(57)【要約】レチクルを保持して移動可能なレチクルステージ（ＲＳＴ）が、所定の搬出位置にあるときに、搬出アーム（７３）によるレチクル（Ｒ’）の搬出が行われる。また、搬出アームによりレチクルステージからレチクル（Ｒ’）が離間されると同時又はその直後に、レチクルステージが所定の搬入位置に移動し、該搬入位置にて、搬入アーム（７１）によるレチクルステージに対するレチクル（Ｒ）の搬入が行われる。これにより、搬出アームが搬出位置から完全に退避する前に、レチクルステージに対するレチクルの搬入を行うことが可能となるので、レチクルの搬出とレチクルの搬入との間の空き時間を短縮することができる。従って、レチクル交換に要する時間の短縮により、露光装置におけるスループットの向上を図ることができる。
2003017344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に移動可能なマスクステージ上でマスク交換を行うマスク交換方法であって、
前記マスクを保持するマスクステージが所定の搬出位置にあるとき、搬出アームにより前記マスクステージからマスクを搬出する工程と；
前記マスクステージがマスクを保持して前記搬出位置とは異なる所定の搬入位置にあるとき、前記搬出アームとは独立に駆動可能な搬入アームにより前記マスクステージにマスクを搬入する工程と；
前記搬出する工程と前記搬入する工程との間で前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動する工程と；を含むマスク交換方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマスク交換方法において、
前記マスクステージへマスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬入アームとの相対位置を非接触で計測する工程と；
前記計測結果を考慮して、前記搬入アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する工程と；を更に含むことを特徴とするマスク交換方法。
【請求項３】
マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写する露光装置であって、
前記マスクを保持して少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージと；
前記マスクステージに対するマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出を行うマスク搬送系と；
前記マスクステージが搭載され、前記パターンの転写が行なわれる本体ボディと；
前記本体ボディと分離され、前記マスク搬送系が搭載される搬送系支持架台と；を備える露光装置。
【請求項４】
請求項３に記載の露光装置において、
前記本体ボディと前記搬送系支持架台との相対位置を計測する計測センサと；
前記計測センサの計測結果を考慮して、前記マスクステージへのマスクの搬入の際の、前記マスクステージと前記マスクとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項３に記載の露光装置において、
前記マスク搬送系は、前記マスクステージに対してマスクを搬入する搬送アームを有し、
前記マスクステージへ前記マスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬送アームとの相対位置を非接触で計測する非接触式位置計測装置と；
前記非接触式位置計測装置の計測結果を考慮して、前記搬送アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項６】
請求項５に記載の露光装置において、
前記本体ボディと前記搬送系支持架台との相対位置を計測する計測センサを更に備え、
前記制御装置は、マスクの搬入の際に、前記計測センサの計測結果を更に考慮することを特徴とする露光装置。
【請求項７】
請求項５に記載の露光装置において、
前記搬送アームは、前記マスクステージに対してマスクを搬入する専用の搬入アームであり、
前記マスク搬送系は、前記搬入アームとは独立に、前記マスクステージからマスクを搬出する搬出アームを更に有することを特徴とする露光装置。
【請求項８】
請求項７に記載の露光装置において、
前記マスクステージとの間で前記搬出アームがマスクの搬出動作を行う搬出位置と、前記搬入アームがマスクの搬入動作を行う搬入位置とが異なる位置に設定され、
前記搬出アームにより前記マスクステージからマスクが搬出される搬出動作と、前記搬入アームによる前記マスクステージに対するマスクの搬入動作との間に、前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動するステージ制御装置を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項９】
請求項７に記載の露光装置において、
前記マスクステージへのマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出は、前記搬入アーム及び前記搬出アームそれぞれと前記マスクステージとの所定の面内の相対移動と、前記所定の面に直交する方向の相対移動の組み合わせによって行われることを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の露光装置において、
前記搬入アーム及び前記搬出アームの少なくとも一方は、前記所定の面内の移動及び前記所定の面に直交する方向の移動が可能であることを特徴とする露光装置。
【請求項１１】
マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写する露光装置であって、
前記マスクを保持して少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージと；
前記マスクステージが所定の搬入位置にあるとき、前記マスクステージにマスクを搬入する搬入アームと、該搬入アームとは独立して駆動され、前記マスクステージが前記搬入位置と異なる搬出位置にあるとき、前記マスクステージからマスクを搬出する搬出アームとを有するマスク搬送系と；
前記搬出アームによる前記マスクの搬出動作と、前記搬入アームによるマスクの搬入動作との間に、前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動するステージ制御装置と；を備える露光装置。
【請求項１２】
請求項８又は１１に記載の露光装置において、
前記感光物体を保持する物体ステージを更に備え、前記パターンの転写時に前記マスクステージと前記物体ステージとが同期して駆動され、
前記搬出位置と前記搬入位置とは、それぞれ前記転写時に前記マスクステージが移動される前記一軸方向に離れて設定されることを特徴とする露光装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の露光装置において、
前記マスクステージへマスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬入アームとの相対位置を非接触で計測する非接触式位置計測装置と；
前記非接触式位置計測装置の計測結果を考慮して、前記搬入アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載の露光装置において、
前記マスクステージへのマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出は、
前記搬入アーム及び前記搬出アームそれぞれと前記マスクステージとの所定の面内の相対移動と、前記所定の面に直交する方向の相対移動との組み合わせによって行われることを特徴とする露光装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の露光装置において、
前記搬入アーム及び前記搬出アームの少なくとも一方は、前記所定の面内の移動及び前記所定の面に直交する方向の移動が可能であることを特徴とする露光装置。
【請求項１６】
請求項１１、１３〜１５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記マスクステージには、前記搬入位置と前記搬出位置とを結ぶ方向に沿ってマスクを複数枚載置可能であることを特徴とする露光装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の露光装置において、
前記感光物体をそれぞれ保持して独立して移動可能な複数の物体ステージを更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項１８】
請求項３〜１１、１３〜１５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記マスクステージから搬出された後のマスクが載置される搬出バッファを更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の露光装置において、
前記マスクステージに搬入されるマスクが一時的に載置される搬入バッファを更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の露光装置において、
前記搬入バッファには、機械的にマスクの位置決めを行う位置決め装置が設けられていることを特徴とする露光装置。
【請求項２１】
請求項３〜１１、１３〜１５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記マスクステージに搬入されるマスクが一時的に載置される搬入バッファを更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の露光装置において、
