
前記第１部材が、前記支持部のうち前記光路に重なる領域に設けられている
ことを特徴とする請求項１２に記載の露光装置。
【請求項１４】
露光光でパターンを露光する露光装置内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、
パターン非露光時に前記露光光の光路上に光触媒部を配置させ、パターン露光時に前記露光光の光路上から前記光触媒部を退避させる
ことを特徴とする洗浄方法。
【請求項１５】
パターン非露光時に前記光路上の第１位置及び前記光路上において前記第１位置よりも下流側の第２位置のうち少なくとも一方に前記光触媒部を配置させる
ことを特徴とする請求項１４に記載の洗浄方法。
【請求項１６】
露光光でパターンを露光する露光装置内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、
前記露光光の光路上に、第１光触媒部を有する第１部材が出没可能である
ことを特徴とする洗浄方法。
【請求項１７】
前記第１部材が、前記光路上の第１位置及び前記光路上において前記第１位置よりも下流側の第２位置のうち少なくとも一方に出没可能である
ことを特徴とする請求項１６に記載の洗浄方法。
【請求項１８】
前記第１部材が、前記第１位置及び前記第２位置のうち少なくとも一方に移動可能である
ことを特徴とする請求項１７に記載の洗浄方法。
【請求項１９】
前記第１部材は、前記露光光を遮光可能である
ことを特徴とする請求項１６乃至請求項１８のうちいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項２０】
前記第１部材は前記露光光に対する遮光部及び非遮光部を有し、
前記遮光部に前記第１光触媒部を設けた
ことを特徴とする請求項１７乃至請求項１９のうちいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項２１】
第２光触媒部を備えた第２部材を設け、
前記第１部材は、前記光路上の第１位置に出没可能に設け、
前記第２部材は、前記光路上において前記第１位置よりも下流側の第２位置に出没可能である
ことを特徴とする請求項２０に記載の洗浄方法。
【請求項２２】
前記露光光が、前記第１光触媒部で吸収される第１波長成分と、前記第１光触媒部を透過可能であると共に前記第２光触媒部で吸収される第２波長成分とを含んでおり、
前記第１位置に第１部材を配置すると共に、前記第２位置に、前記第１光触媒部とは異なる材料からなる第２光触媒部を備えた第２部材を配置する
ことを特徴とする請求項１７に記載の洗浄方法。
【請求項２３】
パターン非露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上に前記第１部材を配置すると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材の移動を制御する
ことを特徴とする請求項１６乃至請求項２２のうちいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項２４】
露光光でパターンを露光する露光装置内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、
前記露光光の光路上に、第１光触媒部を有する第１部材が出没可能であり、
前記第１部材は、
パターン非露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上に前記第１部材を配置すると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材の移動を制御する
ことを特徴とする洗浄方法。
【請求項２５】
前記第１位置を含む第１面内に、前記パターンを有するマスクを保持するマスクステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記マスクステージに設けられている
ことを特徴とする請求項１７に記載の洗浄方法。
【請求項２６】
前記第２位置を含む第２面内に、前記パターンが露光される基板を保持する基板ステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記基板ステージに設けられている
ことを特徴とする請求項１７又は請求項２５に記載の洗浄方法。
【請求項２７】
前記第２面内に、パターンが露光される基板の位置に関する情報計測に用いられる計測ステージが移動可能に設けられており、
前記第１部材が、前記計測ステージに設けられている
ことを特徴とする請求項１７、請求項２５及び請求項２６のうちいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項２８】
前記基板ステージ及び前記計測ステージのうち少なくとも一方を移動可能に支持する支持部を更に具備し、
前記第１部材が、前記支持部のうち前記光路に重なる領域に設けられている
ことを特徴とする請求項２７に記載の洗浄方法。
【請求項２９】
請求項１乃至請求項１３のうちいずれか１項に記載の露光装置を用いてデバイスを製造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、露光装置、洗浄方法及びデバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子、液晶表示素子、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子、薄膜磁気ヘッド、その他の各種デバイスの製造工程の１つであるフォトリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、これらを総称する場合にはマスクともいう）に形成されたパターンを、投影光学系を介してフォトレジストが塗布されたガラスプレート又はウエハ等の基板に転写する露光装置が用いられている。この露光装置では、基板を露光位置に高い精度で位置決めする必要があるため、基板は基板ホルダ上に真空吸着等によって保持されるようになっており、この基板ホルダが基板テーブル上に固定されている。近年、基板に転写するパターンが微細化する傾向にある。微細なパターンを転写する際には、露光光の光路空間内のわずかな塵や埃などの微細なゴミや、光路空間上に存在する有機物などによってパターン転写に悪影響を及ぼすことがあるため、光路空間の雰囲気は清浄に保たれていることが好ましい。  
【特許文献１】特開２００５−７９５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、光路空間内の雰囲気や光路空間内に設けられる投影光学系に用いられるレンズ表面などが汚染されることがある。これらの汚染によって、基板に転写されるパターンに悪影響を及ぼすことになる。
【０００４】
このような事情に鑑み、本発明の目的は、光路空間内が汚染されるのを防ぐことができる露光装置、洗浄方法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】
本発明に係る露光装置、洗浄方法及びデバイスの製造方法では、上記課題を解決するために、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。
【０００６】