前記搬入バッファには、機械的にマスクの位置決めを行う位置決め装置が設けられていることを特徴とする露光装置。
【請求項２３】
請求項３〜１１、１３〜１５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記感光物体をそれぞれ保持して独立して移動可能な複数の物体ステージを更に備えることを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、マスク交換方法及び露光装置に係り、更に詳しくは、マスクをマスクステージ上にロードし、該マスクステージから使用済みのマスクをアンロードするマスク交換方法及び該マスク交換方法などの実施に好適な露光装置に関する。
背景技術
半導体素子、液晶表示素子等を製造するリソグラフィ工程では、近時における半導体素子等の高集積化、及びウエハ等の基板やマスクあるいはレチクル（以下、「レチクル」と総称する）の大型化などに伴い、スループットを重視する観点から、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置、あるいはこのステッパを改良したステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ）などの逐次移動型の投影露光装置が、主として用いられている。
例えば従来のスキャニング・ステッパでは、レチクルを保持するレチクルステージに対しレチクルの搬入及び搬出を行うレチクル搬送機構として、図９に平面図にて示されるような機構が採用されていた。この図９に示されるレチクル搬送機構１２０は、不図示の上下動・回転機構により駆動される駆動軸１０４と、該駆動軸１０４の下端部（図９における紙面奥側の端部）に固定されたアーム駆動部１０２と、該アーム駆動部１０２の一側と他側にそれぞれ設けられた各一対のアーム１０６Ａ，１０６Ｂ、及び１０８Ａ，１０８Ｂとを備えている。このレチクル搬送機構１２０では、アーム駆動部１０２と二対のアーム１０６Ａ，１０６Ｂ、及び１０８Ａ，１０８Ｂとの全体は、前記上下動・回転機構により上下方向（図９における紙面直交方向）及び回転方向に駆動軸１０４を介して駆動可能となっている。また、アーム１０６Ａ，１０６Ｂ及びアーム１０８Ａ，１０８Ｂは、アーム駆動部１０２により開閉されるようになっている。
レチクル搬送機構１２０によるレチクル交換は、大略次のようにして行われる。
すなわち、まず、図９に示されるように、待機テーブル１１０上で、同時開閉動作が可能な位置決めピン１１２Ａ〜１１２Ｅから成るレチクル外形アライメント機構により、予め機械的に位置決めされているレチクルＲ１が、アーム１０８Ａ，１０８Ｂにより吸着保持される。これと並行して、レチクルステージＲＳＴ上では、レチクルＲ２がアーム１０６Ａ，１０６Ｂにより吸着保持される。そして、上下動・回転機構により、駆動軸１０４と一体的にアーム駆動部１０２が所定量上昇駆動される。これによりレチクルＲ１、Ｒ２をそれぞれ保持したアーム１０８Ａ，１０８Ｂ、１０６Ａ，１０６Ｂが、待機テーブル１１０、レチクルステージＲＳＴからそれぞれ搬出（アンロード）される。この搬出の直後に、位置決めピン１１２Ａ〜１１２Ｅは、図９に示される位置決め位置からそれぞれ外方に向かって移動する（開方向へ移動する）。
次に、レチクルＲ１がレチクルステージＲＳＴ上方に、レチクルＲ２が待機テーブル１１０上方に位置するように、上下動・回転機構により、駆動軸１０４と一体的にアーム駆動部１０２が１８０°回転駆動される。次いで、上下動・回転機構により、駆動軸１０４と一体的にアーム駆動部１０２が下降することにより、レチクルＲ１，Ｒ２が、レチクルステージＲＳＴ、待機テーブル１１０にそれぞれ搬入（ロード）される。
次いで、アーム１０８Ａ，１０８Ｂ及びアーム１０６Ａ，１０６Ｂによるレチクル吸着解除、及びアーム１０８Ａ，１０８Ｂ及びアーム１０６Ａ，１０６Ｂの開動作が行われる。そして、上下動・回転機構を介して、駆動軸１０４と一体的にアーム駆動部１０２が上方へ退避することにより、レチクル交換が終了する。
しかしながら、上記従来のレチクル搬送機構１２０にあっては、待機テーブル１１０及びレチクルステージＲＳＴからのレチクルの搬出と、待機テーブル１１０及びレチクルステージＲＳＴに対するレチクルの搬入とが、それぞれ同時に行われる。このため、レチクルステージＲＳＴが、露光位置にある間は、レチクル交換のための準備作業を殆ど行うことができないとともに、待機テーブル１１０からレチクルステージＲＳＴへのレチクルの搬送（レチクルステージＲＳＴから待機テーブルへのレチクルの搬送）が前述した駆動軸の１８０°の回転動作により行われるため、その回転の間は、レチクルステージＲＳＴ側から見ると、完全な待機時間となっている。このレチクルステージの待機時間の発生は、露光処理工程全体のスループットを低下させる一因となっていた。
また、レチクル搬送機構１２０では、前述の如く、レチクルアライメント処理（レチクル外形アライメント機構による機械的位置決め）後、待機テーブル１１０からのレチクルの搬出と、レチクルステージＲＳＴに対する搬入との、合計２回のレチクル受け渡し動作が行われていた。このため、受け渡しにより発生するレチクルの位置ずれが含まれた状態で、レチクルがレチクルステージに搬入されることとなり、結果的に搬送精度の低下を招いていた。また、この場合において、位置ずれが大きい場合などには、露光前にいわゆるレチクルアライメントを行うに際して、ファインなアライメント動作に先立って、ラフなアライメント（プリアライメント）動作を行う必要が生じたり、レチクルステージの移動可能な範囲（特に非走査方向及び回転方向）の設定によってはその補正が困難となったりする場合も生じ得る。後者の場合には、レチクルのローディングを再度行わなければならない。
また、最近では、スループットを向上するとの観点から、２つのウエハステージを用い、一方のウエハステージ側で露光動作が行われている間に、他方のウエハステージ側でウエハ交換及びウエハアライメントを行う、ダブルウエハステージ方式の露光装置も開発されている。この種の露光装置では、レチクルステージ側でレチクルを交換するとき以外は、連続的に露光動作を行うことが必要であり、このため、レチクルを交換するための前準備を露光動作中に行っておくことがスループット向上の観点からは望ましい。しかしながら、前述の如く、従来のレチクル搬送機構１２０では、レチクルステージＲＳＴが、露光位置にある間は、レチクル交換のための準備作業を殆ど行うことができず、また、図９からも分かるように、レチクルステージＲＳＴとレチクル搬送機構１２０とは、同一のボディに搭載されていたことから、レチクル交換の前準備において振動が発生し、露光精度を低下させるおそれもあった。従って、従来のレチクル搬送機構は、ダブルウエハステージ方式の露光装置が本来的に有する最大のメリットである高スループットの実現の障害となりかねない。
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、マスク交換に要する時間を短縮することが可能なマスク交換方法を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、特にスループットの向上を図ることが可能な露光装置を提供することにある。
発明の開示
本発明は、第１の観点からすると、所定方向に移動可能なマスクステージ上でマスク交換を行うマスク交換方法であって、前記マスクを保持するマスクステージが所定の搬出位置にあるとき、搬出アームにより前記マスクステージからマスクを搬出する工程と；前記マスクステージがマスクを保持して前記搬出位置とは異なる所定の搬入位置にあるとき、前記搬出アームとは独立に駆動可能な搬入アームにより前記マスクステージにマスクを搬入する工程と；前記搬出する工程と前記搬入する工程との間で前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動する工程と；を含むマスク交換方法である。
これによれば、マスクを保持するマスクステージが、所定の搬出位置にあるときに、搬出アームによりマスクステージからマスクが搬出されるが、この搬出シーケンスが終了する前、すなわち搬出アームによりマスクがマスクステージから離間された後の任意の時点で、マスクステージが前記搬出位置から所定の搬入位置に移動され、該搬入位置において、搬入アームによりマスクステージにマスクが搬入される。従って、搬出アームによりマスクがマスクステージから離間されると同時又はその直後にマスクステージが搬入位置まで移動することで、搬出アームが搬出位置から完全に退避するのに先立って、マスクステージに対するマスクの搬入が可能となる。これにより、搬出アームによるマスクステージからのマスクの搬出と、搬入アームによるマスクの搬入との間の空き時間（前述した従来の待機時間に相当）を短縮することができるので、マスク交換に要する時間を短縮することが可能となる。
この場合において、前記マスクステージへマスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬入アームとの相対位置を非接触で計測する工程と；前記計測結果を考慮して、前記搬入アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する工程と；を更に含むこととすることができる。
本発明は、第２の観点からすると、マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写する露光装置であって、前記マスクを保持して少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージと；前記マスクステージに対するマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出を行うマスク搬送系と；前記マスクステージが搭載され、前記パターンの転写が行なわれる本体ボディと；前記本体ボディと分離され、前記マスク搬送系が搭載される搬送系支持架台と；を備える第１の露光装置である。
これによれば、マスクステージが搭載されパターンの転写（露光）が行われる本体ボディと分離された搬送系支持架台にマスク搬送系が搭載されるとともに、該マスク搬送系により、少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージに対するマスクの搬入及びマスクステージからのマスクの搬出が行われる。すなわち、パターン転写動作中にマスク搬送系が、例えばマスク交換のための準備動作を行ったとしても、そのマスク搬送系の動作が、パターンの転写が行われる本体ボディの振動要因となるおそれはない。従って、パターン転写精度、すなわち露光精度を維持しつつ、露光動作とマスク交換のための準備動作との並行処理により露光動作とマスク交換動作とをシーケンシャルに行う場合に比べてスループットの向上を図ることが可能となる。
この場合において、前記本体ボディと前記搬送系支持架台との相対位置を計測する計測センサと；前記計測センサの計測結果を考慮して、前記マスクステージへのマスクの搬入の際の、前記マスクステージと前記マスクとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることとすることができる。
本発明の第１の露光装置では、前記マスク搬送系は、前記マスクステージに対してマスクを搬入する搬送アームを有し、前記マスクステージへ前記マスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬送アームとの相対位置を非接触で計測する非接触式位置計測装置と；前記非接触式位置計測装置の計測結果を考慮して、前記搬送アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることとすることができる。
この場合において、前記本体ボディと前記搬送系支持架台との相対位置を計測する計測センサを更に備え、前記制御装置は、マスクの搬入の際に、前記計測センサの計測結果を更に考慮することとすることができる。
本発明の第１の露光装置では、マスク搬送系は、前記マスクステージに対してマスクを搬入する搬送アームを有している場合、該搬送アームは、前記マスクステージに対してマスクを搬入する専用の搬入アームであり、前記マスク搬送系は、前記搬入アームとは独立に、前記マスクステージからマスクを搬出する搬出アームを更に有することとすることができる。
この場合において、前記マスクステージとの間で前記搬出アームがマスクの搬出動作を行う搬出位置と、前記搬入アームがマスクの搬入動作を行う搬入位置とが異なる位置に設定され、前記搬出アームにより前記マスクステージからマスクが搬出される搬出動作と、前記搬入アームによる前記マスクステージに対するマスクの搬入動作との間に、前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動するステージ制御装置を更に備えることとすることができる。
本発明の第１の露光装置では、マスク搬送系が搬入アームと搬出アームとを有している場合、前記マスクステージへのマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出は、前記搬入アーム及び前記搬出アームそれぞれと前記マスクステージとの所定の面内の相対移動と、前記所定の面に直交する方向の相対移動の組み合わせによって行われることとすることができる。
この場合において、前記搬入アーム及び前記搬出アームの少なくとも一方は、前記所定の面内の移動及び前記所定の面に直交する方向の移動が可能であることとすることができる。
本発明は、第３の観点からすると、マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写する露光装置であって、前記マスクを保持して少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージと；前記マスクステージが所定の搬入位置にあるとき、前記マスクステージにマスクを搬入する搬入アームと、該搬入アームとは独立して駆動され、前記マスクステージが前記搬入位置と異なる搬出位置にあるとき、前記マスクステージからマスクを搬出する搬出アームとを有するマスク搬送系と；前記搬出アームによる前記マスクの搬出動作と、前記搬入アームによるマスクの搬入動作との間に、前記マスクステージを前記搬出位置から前記搬入位置まで移動するステージ制御装置と；を備える第２の露光装置である。
これによれば、マスクを保持して少なくとも所定の一軸方向に移動可能なマスクステージが、所定の搬出位置にあるときに、マスク搬送系を構成する搬出アームによりマスクステージからマスクが搬出されるが、この搬出シーケンスが終了する前、すなわち搬出アームによりマスクがマスクステージから離間された後の任意の時点で、ステージ制御装置によりマスクステージが前記搬出位置から所定の搬入位置に移動され、該搬入位置において、マスク搬送系を構成する搬入アームによりマスクステージにマスクが搬入される。従って、搬出アームによりマスクがマスクステージから離間されると同時又はその直後にマスクステージが搬入位置まで移動することで、搬出アームが搬出位置から完全に退避するのに先立って、マスクステージに対するマスクの搬入が可能となる。これにより、搬出アームによるマスクステージからのマスクの搬出と、搬入アームによるマスクの搬入との間の空き時間（前述した従来の待機時間に相当）を短縮することができるので、マスク交換に要する時間の短縮により、スループットの向上を図ることが可能となる。
この場合において、前記感光物体を保持する物体ステージを更に備え、前記パターンの転写時に前記マスクステージと前記物体ステージとが同期して駆動される場合には、前記搬出位置と前記搬入位置とは、それぞれ前記転写時に前記マスクステージが移動される前記一軸方向に離れて設定されることとすることができる。このような構成は、前述の第１の露光装置において、マスクステージとの間で搬出アームがマスクの搬出動作を行う搬出位置と、搬入アームがマスクの搬入動作を行う搬入位置とが異なる位置に設定され、搬出アームによりマスクステージからマスクが搬出される搬出動作と、搬入アームによるマスクステージに対するマスクの搬入動作との間に、マスクステージを搬出位置から搬入位置まで移動するステージ制御装置を備える場合にも、採用することができる。
本発明の第２の露光装置では、前記マスクステージへマスクを搬入するまでの間に、前記マスクと前記搬入アームとの相対位置を非接触で計測する非接触式位置計測装置と；前記非接触式位置計測装置の計測結果を考慮して、前記搬入アームによる前記マスクステージへの搬入の際の前記マスクと前記マスクステージとの位置関係を調整する制御装置と；を更に備えることとすることができる。
本発明の第２の露光装置では、前記マスクステージへのマスクの搬入及び前記マスクステージからのマスクの搬出は、前記搬入アーム及び前記搬出アームそれぞれと前記マスクステージとの所定の面内の相対移動と、前記所定の面に直交する方向の相対移動との組み合わせによって行われることとすることができる。
この場合において、前記搬入アーム及び前記搬出アームの少なくとも一方は、前記所定の面内の移動及び前記所定の面に直交する方向の移動が可能であることとすることができる。
本発明の第２の露光装置では、前記マスクステージには、前記搬入位置と前記搬出位置とを結ぶ方向に沿ってマスクを複数枚載置可能であることとすることができる。
この場合において、前記感光物体をそれぞれ保持して独立して移動可能な複数の物体ステージを更に備えることとすることができる。
本発明の第１及び第２の露光装置の少なくとも一方では、前記マスクステージから搬出された後のマスクが載置される搬出バッファを更に備えることとすることができる。
この場合において、前記マスクステージに搬入されるマスクが一時的に載置される搬入バッファを更に備えることとすることができる。
この場合において、前記搬入バッファには、機械的にマスクの位置決めを行う位置決め装置が設けられていることとすることができる。
本発明の第２の露光装置は勿論、第１の露光装置においても、前記感光物体をそれぞれ保持して独立して移動可能な複数の物体ステージを更に備えることとすることができる。
発明を実施するための最良の形態
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図７Ｃに基づいて説明する。
図１には、第１の実施形態に係る露光装置１０が、一部破断して示されている。この露光装置１０は、クリーン度がクラス１００〜１０００程度のクリーンルーム内に設置されている。この露光装置１０は、内部空間が高度に防塵されるとともに、高精度な温度制御がなされたエンバイロンメンタル・チャンバ１２（以下、「本体チャンバ１２」と略述する）、該本体チャンバ１２内に設置された露光装置本体３０、該露光装置本体３０近傍に設けられたレチクル搬送系３２等を備えている。本体チャンバ１２の内部は、化学的清浄度もある一定レベルに保たれている。
本体チャンバ１２の−Ｙ側（図１における左側）の端部には、他の部分と比べて低い低段差部が形成されている。この低段差部に、マスクコンテナの搬出入ポート２２が配置されている。この搬出入ポート２２を介して後述する天井搬送系によってマスクとしてのレチクルがレチクルキャリア２８内に収納された状態で本体チャンバ１２に対して搬入されあるいは搬出される。搬出入ポート２２のほぼ真上に位置するクリーンルームの天井部には、レチクルをレチクルキャリア内に収納した状態で搬送するＯＨＶ（Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）あるいはＯＨＴ（Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）と呼ばれる天井搬送系（以下、「ＯＨＶ」と呼ぶ）２６の軌道であるガイドレールＨｒがＸ軸方向に沿って延設（敷設）されている。