本発明に係る露光装置（ＥＸ）は、露光光でパターンを露光する露光装置であって、前記露光光を射出する光源（ＩＬ）と、前記露光光の光路上に出没可能に設けられた第１部材（１４）とを具備し、前記第１部材（１４）は第１光触媒部（１３）を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、第１光触媒部（１３）を有する第１部材（１４）が露光光の光路上に出没可能に設けられるので、当該第１部材（１４）を露光光の光路上に出没させることによって第１光触媒部（１３）に対して露光光の照射及び当該露光光の照射の解除が切替可能に行われることとなる。第１光触媒部（１３）に照射された露光光は、当該第１光触媒部（１３）に吸収され、光触媒作用を引き起こすことになる。この光触媒作用によって、光路空間Ｓ内の汚染物質が分解されることになる。
【０００８】
本発明に係る露光装置（ＥＸ）は、露光光でパターンを露光する露光装置であって、前記露光光を射出する光源（ＩＬ）と、前記露光光の光路上に出没可能に設けられた第１部材（１４）とを具備し、前記第１部材（１４）は第１光触媒部（１３）を有し、前記第１部材（１４）は、パターン非露光時には前記第１光触媒部（１３）が前記露光光の光路上に配置されると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部（１３）が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材（１４）の移動を制御する制御部（４）を更に具備することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第１光触媒部（１３）を有する第１部材（１４）が露光光の光路上に出没可能に設けられており、パターン非露光時には第１光触媒部（１３）が露光光の光路上に配置されると共にパターン露光時には第１光触媒部（１３）が露光光の光路上から退避するようにこの第１部材（１４）の移動を制御する制御部（４）が設けられているので、パターン非露光時に第１光触媒部（１３）に露光光が照射されることになり、パターン露光時には第１光触媒部（１３）に露光光が照射されないことになる。したがって、パターン非露光時には光路空間内の汚染物質が分解され、パターン露光時には通常の露光が行われる。
【００１０】
本発明に係る洗浄方法は、露光光でパターンを露光する露光装置（ＥＸ）内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、パターン非露光時に前記露光光の光路上に光触媒部（１３）を配置させ、パターン露光時に前記露光光の光路上から前記光触媒部（１３）を退避させることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る洗浄方法は、露光光でパターンを露光する露光装置（ＥＸ）内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、前記露光光の光路上に、第１光触媒部（１３）を有する第１部材（１４）が出没可能であることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る洗浄方法は、露光光でパターンを露光する露光装置（ＥＸ）内の雰囲気を洗浄する洗浄方法であって、前記露光光の光路上に、第１光触媒部（１３）を有する第１部材（１４）が出没可能であり、前記第１部材（１４）は、パターン非露光時には前記第１光触媒部（１３）が前記露光光の光路上に前記第１部材（１４）を配置すると共に、パターン露光時には前記第１光触媒部（１３）が前記露光光の光路上から退避するように、前記第１部材（１４）の移動を制御することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るデバイスの製造方法は、上記の露光装置（ＥＸ）を用いてデバイスを製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、例えば雰囲気内の汚染物質を吸着するフィルタなどが設けられている場合、当該フィルタの汚染度を減少させることができるため、フィルタの交換回数を減らすことができ、メンテナンス性の向上につながる。
【００１５】
本発明によれば、通常のパターン露光を妨げずにパターン非露光時に雰囲気中、またはレンズ表面などに付着した汚染物質を洗浄することができる。これにより、本発明では、スループットを低下させること無く、効率的な洗浄を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。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。水平面内の所定方向を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軸方向のそれぞれと直交する方向（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。
【００１７】
［第１実施形態］  
以下、図面に基づいて、本発明の第１実施形態を説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、米国特許第６，８９７，９６３号公報、欧州特許出願公開第１，７１３，１１３号公報などに開示されているような、基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器を搭載して移動可能な計測ステージ３とを備えた露光装置である場合を例にして説明する。
【００１８】
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば国際公開第９９／４９５０４号パンフレット等に開示されているような、液体を介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である場合を例にして説明する。
【００１９】
液浸部材５の下面７と対向する位置に配置可能な所定部材は、投影光学系ＰＬからの露光光ＥＬが照射される位置を含む所定領域内を移動可能な部材を含む。終端光学素子９は、投影光学系ＰＬの像面に向けて露光光ＥＬを射出する下面（射出面）１０を有し、露光光ＥＬが照射される位置は、終端光学素子９の下面１０と対向する位置を含む。終端光学素子９の下面１０及び液浸部材５の下面７と、その終端光学素子９の下面１０及び液浸部材５の下面７と対向する位置に配置された所定部材との間に液体Ｌ１が保持されることによって、液体Ｌ１で液浸空間Ｓ１が形成される。
【００２０】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持しながら移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器を搭載し、基板ステージ２とは独立して移動可能な計測ステージ３と、露光光ＥＬが通過する空間Ｓを洗浄する洗浄ステージ１１と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、少なくとも露光光ＥＬが通過する空間Ｓの環境を調整するフィルタＦを備えたチャンバユニットＣＨと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置４とを備えている。また、露光装置ＥＸは、マスクステージ１の近傍に配置された第１アライメントシステム１７と、投影光学系ＰＬの先端の近傍に配置された第２アライメントシステム１８と、各ステージ１、２、３の位置情報を計測するための干渉計システム１９とを備えている。
【００２１】