ここで、レチクルキャリア２８としては、一例としてレチクルを複数枚上下方向に所定間隔を隔てて収納可能なボトムオープンタイプの密閉型のコンテナであるＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポッドが用いられている。
前記露光装置本体３０は、本体チャンバ１２外部に設けられた不図示の光源からのパルス紫外光によりレチクルＲを照明する照明ユニットＩＬＵ、レチクルＲを保持するマスクステージとしてのレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲから射出される照明光（パルス紫外光）を感光物体としてのウエハＷ１，Ｗ２上に投射する投影光学系ＰＬ、及びウエハＷ１、Ｗ２をそれぞれ保持するウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２等を備えている。更に、露光装置本体３０は、照明ユニットＩＬＵの一部、レチクルステージＲＳＴ、投影光学系ＰＬ、及びウエハステージＷＳＴ等を保持する本体ボディ３６等を備えている。
前記照明ユニットＩＬＵは、例えば特開平１−２５９５３３号公報（対応米国特許第５，３０７，２０７号）などに開示されるように、照明系ハウジング４０と、該照明系ハウジング４０内に所定の位置関係で配置された、可変減光器、ビーム整形光学系、オプティカルインテグレータ（フライアイレンズ、内面反射型インテグレータ、あるいは回折光学素子など）、集光光学系、振動ミラー、照明系開口絞り板、リレーレンズ系、レチクルブラインド、メインコンデンサレンズ、ミラー及びレンズ系等を有する照明光学系とを備え、レチクルステージＲＳＴ上に保持されたレチクルＲ上の所定の照明領域（Ｘ軸方向に直線的に伸びたスリット状又は矩形状の照明領域）を均一な照度分布で照明する。ここで、レチクルＲに照射される矩形スリット状の照明光は、図１中の投影光学系ＰＬの円形投影視野の中央にＸ軸方向（非走査方向）に細長く延びるように設定され、その照明光のＹ軸方向（走査方向）の幅はほぼ一定に設定されている。
前記本体ボディ３６は、ベースプレートＢＰ上に設けられた複数本（ここでは３本）の支持部材４２及び各支持部材４２上部にそれぞれ固定された防振ユニット４４を介してほぼ水平に支持された鏡筒定盤４６と、この鏡筒定盤４６の下面から下方に吊り下げられた吊り下げコラム４８と、鏡筒定盤４６上に設けられた支持コラム５２とを備えている。
前記防振ユニット４４は、例えば支持部材４２それぞれの上部に直列（又は並列）に配置された内圧が調整可能なエアマウントとボイスコイルモータとを含んで構成されている。防振ユニット４４によって、ベースプレートＢＰ及び支持部材４２を介して鏡筒定盤４６に伝わる床面Ｆからの微振動がマイクロＧレベルで絶縁されるようになっている。
前記鏡筒定盤４６は鋳物等で構成されており、その中央部に平面視（上方から見て）円形の開口が形成され、その内部に投影光学系ＰＬがその光軸方向をＺ軸方向として上方から挿入されている。投影光学系ＰＬの鏡筒部の外周部には、該鏡筒部に一体化されたフランジＦＬＧが設けられ、該フランジＦＬＧを介して投影光学系ＰＬが鏡筒定盤４６に対して取り付けられている。
前記吊り下げコラム４８は、ウエハベース定盤５４と、該ウエハベース定盤５４をほぼ水平に吊り下げ支持する複数本（ここでは３本）の吊り下げ部材５６とを備えている。
また、支持コラム５２は、鏡筒定盤４６の上面に投影光学系ＰＬを取り囲んで配置された例えば３本の脚５８と、これらの脚５８によってほぼ水平に支持されたレチクルベース定盤６０とを備えている。また、鏡筒定盤４６の上面には、照明ユニットＩＬＵの一部を下方から支持する不図示の支持部材が設けられている。
前記レチクルステージＲＳＴは、支持コラム５２を構成する前記レチクルベース定盤６０上に配置されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系６２（図１では図示せず、図５参照）によって駆動され、レチクルＲをレチクルベース定盤６０上でＹ軸方向に大きなストロークで直線駆動するとともに、Ｘ軸方向とθｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）に関しても微小駆動が可能な構成となっている。
前記レチクルステージＲＳＴのＸＹ面内の位置（Ｚ軸回りの回転であるθｚ回転を含む）は、その一部に設けられた移動鏡７９を介してレチクルベース定盤６０に固定されたレチクルレーザ干渉計６４によって０．５〜１ｎｍ程度の分解能で検出される。なお、実際には、図２に示されるように、レチクルステージＲＳＴ上面の＋Ｙ側端部に一対のコーナーキューブミラー（レトロリフレクタ）から成るＹ軸移動鏡７９Ｙ１，７９Ｙ２が設置され、＋Ｘ側端部には平面ミラーから成るＸ軸移動鏡７９ＸがＹ軸方向に沿って延設されている。また、これらに対応して不図示ではあるが、Ｙ軸方向の位置計測に用いられる１対のＹ軸レーザ干渉計と、Ｘ軸方向の位置計測に用いられるＸ軸レーザ干渉計とがそれぞれ設けられている。このように、移動鏡及びレーザ干渉計はともに複数設けられているが、図１ではこれらが代表的に移動鏡７９、レチクルレーザ干渉計６４として図示されている。
なお、例えば、レチクルステージＲＳＴの端面を鏡面加工して反射面（移動鏡７９Ｘ及び７９Ｙ１，７９Ｙ２の反射面に相当）を形成しても良い。また、レチクル干渉計はレチクルステージＲＳＴの下面に設けられる反射面と、投影光学系ＰＬが載置される鏡筒定盤４６に設置される反射面とにレーザビームを照射し、投影光学系ＰＬの光軸方向（Ｚ軸方向）に関する相対位置関係を検出しても良い。このとき、ＸＹ平面内の複数点でそれぞれＺ軸方向の相対位置関係を検出し、レチクルステージＲＳＴについてＺ軸方向の位置情報に加えてＸＹ平面に対する傾斜情報（すなわち、Ｘ軸回りの回転量とＹ軸回りの回転量との少なくとも一方）を求めるようにしても良い。
レチクルレーザ干渉計６４によって計測されるレチクルステージＲＳＴ（即ちレチクルＲ）の位置情報（又は速度情報）は主制御装置５０に送られる（図５参照）。主制御装置５０は、基本的にはレチクルレーザ干渉計６４から出力される位置情報（或いは速度情報）が指令値（目標位置、目標速度）と一致するようにレチクルステージ駆動系６２を制御する。
前記投影光学系ＰＬとしては、ここでは、物体面（レチクルＲ）側と像面（ウエハＷ１（又はＷ２））側の両方がテレセントリックで円形の投影視野を有し、石英やホタル石を光学硝材とした屈折光学素子（レンズ素子）のみから成る１／４、１／５又は１／６縮小倍率の屈折光学系が使用されている。このため、レチクルＲにパルス紫外光が照射されると、レチクルＲ上の回路パターン領域のうちのパルス紫外光によって照明された部分からの結像光束が投影光学系ＰＬに入射し、その回路パターンの部分倒立像がパルス紫外光の各パルス照射の度に投影光学系ＰＬの像面側の円形視野の中央にスリット状または矩形状（多角形）に制限されて結像される。これにより、投影された回路パターンの部分倒立像は、投影光学系ＰＬの結像面に配置されたウエハＷ１（又はＷ２）上の複数のショット領域のうちの１つのショット領域表面のレジスト層に縮小転写される。
前記投影光学系ＰＬのＹ軸方向の一側と他側には、同じ機能を持ったオファクシス（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）方式のマーク検出系としての一対のアライメント系ＡＬＧ１，ＡＬＧ２が、投影光学系ＰＬの光軸（レチクルパターン像の投影中心とほぼ一致）よりそれぞれ同一距離だけ離れた位置に設置されている。
前記アライメント系ＡＬＧ１、ＡＬＧ２としては、本実施形態では、画像処理方式の結像式アライメントセンサの一種であるＦＩＡ（Ｆｉｌｅｄ  Ｉｍａｇｅ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）系のアライメントセンサが用いられている。これらのアライメント系ＡＬＧ１、ＡＬＧ２は、光源（例えばハロゲンランプ）及び結像光学系、検出基準となる指標マークが形成された指標板、及び撮像素子（ＣＣＤ）等を含んで構成されている。これらのアライメント系ＡＬＧ１、ＡＬＧ２では、光源からのブロードバンド（広帯域）光により検出対象であるマークを照明し、このマーク近傍からの反射光を結像光学系及び指標を介してＣＣＤで受光する。このとき、マークの像が指標の像とともにＣＣＤの撮像面に結像される。そして、ＣＣＤからの画像信号（撮像信号）に所定の信号処理を施すことにより、検出基準点である指標マークの中心を基準とするマークの位置を計測する。
なお、ＦＩＡ系に限らず、コヒーレントな検出光を対象マークに照射し、その対象マークから発生する散乱光又は回折光を検出したり、その対象マークから発生する２つの回折光（例えば同次数）を干渉させて検出したりするアライメントセンサを単独であるいは適宜組み合わせて用いることは勿論可能である。
本実施形態では、アライメント系ＡＬＧ１は、ウエハステージＷＳＴ１上に保持されたウエハ上のアライメントマーク、不図示の基準マーク板上に形成された基準マークの位置計測等に用いられる。また、アライメント系ＡＬＧ２は、ウエハステージＷＳＴ２上に保持されたウエハ上のアライメントマーク及び不図示の基準マーク板上に形成された基準マークの位置計測等に用いられる。
前記ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２は、前述した吊り下げコラム４８を構成するウエハベース定盤５４上に配置され、例えばリニアモータ等を含むウエハステージ駆動系６６（図１では図示せず、図５参照）によってＸＹ面内で自在に駆動されるようになっている。
前記ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２それぞれの上面には、不図示のウエハホルダを介してウエハＷ１、Ｗ２が真空吸着等によって固定されている。また、ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２の上面には、Ｘ軸方向の一側の端部にＹ軸方向に延びる平面ミラーから成るＸ移動鏡が設けられ、Ｙ軸方向の一側の端部にＸ軸方向に延びる平面ミラーから成るＹ移動鏡が設けられているが、図１では代表的に移動鏡７０、移動鏡１７０として図示されている。なお、ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２の端面を鏡面加工して反射面（上記Ｘ移動鏡、Ｙ移動鏡の反射面に相当）を形成しても良い。
また、鏡筒定盤４６の下側の投影光学系ＰＬのＹ軸方向の一側と他側には、ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２それぞれのＹ軸方向位置を検出するためのウエハＹ軸干渉計７２、１７２が設けられている。また、鏡筒定盤４６下側の投影光学系ＰＬの−Ｘ側には、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２のＸ軸方向位置を検出するためのウエハＸ軸干渉計７７（図１では不図示、図５参照）が設けられている。これら干渉計７２，１７２，７７では、鏡筒定盤４６の上面に配置された不図示のレーザヘッドにて発生したレーザ光を、鏡筒定盤４６内部に設けられたビームスプリッタ、ミラー等から成る不図示のリレー光学系を介して、ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２上に設けられた前記移動鏡７０，１７０に向けて出射するようになっている。
なお、図示は省略されているが、ウエハＹ軸干渉計７２，１７２は、投影光学系ＰＬの光軸及びアライメント系ＡＬＧ１，ＡＬＧ２の光軸を通過する測長軸を有している。また、ウエハＸ軸干渉計７７は、ウエハＹ軸干渉計７２，１７２のそれぞれの測長軸と投影光学系ＰＬの光軸にて垂直に交差する測長軸、アライメント系ＡＬＧ１の光軸にて垂直に交差する測長軸、アライメント系ＡＬＧ２の光軸にて垂直に交差する測長軸を有している。これにより、投影光学系ＰＬを用いた露光時、及びアライメント系ＡＬＧ１又はＡＬＧ２を用いたウエハアライメント時のいずれのときにおいても、いわゆるアッベ誤差なくウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の位置を計測できるようになっている。
本実施形態では、Ｘ軸及びＹ軸干渉計はそれぞれ測長軸を複数有する多軸干渉計であり、ウエハステージＷＳＴのθｚ方向の回転量（ヨーイング量）に加えてθｘ方向の回転量（ピッチング量）及びθｙ方向の回転量（ローリング量）の検出が可能となっている。また、多軸干渉計は４５°傾いてウエハテーブルＷＴＢに設置される反射面を介して、投影光学系ＰＬが載置される鏡筒定盤４６に設置される反射面にレーザビームを照射し、投影光学系ＰＬの光軸方向（Ｚ軸方向）に関する相対位置情報を検出するようにしても良い。このとき、ＸＹ平面内の複数点でそれぞれＺ軸方向の相対位置関係を検出し、ウエハテーブルＷＴＢについてＺ軸方向の位置情報に加えてＸＹ平面に対する傾斜情報を求めるようにしても良い。
前記レチクルキャリア２８は、図１に示されるように、レチクルを上下方向に所定間隔で収納する複数段（例えば６段）の収納棚が一体的に設けられたキャリア本体７４と、このキャリア本体７４に上方から嵌合するカバー７６と、キャリア本体７４の底壁に設けられカバー７６をロックする不図示のロック機構とを備えている。
レチクルキャリア２８の構造に対応して、レチクルキャリア２８が搬入される搬出入ポート２２には、レチクルキャリア２８のキャリア本体７４より一回り大きな開口７８が設けられている。
開口７８は、通常は、図１に示される開閉装置８０を構成する開閉部材８２によって閉塞されている。この開閉部材８２は、搬出入ポート２２に搬入されるレチクルキャリア２８のキャリア本体７４の底面を真空吸引あるいはメカニカル連結して係合するとともに、そのキャリア本体７４に設けられた不図示のロック機構を解除する不図示の係合・ロック解除機構を備えている。
開閉装置８０は、開閉部材８２と、該開閉部材８２がその上端面に固定されＺ軸方向を軸方向とする駆動軸８４と、該駆動軸８４を上下方向に（Ｚ軸方向）に駆動する駆動機構８６とを備えている。この開閉装置８０では、開閉部材８２の係合・ロック解除機構により、ロック機構を解除するとともに、キャリア本体７４を係合した後、開閉部材８２を下方に所定量移動することにより、本体チャンバ１２の内部と外部とを隔離した状態で、複数枚のレチクルを保持したキャリア本体７４をカバー７６から分離させることができる。この開閉装置８０は、主制御装置５０によって制御されるようになっている（図５参照）。
本体チャンバ１２内の開閉装置８０の＋Ｙ側に、多関節ロボット（以下、「ロボット」と略述する）８８が配置されている。このロボット８８は、伸縮及びＸＹ面内での回転が自在のアーム９０と、このアーム９０を駆動する駆動部９２とを備えている。このロボット８８は、Ｚ軸方向に延設された支柱ガイド９４に沿って上下動するＸＺ断面がＬ字状のスライダ９６の上面に搭載されている。従って、ロボット８８のアーム９０は、伸縮及びＸＹ面内での回転に加え、上下動も可能となっている。なお、ロボット８８の構成等は、後述する搬入装置３９と同等であるので後述する搬入装置３９について詳細な説明を行うものとする。また、スライダ９６の上下動は、該スライダ９６に一体的に設けられた不図示の可動子と支柱ガイド９４の内部にＺ軸方向に延設された不図示の固定子とから成るＺ軸リニアモータ９８（図５参照）によって行われる。
前記支柱ガイド９４は、図１及び図２を総合すると分かるように、本体チャンバ１２内でＸ軸方向に延設されたＸガイド１００の上方に配置されている。支柱ガイド９４は、その下端面に固定されたスライダ１０２と一体的にＸガイド１００に沿って移動する。すなわち、スライダ１０２には不図示の可動子が設けられており、該可動子とともにＸ軸リニアモータ１０４（図５参照）を構成する不図示の固定子がＸガイド１００に設けられている。Ｘ軸リニアモータ１０４によって、支柱ガイド９４と一体でロボット８８がＹ軸方向に駆動される。
本実施形態では、ロボット８８の駆動部９２、Ｚ軸リニアモータ９８及びＸ軸リニアモータ１０４等が、主制御装置５０によって制御される（図５参照）。
ロボット８８と露光装置本体３０との間には、マスク搬送系としてのレチクル搬送系３２が配設されている。以下、このレチクル搬送系３２について図１〜図５に基づいて詳述する。
このレチクル搬送系３２は、図１に示されるように複数の支持部材２３と、該支持部材２３により水平に支持された平面視（上から見て）略Ｌ字状（図２参照）の搬送系支持板２１とから構成される搬送系支持架台７５上に設けられている。この搬送系支持架台７５を構成する搬送系支持板２１のレチクルベース定盤６０と対向する側壁部分には、図２に示されるように、搬送系支持板２１とレチクルベース定盤６０とのＸ軸方向の相対位置を計測するＸ軸計測センサＳｘと、Ｙ軸方向の相対位置を計測するＹ軸計測センサＳｙ１及びＳｙ２とが設けられている。これらのうち、Ｙ軸計測センサＳｙ１及びＳｙ２の両計測値を用いることにより、Ｚ軸回りの回転方向の相対位置も計測することが可能となっている。これら各計測センサの計測値は、主制御装置５０により常時モニタされている。
レチクル搬送系３２は、図２に示されるように搬送系支持板２１上の＋Ｘ側端部近傍に設けられ、レチクルステージＲＳＴに対して搬入されるレチクルが、一時的に載置される搬入バッファ２５と、該搬入バッファ２５の−Ｘ側近傍に設けられた非接触式位置計測装置４５と、レチクルステージＲＳＴにレチクルを搬入する搬入装置３９と、レチクルステージＲＳＴからレチクルを搬出する搬出装置４１と、レチクルステージＲＳＴから搬出されたレチクルが一時的に載置される搬出バッファ４３とを備えている。
前記搬入バッファ２５は、図３の拡大斜視図に示されるように、レチクルＲを上面側にて保持するテーブル２７と、該テーブル２７の下面の中央に接続された不図示の回転軸を中心にテーブル２７を回転駆動する回転駆動装置２９とを備えている。
前記テーブル２７には、図３に示されるように、５つの位置決めピン３１ａ〜３１ｅから構成される位置決め装置としての接触式レチクル位置決め装置１３１（図５参照）と、３つのレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃとが設けられている。
前記接触式レチクル位置決め装置１３１を構成する５つの位置決めピン３１ａ〜３１ｅは、テーブル２７に形成された５つの溝に沿ってそれぞれ移動可能とされている。レチクルＲがテーブル２７上のレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃ上に載置された直後に、全ての位置決めピン３１ａ〜３１ｅは主制御装置５０（図５参照）により制御され図３に示される位置（位置決め位置）に移動してレチクルＲのいずれかの端面に当接する。すなわちこのようにして、レチクルＲがレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃ上で機械的に位置決めされる。この位置決めが完了すると、前記レチクル保持部材３３ａ〜３３ｃが、例えば真空吸着等によりレチクルＲを吸着保持する。このレチクルＲの吸着直後に、全ての位置決めピン３１ａ〜３１ｅは、主制御装置５０により制御され、図３の位置からテーブル２７の外縁部側に寄った位置（位置決め解除位置）に移動する。
前記回転駆動装置２９は、回転モータ等を含み、テーブル２７をＺ軸回りに少なくとも９０°の範囲で回転駆動可能に構成されている。搬入バッファ２５ではレチクルＲがテーブル２７上に載置されているときには、テーブル２７は図２に示される状態で待機し、レチクルＲがテーブル２７上に載置されていないときには、主制御装置５０の指示の下、回転駆動装置２９により図２の状態から矢印Ａの方向に９０°回転された後、その状態で待機するようになっている。