なお、ここでいう基板Ｐは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材に感光膜が形成されたものを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐには、感光膜とは別に保護膜（トップコート膜）等の各種の膜が形成されていてもよい。マスクＭは、基板Ｐに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含み、例えばガラス板等の透明板部材上にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成されたものである。この透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。また、本実施形態においては、マスクＭ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。
【００２２】
照明系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。照明系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）、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）等が用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、紫外光（真空紫外光）であるＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００２３】
マスクステージ１は、リニアモータ等のアクチュエータを含む第１駆動システム４１により、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。マスクステージ１の下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）８５が複数設けられている。マスクステージ１は、エアベアリング８５によりマスクステージ定盤２５の上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。マスクステージ１及びマスクステージ定盤２５の中央部にはマスクＭのパターン像を通過させる開口部がそれぞれ形成されている。マスクステージ１（マスクＭ）の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ａによって計測される。レーザ干渉計１９Ａは、マスクステージ１に設けられている計測ミラー１Ｒを用いて、マスクステージ１のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。制御装置４は、レーザ干渉計１９Ａを含む干渉計システム１９の計測結果に基づいて第１駆動システム４１を駆動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２４】
洗浄ステージ１１は、ステージ本体１２と、当該ステージ本体１２上に搭載され酸化チタン膜（第１光触媒部）１３が設けられた洗浄テーブル（第１部材）１４とを有する。ステージ本体１２の下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）８６が複数設けられている。この洗浄ステージ１１は、エアベアリング８６によりマスクステージ定盤２５の上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。洗浄ステージ１１の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ｄによって計測される。レーザ干渉計１９Ｄは、洗浄ステージ１１に設けられている計測ミラー１１Ｒを用いて、洗浄ステージ１１のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。制御装置４は、レーザ干渉計１９Ｄを含む干渉計システム１９の計測結果に基づいて第２駆動システム４２を駆動し、洗浄テーブル１４に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２５】
酸化チタン膜１３は、洗浄テーブル１４の上面１４ａに塗布あるいは蒸着によって設けられている。酸化チタンは、紫外光線、特に遠紫外光線のエネルギーによって当該遠紫外光線の光路上の一部の酸素を活性化させる。活性化された酸素は、有機物と反応して蒸気圧の高いＣＯ２やＣＯ、Ｈ２Ｏなどを生成する。酸化チタンは、紫外光線、特に遠紫外光線を吸収して光半導体としての効果を発揮する。光半導体としての効果の代表的な作用は、導電化による帯電防止作用、光触媒としての光分解作用、水に対する接触角の低減（吸着量の低減）、抗菌作用等がある。酸化チタンは光学特性としては高い屈折率を有している。
【００２６】
露光装置ＥＸには、様々な部分に汚染物質が付着することがある。このような汚染物質としては、例えば露光装置ＥＸを構成する部材（チャンバユニットＣＵ、各種ケーブル、パッキン、塗料、シーリング材、接着剤など）から生じる物質や、ウエハＷ上に存在するレジストから脱ガスして生じる物質、大気中に存在する物質（露光光の影響で大気中に形成された物質を含む）から生じ得る物質などがある。
【００２７】
このような物質として、例えば低分子環状シロキサン（Ｄ３、Ｄ４〜Ｄ１２）、フタル酸エステル（ＤＯＰ、ＤＢＰ）、リン酸エステル（ＴＢＰ、ＴＥＰ、ＴＣＥＰ）などの有機ガス等が挙げられる。汚染物質の付着により、装置の各部材の寿命、整合、レベリングの劣化、センサ格子の劣化、露光光の遮断などの問題が発生する。
【００２８】
また、大気中に存在する硫化酸化物ＳＯｘが露光光により活性化され、気体中の水と反応し、硫酸や亜硫酸などのＳＯｘ系化合物が発生することがある。このＳＯｘ系化合物は、露光装置ＥＸ内の光路上で酸が発生する原因となる。露光装置ＥＸ内の光路上で硫酸（Ｈ2ＳＯ4）や硝酸（ＨＮＯ3）などの酸が発生すると、これらの酸は、光学系やレチクル上に堆積あるいは吸着し、大気中に存在するアミンと中和反応して塩を生成する。このように生成される塩は結晶性であるため、光路上で塩が生成すると光の散乱・反射が起こり、光学系・レチクルの透過率の低下、レジストの露光感度の不安定化を引き起こす。また、露光装置内ＥＸで光散乱が起こるため、フレアの発生の原因にもなる。このことは、レジストへ届くパターンの光コントラストを低下させることになり、レジストの形状も悪化させるという問題につながる。
【００２９】
上記酸化チタン膜１３に例えば露光光を照射することによって、酸化チタン膜１３は光触媒作用を発揮することになる。当該光触媒作用によってこのような有機物やＳＯｘ系化合物が分解されるため、汚染物質や塩が露光装置ＥＸの構成部材あるいは光路上に付着するのを回避することができ、汚染物質及び塩の付着に伴う上記各問題の発生を抑止することができる。
【００３０】
図２は、マスクステージ１及び洗浄ステージ１１の平面視での位置関係を示す図である。  
同図に示すように、マスクステージ１は、露光光の照射位置Ａと、マスク交換位置Ｂとの間を移動可能に設けられている。洗浄ステージ１１は、待機位置Ｃと、露光光の照射位置Ａとの間を移動可能に設けられている。
【００３１】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、鏡筒ＰＫに保持されている。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、又は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。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸はＺ軸と平行である。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。
【００３２】
この露光装置ＥＸは、液体Ｌ１で液浸空間Ｓ１を形成する液浸部材５を備えている。液浸部材５は、液浸空間Ｓ１の液体Ｌ１と接触可能な下面（液体接触面）７を有し、その下面７と対向する所定部材との間に液浸空間Ｓ１を形成可能である。なお、液浸空間Ｓ１は、液体で満たされた空間である。
【００３３】
本実施形態においては、液浸部材５が、露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体Ｌ１で満たすように液体Ｌ１で液浸空間Ｓ１を形成する。なお、露光光ＥＬの光路空間Ｋは、露光光ＥＬが通過する光路を含む空間である。本実施形態においては、露光用液体である液体Ｌ１として、水（純水）を用いる。本実施形態においては、液浸部材５は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子９の近傍に配置されている。本実施形態においては、液浸部材５によって、投影光学系ＰＬの像面側（射出面側）の光路空間Ｋが液体Ｌ１で満たされるように液浸空間Ｓ１が形成される。
【００３４】
液浸部材５の下面７、終端光学素子９の下面１０のそれぞれは、定盤１５のガイド面１５ａと対向する位置に配置されている。なお、図１に示すように、本実施形態においては、液浸部材５は、終端光学素子９の下面１０の周囲に配置されている。
【００３５】
基板ステージ２は、ステージ本体２１と、ステージ本体２１上に搭載され、基板Ｐを保持可能な基板テーブル２２とを有する。基板テーブル２２は、終端光学素子９の下面１０、液浸部材５の下面７と対向可能な上面２３を有する。基板テーブル２２の上面２３は、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。基板テーブル２２は、第３駆動システム４３により、基板Ｐを保持した状態で、ガイド面１５ａに沿ってＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。第３駆動システム４３は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体２１をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによって、ステージ本体２１上の基板テーブル２２を、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能な粗動システム４３Ａと、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体２１に対して基板テーブル２２をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な微動システム４３Ｂとを含む。基板テーブル２２（基板Ｐ）のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ｂによって計測される。レーザ干渉計１９Ｂは、基板テーブル２２に設けられている反射ミラー２Ｒを用いて位置情報を計測する。また、基板テーブル２２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、フォーカス・レベリング検出システム（不図示）によって検出される。制御装置４は、レーザ干渉計１９Ｂを含む干渉計システム１９の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて第３駆動システム４３を駆動し、基板テーブル２２に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００３６】
計測ステージ３は、ステージ本体３１と、ステージ本体３１上に搭載され、計測器を搭載可能な計測テーブル３２とを有する。計測テーブル３２は、終端光学素子９の下面１０、液浸部材５の下面７と対向可能な上面３３を有する。計測テーブル３２の上面３３は、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。計測テーブル３２は、第４駆動システム４４により、計測器を搭載した状態で、ガイド面１５ａに沿ってＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。第４駆動システム４４は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体３１をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによって、ステージ本体３１上の計測テーブル３２を、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能な粗動システム４４Ａと、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体３１に対して計測テーブル３２をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な微動システム４４Ｂとを含む。計測テーブル３２（計測器）のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ｃによって計測される。レーザ干渉計１９Ｃは、計測テーブル３２に設けられている反射ミラー３Ｒを用いて位置情報を計測する。また、計測テーブル３２の上面３３の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、フォーカス・レベリング検出システム（不図示）によって検出される。制御装置４は、レーザ干渉計１９Ｃを含む干渉計システム１９の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて第４駆動システム４４を駆動し、計測テーブル３２の位置制御を行う。
【００３７】
第１アライメントシステム１７は、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）方式のアライメントシステムであって、マスクＭ上のアライメントマークと、そのアライメントマークに対応するように計測ステージ３に設けられた第１基準マークＦＭ１の投影光学系ＰＬを介した共役像とを同時に観察する。本実施形態の第１アライメントシステム１７は、例えば米国特許５，６４６，４１３号公報に開示されているような、対象マーク（マスクＭ上のアライメントマーク、及び第１基準マークＦＭ１等）に対して光を照射し、ＣＣＤ等の撮像素子で撮像したマークの画像データを画像処理してマーク位置を検出するＶＲＡ（Visual Reticle Alignment）方式を採用する。
【００３８】
第２アライメントシステム１８は、オフアクシス方式のアライメントシステムであって、基板Ｐ上のアライメントマーク、及び計測ステージ３に設けられた第２基準マークＦＭ２等を検出する。本実施形態の第２アライメントシステム１８は、例えば米国特許５，４９３，４０３号公報に開示されているような、基板Ｐ上の感光材を感光させないブロードバンドな検出光を対象マーク（基板Ｐ上のアライメントマーク、及び第２基準マークＦＭ２等）に照射し、その対象マークからの反射光によって受光面に結像された対象マークの像と指標（第２アライメントシステム１８内に設けられた指標板上の指標マーク）の像とをＣＣＤ等の撮像素子を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメントシステムを採用する。
【００３９】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法の一例について説明する。  