前記非接触式位置計測装置４５は、一対の顕微鏡３７Ａ，３７Ｂと該顕微鏡３７Ａ，３７Ｂの下側から光を照射する照明装置４７とを備えている。この非接触式位置計測装置４５によると、レチクルＲが後述する搬入装置３９を構成する搬入アーム７１に保持された状態で顕微鏡３７Ａ，３７Ｂと照明装置４７との間に移動されると、主制御装置５０により照明装置４７が制御され、照明装置４７によってレチクルＲが下方から照明される。これにより、レチクルＲに形成された不図示の一対のアライメントマークが顕微鏡３７Ａ，３７Ｂにより観察され、この観察結果に基づいて不図示の一対のアライメントマークと顕微鏡３７Ａ，３７Ｂそれぞれの検出中心（例えば撮像画面（観察領域）の中心）との位置誤差がアライメント制御装置９３（図５参照）により算出され、その算出結果が主制御装置５０に送られる。
前記搬入装置３９は、搬入アーム駆動部６７と、該搬入アーム駆動部６７により旋回、伸縮及び上下動可能な搬入アーム７１とを備える多関節ロボットによって構成されている。搬入アーム７１の先端部は搬入ハンド５９によって構成されている。
搬入ハンド５９は、図４Ａに斜視図にて示されるように、右ハンド部４９Ａと、左ハンド部４９Ｂと、これらの左右ハンド部４９Ｂ，４９Ａの長手方向（図４ＡにおけるＹ軸方向）の一端を支持し、開閉方向（図４ＡにおけるＸ軸方向の相反する方向）に同時に駆動するハンド開閉機構５７とを備えている。前記右ハンド部４９Ａは、長手方向の一端部がハンド開閉機構５７の筐体の＋Ｙ側端面に形成された溝５７ａの内部に挿入されたハンド本体５１Ａと、該ハンド本体５１Ａの長手方向中央部近傍の下面に固定されたフック部５３Ａと、ハンド本体の長手方向の他端部の下面に固定されたストッパ５５Ａとを有している。
ハンド本体５１Ａは、長手方向の一端部寄りの部分で一旦内側に向けて９０°曲折され、その曲折部のさらに端部寄りの部分で再度長手方向に向けて９０°折り返されたような形状を有する棒状部材によって構成されている。
前記フック部５３Ａは、ハンド本体５１Ａの下面に一端（上端）が固定され、その下端部近傍で内側に向けて９０°曲折された形状のＸＺ断面がＬ字状の部材によって構成されている。このフック部５３Ａの下端の曲折部の上面には、不図示のバキュームチャックが設けられている。
前記ストッパ５５Ａは、その上端面がハンド本体５１Ａの下面に固定され、所定長さで下方に伸び、その下端部に他の部分に比べて断面積が小さく内側に向けて緩やかに曲折された延設部が設けられた全体として棒状の部材によって形成されている。このストッパ５５Ａの延設部は、フック部５３Ａの曲折部よりやや上方に位置している。
前記左ハンド部４９Ｂは、前記ハンド本体５１Ａと左右対称の形状を有するハンド本体５１Ｂと、該ハンド本体５１Ｂの下面の長手方向の一端部近傍と他端部近傍にそれぞれ固定された２つのフック部５３Ｂ，５３Ｃと、ハンド本体５１Ｂの長手方向の他端部の下面に固定されたストッパ５５Ｂとを有している。フック部５３Ｂ，５３Ｃは、フック部５３Ａと左右対称の形状を有している。フック部５３Ｂ，５３Ｃの下端の曲折部の上面には、不図示のバキュームチャックがそれぞれ設けられている。ストッパ５５Ｂは、ストッパ５５Ａと左右対称の形状を有している。
このようにして構成された搬入ハンド５９によると、ハンド開閉機構５７によって左右ハンドが同時に内側に駆動され、左右ハンド部４９Ｂ，４９Ａが閉じられた図４Ａに示される閉状態、すなわち右ハンド部４９Ａが図４Ａにおける−Ｘ側に寄り、左ハンド部４９Ｂが図４Ａにおける＋Ｘ側に寄った状態では、レチクルＲをフック部５３Ａ〜５３Ｃの曲折部によって下方から支持するとともに、不図示のバキュームチャックによって吸着保持するようになっている。この保持状態では、レチクルＲの一端面（図４Ａの場合には、＋Ｙ側の端面）が、ストッパ５５Ａ、５５Ｂに対向し、その位置ずれが防止され、最悪の場合でもストッパ５５Ａ、５５ＢによってレチクルＲが脱落するのが防止されるようになっている。
図２に戻り、搬入装置３９が配置された位置の所定距離−Ｘ側でかつ所定距離＋Ｙ側の位置には、搬出装置４１が配設されている。この搬出装置４１は、搬出アーム駆動部６９と、搬出アーム駆動部６９によって旋回、伸縮及び上下動可能な搬出アーム７３とを備えた多関節ロボットから構成されている。
前記搬出アーム７３の先端部は搬出ハンド６１によって構成されている。この搬出ハンド６１は、図４Ｂの斜視図に示されるように、ハンド開閉機構６５と、このハンド開閉機構６５によって長手方向に直交する方向（図４ＢにおけるＸ軸方向）に沿って往復駆動可能な第１可動ハンド部６３Ｂと、ハンド開閉機構６５によってその長手方向（図４ＢにおけるＸ軸方向）に沿って往復駆動可能な第２可動ハンド部６３Ａとを備えている。
前記第１可動ハンド部６３Ｂは、その長手方向中央部近傍にて図４Ｂの−Ｘ方向に突出部が形成された、平面視（上から見て）Ｔ字状の形状を有する第１可動ハンド本体９７と、該第１可動ハンド本体９７の長手方向（図４ＢにおけるＹ軸方向）の中央部の一側と他側の下面にその上端面が固定された前述したフック部５３Ａ〜５３Ｃと同様の構成である２つのフック部５３Ｅ，５３Ｆと、第１可動ハンド本体９７の長手方向の一端と他端の下面に設けられた前述したストッパ５５Ａ、５５Ｂと同様の構成のストッパ５５Ｃ，５５Ｄとを備えている。フック部５３Ｅ，５３Ｆの下端の曲折部は、ハンド開閉機構６５の反対側に向いている。第１可動ハンド本体９７は、ハンド開閉機構６５の筐体内部にその突出部が挿入され、ハンド開閉機構６５により図４ＢのＸ軸方向に沿って駆動されるようになっている。
前記第２可動ハンド部６３Ａは、前記ハンド開閉機構６５の筐体内部にその長手方向（第１可動ハンド本体９７の長手方向に直交する方向）の一端が挿入され、ハンド開閉機構６５によってその長手方向に沿って駆動されるスライドバー９５と、該スライドバー９５の長手方向の他端（図４Ｂにおける＋Ｘ側端）に設けられたフック部５３Ｄとを備えている。フック部５３Ｄは、前述したフック部５３Ａ〜５３Ｃと同様に構成され、その下端部の曲折部がフック部５３Ｅ，５３Ｆに対向している。
このようにして構成された搬出ハンド６１によると、ハンド開閉機構６５によって第１，第２可動ハンド部６３Ｂ，６３Ａが内側に駆動され、第１，第２可動ハンド部６３Ｂ，６３Ａが閉じられた図４Ｂに示される閉状態、すなわち第１可動ハンド部６３Ｂが図４Ｂにおける＋Ｘ側に寄り、第２可動ハンド部６３Ａが図４Ｂにおける−Ｘ側に寄った状態では、レチクルＲをフック部５３Ｄ〜５３Ｆの曲折部によって下方から支持するとともに、不図示のバキュームチャックによって吸着保持するようになっている。この保持状態では、レチクルＲの両側面（図４Ｂの場合には、−Ｙ側及び＋Ｙ側の端面）が、ストッパ５５Ｃ、５５Ｄに対向し、その位置ずれが防止され、最悪の場合でもストッパ５５Ｃ、５５ＤによってレチクルＲが脱落するのが防止されるようになっている。
図２に戻り、前記搬出バッファ４３は、搬出装置４１の配置された位置から−Ｙ側に所定距離隔てて配設され、前記搬出装置４１によりレチクルステージＲＳＴから搬送されるレチクルが一時的に載置される。この搬出バッファ４３は、例えば、回転テーブルと、該回転テーブル上に設けられた前述の搬入バッファ２５に設けられたレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃと同様のレチクル保持部材（不図示）とを含んで構成される。
図５には、本実施形態の露光装置１０の制御系の構成が簡単に示されている。この制御系は、ワークステーション（又はマイクロコンピュータ）から成る制御装置としての主制御装置５０を中心として構成されている。主制御装置５０は、これまでに説明した各種の制御を行う他、装置全体を統括的に制御する。
次に、レチクル搬送系３２等によるレチクルステージＲＳＴへのレチクルの搬入及び搬出（レチクル交換）に関する一連の動作について図１，図２及び図６，図７等に基づいて説明する。
前提として、レチクルステージＲＳＴ上にはレチクルＲ’が載置され、露光装置本体３０では、露光動作、すなわちレチクルＲ’に形成された回路パターンがステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ１又はＷ２上の複数のショット領域に順次転写されているものとする。なお、このステップ・アンド・スキャン方式の露光動作は、通常のスキャニング・ステッパと同様にして行われる。
上記の露光動作中に、所定の手順でレチクル交換の準備作業が行われ、次の露光に用いられるレチクルＲが搬入装置３９を構成する搬入アーム７１先端の搬入ハンド５９によって保持され、後述する搬入位置の上方の搬入待機位置に搬送され、その位置で搬入ハンド５９が待機している。また、搬出装置４１側の搬出ハンド６１は、後述する搬出位置の上方の搬出待機位置で待機しているものとする。
上記のレチクル交換の準備作業は、以下に説明するａ．〜ｈ．の手順で行われる。
なお、レチクル交換の準備作業が開始される時点では、搬入バッファ２５のテーブル２７は、図２に示される向きを向いており、その上部のレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃ上にレチクルＲが吸着保持されている。このレチクルＲは、事前に前述した接触式レチクル位置決め装置１３１を構成する５つの位置決めピン３１ａ〜３１ｅにより、レチクル保持部材３３ａ〜３３ｃ上で機械的に位置決めが行われ、位置決めピン３１ａ〜３１ｅは既に位置決め解除位置に退避しているものとする。
ａ．  まず、主制御装置５０は、搬入アーム駆動部６７を介して搬入装置３９の搬入アーム７１を旋回及び伸縮させることで、搬入バッファ２５上方に搬入装置３９の搬入ハンド５９を移動する。これにより、レチクル交換の準備作業が開始される。
ｂ．  次に、主制御装置５０は、搬入アーム駆動部６７を介して搬入アーム７１を下降駆動して、搬入ハンド５９の左ハンド部４９Ｂ，右ハンド部４９Ａをレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃ上のレチクルＲの外側でかつその下方の位置に移動する。
ｃ．  次に、主制御装置５０は、ハンド開閉機構５７を介して左右ハンド部４９Ｂ，４９Ａの前述した閉動作を行うと同時に、レチクル保持部材３３ａ〜３３ｃによるレチクルＲの吸着保持を解除する。