まず、制御装置４は、終端光学素子９及び液浸部材５と基板テーブル２２及び計測テーブル３２の少なくとも一方とを対向させた状態で、露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体Ｌ１で満たす。次に、制御装置４は、基板Ｐを露光する前に、計測テーブル３２に搭載されている計測器（計測部材）の少なくとも一つを用いて、各種の計測を実行する。例えば、制御装置４は、空間像計測器５６を用いて投影光学系ＰＬの結像特性を計測した後、その計測結果に基づいて、各種調整（キャリブレーション）を行う。例えば、空間像計測器５６の計測結果に基づいて、投影光学系ＰＬの結像特性の調整が行われる。
【００４０】
計測テーブル３２を用いた計測が終了した後、制御装置４は、上述したように基板テーブル２２と計測テーブル３２とを同期移動して、液体Ｌ１の液浸空間Ｓ１を計測テーブル３２から基板テーブル２２へ移動する。次に、制御装置４は、基板テーブル２２に保持されている基板Ｐに対するアライメント処理を開始する。制御装置４は、基板テーブル２２をＸＹ方向に移動し、第２アライメントシステム１８の検出領域に、基板Ｐ上の各ショット領域に対応するように設けられている複数のアライメントマークを順次配置する。そして、制御装置４は、レーザ干渉計１９Ｂを含む干渉計システム１９を用いて、基板テーブル２２の位置情報を計測しつつ、第２アライメントシステム１８を用いて、基板Ｐ上の複数のアライメントマークを、液体Ｌ１を介さずに順次検出する。これにより、制御装置４は、干渉計システム１９によって規定される座標系内での基板Ｐ上のアライメントマークの位置情報を求めることができる。
【００４１】
そして、制御装置４は、基板Ｐのアライメントマークの位置情報に基づいて、基板テーブル２２上の基板Ｐの位置を制御し、基板Ｐ上の複数のショット領域に対する露光を開始する。制御装置４は、基板Ｐ上のショット領域を露光するために、照明系ＩＬより露光光ＥＬを射出する。照明系ＩＬより射出された露光光ＥＬは、マスクＭを照明する。マスクＭを介した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬ及び液浸空間Ｓ１の液体Ｌ１を介して、基板Ｐに照射される。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影され、基板Ｐは露光光ＥＬで露光される。
【００４２】
本実施形態の露光装置ＥＸは、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。本実施形態においては、基板Ｐの走査方向（同期移動方向）をＹ軸方向とし、マスクＭの走査方向（同期移動方向）もＹ軸方向とする。露光装置ＥＸは、基板Ｐを投影光学系ＰＬの投影領域に対してＹ軸方向に移動するとともに、その基板ＰのＹ軸方向への移動と同期して、照明系ＩＬの照明領域に対してマスクＭをＹ軸方向に移動しつつ、投影光学系ＰＬと液体Ｌ１とを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。
【００４３】
基板Ｐに転写するパターンを変更する場合にはマスクＭを交換する。  
このマスクＭの交換の際に、マスクステージ１は、照射位置Ａからマスク交換位置Ｂへと移動し、異なるパターンが形成されているマスクと交換する。このマスクステージ１がマスク交換位置Ｂへと移動している間（パターン非露光時）、図３に示すように、洗浄ステージ１１が待機位置Ｃから露光光の照射位置Ａへ移動する。洗浄ステージ１１が照射位置Ａに配置された状態で露光光を照射すると、ステージ本体１２上に設けられた酸化チタン膜１３に露光光が照射され、光触媒作用を引き起こす。この光触媒作用により、光路空間Ｓの雰囲気中の汚染物質が分解され、当該光路空間Ｓの雰囲気が洗浄される。。
【００４４】
マスクステージ１がマスク交換位置ＢにおいてマスクＭの交換を終えたら、マスクステージ１は当該マスク交換位置Ｂから照射位置Ａへと移動する。この照射位置Ａではマスクステージ１上のマスクＭに対して露光光が照射される。また、マスクステージ１の当該移動と同期して、洗浄ステージ１１が照射位置Ａから待機位置Ｃへと移動する。マスクステージ１が照射位置Ａに配置されている間（パターン露光時）、洗浄ステージ１１は待機位置Ｃで待機した状態となる。
なお、本実施形態では、露光装置ＥＸのように定盤１５に基板ステージ２と計測ステージ３とが設けられた、いわゆるタンデム型ステージを採用した露光装置を例に挙げて説明したが、例えば定盤に計測ステージが設けられず基板ステージが複数設けられた、米国特許５，９６９，４４１号公報や米国特許公報６，３４１，００７号公報に記載されているようないわゆるツイン型ステージを採用する露光装置であっても、マスクＭの交換の際に投影光学系の入射側の照射位置に洗浄ステージを移動させることができる。。
【００４５】
このように、本実施形態によれば、洗浄ステージ１１に設けられた酸化チタン膜１３に露光光を照射することによって光触媒作用が引き起こされ、当該光触媒作用によって光路空間Ｓの雰囲気が洗浄されるので、光路空間Ｓの雰囲気が汚染されるのを防ぐことができる。例えば光路空間Ｓ内の汚染物質を吸着するフィルタＦの汚染度を減少させることができるため、フィルタＦの交換回数を減らすことができ、メンテナンス性の向上につながる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、パターン非露光時には光路空間Ｓの雰囲気中の汚染物質が分解され、パターン露光時には通常の露光が行われるので、通常のパターン露光動作を妨げずにパターン非露光時に光路空間Ｓの汚染物質を洗浄することができる。これにより、スループットを低下させること無く、効率的に雰囲気の洗浄を行うことができる。。
【００４７】
また、本実施形態によれば、投影光学系ＰＬの光入射側に洗浄ステージ１１を出没させることとしたので、汚染されやすい投影光学系ＰＬの光入射側のレンズ表面などを効果的に洗浄することができる。これにより、汚染による悪影響を受けずに露光することができるため、微細なパターンを転写する際にも高い精度を維持することができる。
【００４８】
［第２実施形態］  
次に、本発明の第２実施形態を説明する。本実施形態では、洗浄ステージが投影光学系の射出側に出没する例を説明する。図４は、本実施形態に係る露光装置ＥＸ２を示す概略構成図である。なお、本実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、対応する符号を付して説明を省略する。
【００４９】
同図に示すように、定盤１１５上には、基板ステージ１０２と、計測ステージ１０３と、洗浄ステージ１１１とが設けられている。基板ステージ１０２及び計測ステージ１０３は、第１実施形態と同様の構成になっているため、説明を省略する。
【００５０】