ｄ．  次に、主制御装置５０は、搬入ハンド５９のフック部５３Ａ〜５３Ｃにそれぞれ設けられた不図示のバキュームチャックによる真空吸引（バキューム）を開始するとともに搬入アーム７１の所定量の上昇駆動を行う。この上昇の途中で、搬入ハンド５９のフック部５３Ａ〜５３ＣによってレチクルＲが下方から支持されると同時に吸着保持される。そして、搬入アーム７１が更に上昇すると、レチクルＲがフック部５３Ａ〜５３Ｃに保持された状態で、搬入バッファ２５から離間され、搬入バッファ２５からのレチクルＲの搬出が終了する。
ｅ．  主制御装置５０は、上記の搬入バッファ２５からのレチクルＲの搬出が終了したのを確認すると、回転駆動装置２９を介して搬入バッファ２５のテーブル２７を図２中の矢印Ａ方向に９０°回転駆動する。その後、テーブル２７は、ロボット８８によって次のレチクルが搬送されるまで、その状態で待機することとなる。
ｆ．  上記ｅ．の動作と並行して、主制御装置５０は、搬入装置３９の搬入アーム７１を僅かに縮めて搬入ハンド５９に保持されたレチクルＲを非接触式位置計測装置４５を構成する顕微鏡３７Ａ，３７Ｂの下側に位置決めする（図１の状態）。このときの搬入ハンド５９の位置（ＸＹ面内の回転を含む）は、不図示の計測装置により計測され、該計測結果は主制御装置５０内の不図示のメモリに格納される。そして、主制御装置５０では、非接触式位置計測装置４５を介してレチクルＲに形成された不図示の一対のアライメントマークと顕微鏡３７Ａ，３７Ｂそれぞれの検出中心（例えば撮像画面（観察領域）の中心）との位置誤差を検出する。このときの検出結果は主制御装置５０内のメモリに格納される。上記の計測結果及び検出結果に基づいて、主制御装置５０は、搬入ハンド５９とレチクルＲとの相対位置（回転を含む）情報を求め、その相対位置情報をメモリに格納する。
ｇ．  その後、主制御装置５０は、搬入アーム駆動部６７を介して搬入アーム７１を旋回及び伸縮駆動し、図２に示されるレチクルベース定盤６０上方の搬入位置上方の搬入待機位置にレチクルＲを保持した搬入ハンド５９を移動する。その後、搬入ハンド５９は、この位置で待機することとなる。
ｈ．  上記のａ．〜ｇ．の動作のいずれかと並行して、主制御装置５０は、搬出アーム駆動部６９を介して搬出アーム７３を旋回、伸縮及び上下動し、図２に示される搬出位置上方の搬出待機位置に搬出ハンド６１を移動する。その後、搬出ハンド６１は、この位置で待機することとなる。
一方、レチクルステージＲＳＴ上に載置されていたレチクルＲ’を用いた露光動作が終了すると、主制御装置５０は、その露光終了位置からレチクルＲ’を保持したレチクルステージＲＳＴを、レチクル搬出位置に向かって−Ｙ方向に移動する。このレチクルステージＲＳＴの移動は、主制御装置５０が、レチクル干渉計６４の計測値に基づいてレチクルステージ駆動系６２を制御することにより行われる。
図６Ａには、このレチクルステージＲＳＴの移動中の状態が示されている。この図６Ａの状態から、レチクルステージＲＳＴがさらに−Ｙ方向に移動して、図２に示される搬出位置に位置決めされると、次のｉ．〜ｏ．のような手順でレチクル交換が行われる。
ｉ．  まず、主制御装置５０は、搬出アーム駆動部６９を介して搬出待機位置に待機している搬出ハンド６１（搬出アーム７３）を所定量下降駆動した後、ハンド開閉機構６５を介した第１，第２可動ハンド部６３Ｂ，６３Ａの閉動作及びフック部５３Ｄ〜５３Ｆに設けられた不図示のバキュームチャックの真空吸引動作を開始する。これに先立って、主制御装置５０は、レチクルステージＲＳＴによるレチクルＲ’の吸着を解除している。
ｊ．  次に、主制御装置５０は、搬出アーム７３を所定量上方へ駆動する。これにより搬出ハンド６１が上昇駆動されるが、この上昇の途中でレチクルＲ’が搬出ハンド６１のフック部５３Ｄ〜５３Ｆにより下方から支持されると同時に真空吸着される。この時点から僅かに搬出ハンド６１が上昇すると、レチクルＲ’が搬出ハンド６１によってレチクルステージＲＳＴから離間され、レチクルＲ’がレチクルステージＲＳＴから搬出ハンド６１に受け渡される。図６Ｂには、このレチクルＲ’の受け渡しが行われる直前の状態が示されている。
その後、搬出ハンド６１は、主制御装置５０により僅かに上昇駆動された後、レチクルステージＲＳＴの上方から退避され、搬出バッファ４３に向かって移動されることとなる。すなわち、このようにしてレチクルＲ’は、レチクルステージＲＳＴから搬出（アンロード）される。
ｋ．  搬出ハンド６１が、図６Ｃに示されるようにレチクルステージＲＳＴの−Ｙ方向への移動の邪魔にならない位置まで上昇すると、主制御装置５０は、レチクルステージＲＳＴを、搬入位置に位置決めすべく、−Ｙ方向に所定量駆動する。図７Ａには、レチクルステージＲＳＴがこのようにして駆動され、搬入待機位置で待機している搬入ハンド５９下方の搬入位置に位置決めされた状態が示されている。このとき、搬出ハンド６１は、主制御装置５０により、レチクルステージＲＳＴ上から退避された後は、引き続きレチクルＲ’を保持して搬出バッファ４３に向けて駆動される。
ｌ．  そして、レチクルステージＲＳＴがレチクル搬入位置に位置決めされると、主制御装置５０は、レチクルステージＲＳＴの上面に凸設されたホルダ９１に設けられた不図示のバキュームチャックによる真空吸引を開始すると同時に、メモリ内に格納されている前述した非接触式位置計測装置４５の計測結果（搬入ハンド５９とレチクルＲとの相対位置情報）及びセンサＳｘ，Ｓｙ１，Ｓｙ２の計測結果（搬送系支持板２１とレチクルベース定盤６０との相対位置情報）に基づいて、レチクルＲがレチクルステージＲＳＴ上に位置ずれ無く載置されるように、搬入ハンド５９の位置及び回転を制御しつつ、搬入アーム駆動部６７を介して搬入ハンド５９を下方に所定量駆動する。この駆動の途中で、搬入ハンド５９に保持されたレチクルＲの下面（パターンが形成された側の面）がレチクルステージＲＳＴの上面に設けられたホルダ９１に当接する。そこで、主制御装置５０では、これに先立って搬入ハンド５９のフック部５３Ｄ〜５３ＦによるレチクルＲの吸着を解除する。
このようにしてレチクルＲを保持する搬入ハンド５９が、レチクルＲの下面がホルダ９１に当接した位置から僅かに下方に移動すると、レチクルＲが搬入ハンド５９からレチクルステージＲＳＴに受け渡される。図７Ｂには、このレチクルＲの受け渡し直前の状態が示されている。
ｍ．  上記のレチクルＲの受け渡しが行われた後、主制御装置５０は、図７Ｃに示されるように、搬入ハンド５９の左右ハンド部４９Ｂ、４９Ａの開動作及び搬入アーム７１の上昇動作を行う。これにより、レチクルＲのレチクルステージＲＳＴへの搬入動作（ロード動作）が終了し、主制御装置５０は、レチクルステージＲＳＴ上に次のレチクルを搬入するために、搬入ハンド５９の搬入バッファ２５への移動を開始する。
ｎ．  上記ｌ．及びｍ．の動作の一部と並行して、主制御装置５０は、搬出ハンド６１を、図２に仮想線（二点鎖線）で示される搬出バッファ４３上方位置へ移動している。そして、主制御装置５０は、搬出バッファ４３上方位置にある搬出ハンド６１を、搬出アーム駆動部６９を介して下降駆動し、その途中で搬出ハンド６１によるレチクルＲ’の吸着を解除する。そして、搬出ハンド６１が所定量下降した時点で、レチクルＲ’が搬出バッファ４３のレチクル保持部材に当接し、さらに下方に駆動されることにより、レチクルＲ’がレチクル保持部材に渡される。
ｏ．  その後、主制御装置５０は、ハンド開閉機構６５を介しての第１，第２可動ハンド部６３Ｂ，６３Ａの開動作を行った後、搬出ハンド６１を、再度レチクル搬出位置に向けて移動する。なお、レチクルＲ’は、その後、レチクルキャリア２８に搬送される。
ところで、上記の説明では、レチクル交換の準備作業が開始される時点では、レチクルＲは既に搬入バッファ２５のテーブル２７上に存在するものとしたが、これに先立って、搬出入ポート２２に搬入されたレチクルキャリア２８からレチクルＲを、搬入バッファ２５上に搬送する必要がある。
以下、このレチクルＲの搬送手順について簡略化して説明する。
まず、例えば、図１に示されるＯＨＶ２６によりレチクルを複数枚（例えば６枚）収納したレチクルキャリア２８が搬出入ポート２２に搬入されると、主制御装置５０は、このレチクルキャリア２８の搬出入ポート２２への搬入を確認し、開閉装置８０を構成する駆動機構８６を介して駆動軸８４を所定量上方に駆動し、開閉部材８２をレチクルキャリア２８のキャリア本体７４に係合させるとともに、係合・ロック解除機構によりレチクルキャリア２８のロック機構を解除する。そして、主制御装置５０は、駆動機構８６を介して駆動軸８４を所定量下方に駆動する。これにより、キャリア本体７４を係合した開閉部材８２が駆動軸８４と一体で下方に所定量移動し、本体チャンバ１２の内部と外部とを隔離した状態で、複数枚のレチクルを保持したキャリア本体７４がカバー７６から分離される。図１には、このキャリア本体７４がカバー７６から分離した状態が示されている。このとき、ロボット８８は、開閉装置８０にほぼ対向する位置で待機している。従って、以後は、いつでもレチクルキャリア内のレチクルを搬入バッファ２５上に搬送することが可能となる。
レチクルキャリア内のレチクルを搬入バッファ２５上に搬送するに際し、主制御装置５０は、まず、ロボット８８の駆動部９２を介してアーム９０をキャリア本体７４の例えば最下段の収納棚に保持されたレチクルＲの下方に挿入した後、アーム９０のバキュームチャックによる真空吸引を開始すると同時にロボット８８を僅かに上昇駆動する。これにより、アーム９０によってレチクルＲが下方から支持されるとともに吸着保持される。
次に、主制御装置５０は、駆動部９２を介してアーム９０を縮めて、レチクルＲをキャリア本体７４から取り出した後、ロボット８８を図１の仮想線８８’で示される位置の近傍まで上昇駆動する。このとき、搬入バッファ２５上にレチクルは載置されていないので、搬入バッファ２５は、図２に示される状態から矢印Ａ方向に９０°回転した状態で待機している。