洗浄ステージ１１１は、ステージ本体１１２と、当該ステージ本体１１２上に搭載され酸化チタン膜（第１光触媒部）１１３が設けられた洗浄テーブル（第１部材）１１４とを有する。洗浄テーブル１１４の上面１１４ａは、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。洗浄テーブル１１４は、第５駆動システム１４５により、基板Ｐを保持した状態で、ガイド面１１５ａに沿ってＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。第５駆動システム１４５は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体１１２をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによってステージ本体１１２上の洗浄テーブル１１４をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能な粗動システム１４５Ａと、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体１１２に対して洗浄テーブル１１４をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な微動システム１４５Ｂとを含む。洗浄テーブル１１４のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の位置情報は、干渉計システム１１９のレーザ干渉計１１９Ｅによって計測される。レーザ干渉計１１９Ｅは、洗浄テーブル１１４に設けられている反射ミラー１１１Ｒを用いて位置情報を計測する。また、洗浄テーブル１１４の上面１１４ａの面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、フォーカス・レベリング検出システム（不図示）によって検出される。制御装置４は、レーザ干渉計１１９Ｅを含む干渉計システム１１９の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて第５駆動システム１４５を駆動し、洗浄テーブル１１４の位置制御を行う。
【００５１】
図５は、基板ステージ１０２、計測ステージ１０３及び洗浄ステージ１１１の平面視での位置関係を示す図である。  
同図に示すように、基板ステージ１０２は、露光光の照射位置Ａ２と、基板交換領域Ｂ２との間を移動可能に設けられている。計測ステージ１０３及び洗浄ステージ１１１は、それぞれの待機位置Ｃ２、Ｄ２と、露光光の照射位置Ａ２との間を移動可能に設けられている。ガイド面１１５ａは、ＸＹ平面とほぼ平行であり、基板ステージ１０２、計測ステージ１０３及び洗浄ステージ１１１のそれぞれは、ガイド面１５ａに沿って互いに独立して移動可能である。。
【００５２】
上記のように構成された露光装置ＥＸ２を用いて露光を行う場合、１枚の基板Ｐを露光する毎に、図６に示すように、基板ステージ１０２は照射位置Ａ２から基板交換位置Ｂ２へと移動し、露光処理を施した基板と未処理の基板とを交換する。この基板ステージ１０２が基板交換位置Ｂ２へと移動している間（パターン非露光時）に、図７に示すように、洗浄ステージ１１１が待機位置Ｄ２から照射位置Ａ２へ移動する。洗浄ステージ１１１が照射位置Ａ２に配置された状態で露光光を照射すると、ステージ本体１１２上に設けられた酸化チタン膜１１３に露光光が照射され、光触媒作用を引き起こす。この光触媒作用により、光路空間Ｓの雰囲気中の汚染物質が分解され、当該光路空間Ｓの雰囲気が洗浄される。
【００５３】
基板ステージ１０２が基板交換位置Ｂ２において基板の交換を終えたら、当該基板交換位置Ｂから照射位置Ａ２へと移動する。この照射位置Ａ２では基板ステージ１０２上の基板に対して露光処理が行われる。また、基板ステージ２の当該移動と同期して、洗浄ステージ１１１が照射位置Ａ２から待機位置Ｄ２へと移動する。基板ステージ１０２が照射位置Ａ２に配置されている間（パターン露光時）、洗浄ステージ１１１は待機位置Ｄ２で待機した状態となる。
【００５４】
このように、本実施形態によれば、投影光学系ＰＬの射出側に出没可能な洗浄ステージ１１１に設けられた酸化チタン膜１１３に露光光を照射することによって光触媒作用が引き起こされ、当該光触媒作用によって光路空間Ｓの雰囲気が洗浄されるので、光路空間Ｓの雰囲気が汚染されるのを防ぐことができる。また、第１実施形態と同様、パターン非露光時には光路空間Ｓの雰囲気中の汚染物質が分解され、パターン露光時には通常の露光が行われるので、通常の露光を妨げずに非露光時に光路空間Ｓの汚染物質を洗浄することができる。これにより、スループットを低下させること無く、効率的に雰囲気の洗浄を行うことができる。
【００５５】
また、本実施形態によれば、投影光学系ＰＬの光射出側に洗浄ステージ１１を出没させることとしたので、汚染されやすい投影光学系ＰＬの光射出側のレンズ表面などを効果的に洗浄することができる。これにより、汚染による悪影響を受けずに露光することができるため、微細なパターンを転写する際にも高い精度を維持することができる。
【００５６】
［第３実施形態］  
次に、本発明の第３実施形態を説明する。本実施形態では、洗浄ステージが投影光学系の入射側及び射出側の両方に出没する例を説明する。図８は、本実施形態に係る露光装置ＥＸ３を示す概略構成図である。なお、本実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、対応する符号を付して説明を省略する。
【００５７】
洗浄ステージ２５１は、ステージ本体２５２と、当該ステージ本体２５２上に搭載され酸化チタン膜（第１光触媒部）２５３が設けられた洗浄テーブル（第１部材）２５４とを有する。ステージ本体２５２の駆動系の構成は、上記の第１実施形態と同一であるため、ここでは説明を省略する。
【００５８】
また、洗浄ステージ２１１は、ステージ本体２１２と、当該ステージ本体２１２上に搭載され酸化チタン膜（第２光触媒部）２１３が設けられた洗浄テーブル（第２部材）２１４とを有する。洗浄テーブル２１４の上面２１４ａは、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。ステージ本体２１２の駆動系の構成は、上記の第２実施形態と同一であるため、ここでは説明を省略する。
【００５９】
図９から図１１は、洗浄テーブル２５４の構成を示す平面図である。  
洗浄テーブル２５４の表面には酸化チタン膜２５３が所定の平面形状で設けられている。このような洗浄テーブル２５４の例として、図９に示すように、酸化チタン膜２５３が洗浄テーブル２５４上にメッシュ状に形成されている構成であっても良い。また、図１０に示すように、先端が分岐しており、分岐部分同士が間隔を空けて設けられるように形成されていても良い。この場合、酸化チタン膜２５３は少なくとも分岐部分のそれぞれの表面を覆うように形成することが好ましい。また、図１１に示すように、酸化チタン膜２５３が洗浄テーブル２５４上にマトリクス状に配列された構成であっても良い。いずれの場合も、洗浄テーブル２５４の表面のうち一部に酸化チタン膜２５３が配置されるようにする。酸化チタン膜２５３がこのように配置されているため、投影光学系の入射側及び射出側に洗浄ステージ２５１、２１１が同時に配置された場合であっても、露光光が洗浄テーブル２５４を透過し、投影光学系の射出側に到達するようになっている。
【００６０】
また、図１２に示すように、露光光の波長成分として、酸化チタン膜２５３に吸収される波長成分（第１波長成分）αと、酸化チタン膜２５３を透過すると共に他の光触媒（例えば、酸化アルミニウムなど）に吸収される波長成分（第２波長成分）βとを含むようにしても構わない。この場合、洗浄ステージ２１１の表面には酸化チタン膜２１３ではなく、当該他の光触媒からなる膜（上の例では酸化アルミニウム膜）を設けるようにする。この構成では、洗浄ステージ２５１においては波長成分αによって光分解作用が引き起こされ、洗浄ステージ２１１においては波長成分βによって光分解作用が引き起こされるようになっている。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、投影光学系ＰＬの光入射側及び光射出側の両側に洗浄ステージ２１１及び洗浄ステージ２５１を出没させ、各洗浄ステージに設けられた酸化チタン膜に露光光を照射することとしたので、光路空間Ｓの雰囲気が汚染されるのを一層効果的に防ぐことができる。また、第１実施形態と同様、パターン非露光時には光路空間Ｓの雰囲気中の汚染物質が分解され、パターン露光時には通常の露光が行われるので、通常の露光を妨げずに非露光時に光路空間Ｓの汚染物質を洗浄することができる。これにより、スループットを低下させること無く、効率的に雰囲気の洗浄を行うことができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、投影光学系ＰＬの光入射側及び光射出側の両側に洗浄ステージを出没させることとしたので、特に汚染されやすい投影光学系ＰＬの光入射側及び光射出側のそれぞれのレンズ表面などを効果的に洗浄することができる。これにより、汚染による悪影響を受けずに露光することができるため、微細なパターンを転写する際にも高い精度を維持することができる。
【００６３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、本発明をステップ・アンド・スキャン方式の露光装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、レチクルのパターンを一括して転写するステップ・アンド・リピート方式の露光装置（所謂、ステッパ）にも本発明を適用することができる。
【００６４】
また、上記実施形態では、酸化チタン膜などの光触媒部を独立したステージ上に設けた構成としたが、これに限られることは無い。例えば、図１３に示すように、酸化チタン膜１１３を基板ステージ１０２の移動方向と反対側に取り付けておく構成であっても構わない。この構成において、基板ステージ１０２が基板交換位置Ｂ２に移動したときには、図１４に示すように、酸化チタン膜１１３の形成された部分が照射位置Ａ２に配置されることになる。したがって、照射位置Ａ２に配置された部分において光分解作用を発生させることができる。ここでは基板ステージ１０２の例のみを示したが、例えばマスクステージ１についても同様の構成とすることが可能である。
【００６５】
また、図１５に示すように、酸化チタン膜１３を定盤１５表面上のうち照射位置Ａ３に重なる領域に直接形成する構成であっても構わない。この構成において、基板ステージ１０２が基板交換位置Ｂ３に移動したときには、図１６に示すように、酸化チタン膜１３の形成された部分が照射位置Ａ３に重なる位置に露出することになる。したがって、当該露出した酸化チタン膜１３において光触媒作用を発生させることができる。なお、この場合についても、例えばマスクステージ１について同様の構成とすることができる。
【００６６】
また、図示を省略するが、上記各実施形態では洗浄ステージのステージ本体上に洗浄テーブルを配置し、当該洗浄テーブル上に酸化チタン膜を設ける構成としたが、これに限られることは無く、例えばステージ本体に直接酸化チタン膜を形成する構成であっても構わない。また、上記各実施形態で説明したタンデム型の露光装置においては、例えば計測ステージに酸化チタン膜を形成しても構わない。この構成において、計測ステージが露光光の照射位置に配置されたときに、酸化チタン膜によって光分解作用を発生させることができる。また、酸化チタン膜を形成する対象としては、上記のようにステージに限られることは無く、例えばロボットなどに形成しても構わない。
【００６７】
また、露光装置に設けられる光源ユニットとしては、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）等のエキシマレーザに限らず、Ｆ２レーザ（１５７ｎｍ）から射出されるレーザ光、Ｋｒ２レーザ（１４６ｎｍ）から射出されるレーザ光、Ａｒ２レーザ（１２６ｎｍ）から射出されるレーザ光、更には、Ｘ線や電子線などの荷電粒子線を用いることができる。また、超高圧水銀ランプから射出されるｇ線（４３６ｎｍ）及びｉ線（３６５ｎｍ）を用いることができる。超高圧水銀ランプを用いる場合、露光装置の動作中は光を射出し続けることになり、露光光の照射のオン・オフは、別途シャッタ部材を設ける必要がある。この場合、上記の酸化チタン膜などの光触媒をシャッタ部材に形成しておくことが可能である。このような構成により、一層効果的に露光装置の内部を洗浄することが可能となる。
【００６８】
また、本発明の露光装置は、半導体素子の製造に用いられてデバイスパターンを半導体基板上へ転写する露光装置、液晶表示素子の製造に用いられて回路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上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等にも適用することができる。
【００６９】
次に、本発明の一実施形態による露光装置を用いた液晶表示素子の製造方法について説明する。図１７は、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を製造する製造工程の一部を示すフローチャートである。図１７中のパターン形成工程Ｓ１では、本実施形態の露光装置を用いてマスクのパターンを基板Ｐ上に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。この光リソグラフィー工程によって、基板Ｐ上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板Ｐは、現像工程、エッチング工程、剥離工程等の各工程を経ることによって、基板Ｐ上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルタ形成工程Ｓ２に移行する。
【００７０】
カラーフィルタ形成工程Ｓ２では、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列され、又はＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルタを形成する。
そして、カラーフィルタ形成工程Ｓ２の後に、セル組み立て工程Ｓ３が実行される。このセル組み立て工程Ｓ３では、パターン形成工程Ｓ１にて得られた所定パターンを有する基板Ｐ、及びカラーフィルタ形成工程Ｓ２にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。
【００７１】
セル組み立て工程Ｓ３では、例えば、パターン形成工程Ｓ１にて得られた所定パターンを有する基板Ｐとカラーフィルタ形成工程Ｓ２にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。その後、モジュール組立工程Ｓ４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、極めて微細なパターンを有する液晶表示素子をスループット良く得ることができる。
【００７２】
次に、本発明の実施形態による露光装置を半導体素子を製造する露光装置に適用し、この露光装置を用いて半導体素子を製造する方法について説明する。図１８は、マイクロデバイスとしての半導体素子を製造する製造工程の一部を示すフローチャートである。図１８に示す通り、まず、ステップＳ１０（設計ステップ）において、半導体素子の機能・性能設計を行い、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Ｓ１１（マスク製作ステップ）において、設計したパターンを形成したマスク（レチクル）を製作する。一方、ステップＳ１２（ウエハ製造ステップ）において、シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。
【００７３】
次に、ステップＳ１３（ウエハ処理ステップ）において、ステップＳ１０〜ステップＳ１２で用意したマスクとウエハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってウエハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ１４（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ１３で処理されたウエハを用いてデバイス組立を行う。このステップＳ１４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Ｓ１５（検査ステップ）において、ステップＳ１４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。
【００７４】
図１９は、図１８のステップＳ１３の詳細なフローの一例を示す図である。図１９において、ステップＳ２１（酸化ステップ）においてはウエハの表面を酸化させる。ステップＳ２２（ＣＶＤステップ）においてはウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ２３（電極形成ステップ）においてはウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２４（イオン打込みステップ）においてはウエハにイオンを打ち込む。以上のステップＳ２１〜ステップＳ２４のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の第１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。
【００７５】
ウエハプロセスの各段階において、上述の第１工程が終了すると、以下のようにして第２工程が実行される。この第２工程では、まず、ステップＳ２５（レジスト形成ステップ）において、ウエハに感光剤を塗布する。引き続き、ステップＳ２６（露光工程）において、上で説明したリソグラフィシステム（露光装置）及び露光方法によってマスクのパターンをウエハに転写する。次に、ステップＳ２７（現像工程）においては露光されたウエハを現像し、ステップＳ２８（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Ｓ２９（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レジストを取り除く。これらの第１工程と第２工程とを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重にパターンが形成される。
【００７６】
以上説明した本実施形態のマイクロデバイス製造方法を用いれば、パターン形成工程（ステップＳ１）又は露光工程（ステップＳ２６）において上記の露光装置を用いてレチクル（マスク）を保持するステージとプレート（ウエハ）を保持するステージとが走査される。このため、レチクル（マスク）とプレート（ウエハ）との移動時間を短縮することができるとともに、重ね合わせ精度を高めることができるため、微細なデバイスを歩留まり良く効率的に生産することができる。
【００７７】
また、液晶表示素子又は半導体素子等のマイクロデバイスだけではなく、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等で使用されるレチクル又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等ヘパターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、ＤＵＶ（深紫外）やＶＵＶ（真空紫外）光等を用いる露光装置では、一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶等が用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置や電子線露光装置等では、透過型マスク（ステンシルマスク、メンブレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハ等が用いられる。なお、このような露光装置は、ＷＯ９９／３４２５５号、ＷＯ９９／５０７１２号、ＷＯ９９／６６３７０号、特開平１１−１９４４７９号、特開２０００−１２４５３号、特開２０００−２９２０２号等に開示されている。
【００７８】
また、本発明は、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間を局所的に液体で満たす液浸露光装置、特開平６−１２４８７３号公報に開示されているような露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置、特開平１０−３０３１１４号公報に開示されているようなステージ上に所定深さの液体槽を形成し、その中に基板を保持する液浸露光装置の何れの露光装置にも適用可能である。
【００７９】
更に、基板ステージ２の移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（ＵＳＰ５、５２８、１１８）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。また、マスクステージ３の移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−３３０２２４号公報（ＵＳ  Ｓ／Ｎ０８／４１６、５５８）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る露光装置の概略構成を示す図。
【図２】露光装置の一部の構成を示す平面図。
【図３】露光装置の動作を示す平面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る露光装置の概略構成を示す図。
【図５】露光装置の一部の構成を示す平面図。
【図６】露光装置の動作を示す平面図。
【図７】露光装置の動作を示す平面図。
【図８】本発明の第３実施形態に係る露光装置の構成を示す断面図。
【図９】露光装置の洗浄テーブルの構成を示す平面図。
【図１０】露光装置の洗浄テーブルの他の構成を示す平面図。
【図１１】露光装置の洗浄テーブルの他の構成を示す平面図。
【図１２】露光装置の一部の概略構成を示す図。
【図１３】本発明に係る露光装置の他の構成を示す平面図。
【図１４】露光装置の動作を示す平面図。
【図１５】本発明に係る露光装置の他の構成を示す平面図。
【図１６】露光装置の動作を示す平面図。
【図１７】液晶表示素子を製造する製造工程の一部を示すフローチャート。
【図１８】半導体素子を製造する製造工程の一部を示すフローチャート。
【図１９】半導体素子製造の一工程の詳細なフローチャート。
【符号の説明】
【００８１】
１…マスクステージ  ２…基板ステージ  ３…計測ステージ  ４…制御装置  １１…洗浄ステージ  １２…ステージ本体  １３…酸化チタン膜  １４…洗浄テーブル  １４ａ…上面  １５…定盤  １５ａ…ガイド面
【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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【図１８】
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【図１９】
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