そこで、主制御装置５０は、この待機中の搬入バッファ２５の上方にレチクルＲを保持したロボット８８のアーム９０を移動した後、所定量下降駆動する。この下降の途中でレチクルＲが搬入バッファ２５に受け渡されることとなるが、これに先立って主制御装置５０は、アーム９０によるレチクルＲの吸着を解除する。そして、アーム９０が所定量下降してレチクルＲがアーム９０からテーブル２７上のレチクル保持部材３３ａ〜３３ｃに受け渡された後、主制御装置５０は、ロボット８８のアーム９０先端の左右両ハンドの開動作を行った後、搬入バッファ２５からロボット８８を退避させる。その後、主制御装置５０の制御下で、テーブル２７の図２矢印Ｂ方向への９０°回転、及び位置決めピン３１ａ〜３１ｅ機械的な位置決めが行われることとなる。
一方、レチクルＲの次に露光に用いられるレチクル、更にその次のレチクルをレチクルステージＲＳＴ上に搬入する際には、レチクルＲを搬出バッファ４３上に搬入する必要があり、そのためにはそれに先立ってレチクルＲ’をキャリア本体７４内に戻す必要がある。そのため、主制御装置５０は、ロボット８８を用いて上述した搬入バッファ２５への搬送の際とほぼ逆の手順で、搬出バッファ４３から使用済みのレチクルＲ’を、キャリア本体７４に向けて搬送し、キャリア本体７４のレチクルが収納されていない収納段にそのレチクルを搬入するようになっている。
本実施形態の露光装置１０では、上述の如くして、レチクル交換が行われ、その際レチクルＲのレチクルステージＲＳＴ上へのロードが行われるが、その後、以下のような動作が行われる。
すなわち、主制御装置５０は、レチクルＲがロードされた直後（図７Ｃの直後）に、レチクルステージＲＳＴを＋Ｙ方向に駆動して投影光学系ＰＬの上方へ移動する。
次に、主制御装置５０では、オペレータの指示に応じて一方のウエハステージ（例えばウエハステージＷＳＴ１）上のウエハＷ１の各ショット領域を適正露光量（目標露光量）で走査露光するための各種の露光条件を設定する。
次いで、主制御装置５０は、例えばアライメント系ＡＬＧ１を用いてウエハＷ１のアライメントマークとウエハステージＷＳＴ１の基準マークとをそれぞれ検出した後、ウエハステージＷＳＴ１をアライメント位置から露光位置まで移動し、不図示のレチクルアライメント系を用いてレチクルＲのマーク（又はレチクルステージＲＳＴの基準マーク）とウエハステージＷＳＴ１の基準マークとを投影光学系ＰＬを介して検出する。このとき、例えばＥＧＡ（エンハンスド・グローバル・アライメント）方式にてウエハＷ１のファインアライメントが行われる。すなわち、アライメント系ＡＬＧ１の計測結果（Ｘ軸干渉計７７（特にアライメント系ＡＬＧ１の光軸と直交する測長軸）とＹ軸干渉計７２とによって規定される直交座標系（アライメント座標系）上での各マークの位置情報）と、レチクルアライメント系の計測結果とに基づきウエハＷ１上でレチクルＲのパターンを転写すべき全てのショット領域の配列座標（Ｘ軸干渉計７７（特に投影光学系ＰＬの光軸と直交する測長軸）とＹ軸干渉計７２とで規定される直交座標系（露光座標系）上での位置情報）が算出される。なお、本実施形態ではＥＧＡ方式で求められるアライメント座標系上での各ショット領域の配列座標をレチクルアライメント系の計測結果を用いて補正する、すなわち露光座標系上での配列座標に変換しているものとしているが、レチクルアライメント系の計測結果を用いてアライメント系ＡＬＧ１の計測結果を補正して得られる露光座標系での各マークの座標に基づき、ＥＧＡ方式にて各ショットの配列座標を算出するようにしても良い。
なお、レチクルアライメント系及びこれを用いたレチクルアライメントについては、例えば特開平７−１７６４６８号公報及びこれに対応する米国特許第５，６４６，４１３号などに詳細に開示されている。また、これに続くＥＧＡについては、特開昭６１−４４４２９号公報及びこれに対応する米国特許第４，７８０，６１７号等に詳細に開示されている。本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記各公報並びにこれらに対応する上記各米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
このようにして、ウエハＷ１の露光のための準備動作が終了すると、主制御装置５０では、アライメント結果に基づいてステップ・アンド・スキャン方式でレチクルＲのパターンをウエハＷ１上の各ショット領域に転写する。
上記のウエハＷ１に対する露光動作が行われているのと並行して、主制御装置５０では、他方のウエハステージＷＳＴ２上でウエハ交換及びアライメント系ＡＬＧ２を用いたファインアライメントを実行し、ウエハステージＷＳＴ２を待機させる。
そして、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハＷ１に対するパターン転写が終了すると、主制御装置５０では、ウエハステージＷＳＴ１をウエハ交換位置に移動するとともに、ウエハステージＷＳＴ２を投影光学系ＰＬの下方に移動してウエハステージＷＳＴ２上のウエハＷ２に対して露光を行う。勿論、この露光中に、ウエハステージＷＳＴ１上では、ウエハ交換、ウエハアライメントが行われる。
なお、２つのウエハステージ上において並行して行われる本実施形態と同様の並行処理については、例えば特開平１０−２１４７８３号公報及びこれに対応する米国特許第６，３４１，００７号などに詳細に開示されており、本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
そして、レチクル交換の必要性が生じた場合に、上記の如くして、投影光学系ＰＬの下方で、連続的にウエハに対する露光動作が行われるのと並行して、前述したレチクル交換のための準備作業が行われることとなる。
これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、主制御装置５０によって制御装置及びステージ制御装置が構成されている。しかし、これに限らず、制御装置及びステージ制御装置を主制御装置５０とは別に設けたコントローラによって構成しても良く、さらにはそれぞれを別々のハードウェアによって構成しても勿論良い。
以上説明したように、本実施形態の露光装置１０によると、レチクルステージＲＳＴが搭載されパターンの転写（露光）が行われる露光装置本体３０を構成する本体ボディ３６と分離された搬送系支持架台７５にレチクル搬送系３２が搭載されるとともに、該レチクル搬送系３２により、レチクルステージＲＳＴに対するレチクルの搬入及びレチクルステージＲＳＴからのレチクルの搬出が行われる。このため、本体ボディ３６を含む露光装置本体３０側でパターンの転写動作、すなわち露光動作が行われている間に、レチクル搬送系３２が前述したレチクル交換のための準備動作を行ったとしても、そのレチクル搬送系３２の動作が、本体ボディ３６の振動要因となるおそれはない。従って、パターン転写精度、すなわち露光精度を維持しつつ、露光動作とレチクル交換のための準備動作との並行処理により露光動作とレチクル交換動作とをシーケンシャルに行う場合に比べてスループットの向上を図ることができる。
また、本実施形態の露光装置１０によると、本体ボディ３６と搬送系支持架台７５との相対位置を計測する計測センサＳｘ，Ｓｙ１，Ｓｙ２と、レチクルステージＲＳＴへレチクルを搬入するまでの間に、レチクルと搬入アーム７１（より正確には搬入ハンド５９）との相対位置（θｚ回転を含む）を非接触で計測する非接触式位置計測装置４５とが設けられている。そして、主制御装置５０が、計測センサＳｘ，Ｓｙ１，Ｓｙ２の計測結果及び非接触式位置計測装置４５の計測結果を考慮して、レチクルステージＲＳＴへのレチクルの搬入の際の、レチクルステージとレチクルとの位置関係を調整するようになっている。
すなわち、レチクル搬送系３２の動作が本体ボディ３６の振動要因となるのを防止するため、レチクル搬送系３２と本体ボディ３６とを分離していることから、本体ボディ３６と搬送系支持架台７５との位置関係が変動することがある。しかし、本実施形態では、上述のように、主制御装置５０が、計測センサＳｘ，Ｓｙ１，Ｓｙ２の計測結果及び非接触式位置計測装置４５の計測結果を考慮して、レチクルステージＲＳＴへのレチクルの搬入の際の、レチクルステージとレチクルとの位置関係を調整するので、本体ボディ３６と搬送系支持架台７５との位置関係の変動に影響を受けることなく、しかも非接触式位置計測装置４５によるレチクルと搬入アーム７１（より正確には搬送ハンド５９）との相対位置の計測、すなわちレチクルのプリアライメント結果に基づいて、レチクルを位置ずれなくレチクルステージＲＳＴ上の所望の位置に搬入することができる。また、非接触式位置計測装置４５によるレチクルのプリアライメント後に、レチクルをレチクルステージＲＳＴに直接搬入する、すなわちプリアライメント後に、レチクルの受け渡しが１回しか行われないので、受け渡しに伴なうレチクルの位置ずれの発生を効果的に抑制することができる。従って、レチクルをレチクルステージに搬入する際のレチクルとレチクルステージＲＳＴとの位置ずれをほぼ完全に解消することが可能である。
また、本実施形態の露光装置１０によると、レチクル搬送系３２がレチクルをレチクルステージＲＳＴに対して搬入する専用の搬入アーム７１と、該搬入アーム７１とは独立に、レチクルステージＲＳＴからレチクルを搬出する搬出アーム７３とを備えている。そして、レチクル交換に際しては、主制御装置５０の制御下で、次のような交換シーケンスが実行される。すなわち、レチクルを保持するレチクルステージＲＳＴが、所定の搬出位置にあるときに、搬出アーム７３によりレチクルがレチクルステージＲＳＴから離間され、その離間後の任意の時点、例えば離間されると同時又はその直後に、レチクルステージＲＳＴが搬出位置から所定の搬入位置に移動され、この搬入位置で、搬出アーム７３が搬出位置から完全に退避するのに先立って、搬入アーム７１によりレチクルステージＲＳＴに対しレチクルが搬入される。従って、搬出アーム７３によるレチクルステージＲＳＴからのレチクルの搬出と搬入アーム７１によるレチクルの搬入との間の空き時間（前述した従来の待機時間に相当）の短縮により、レチクル交換に要する時間が短縮されるので、この点においてもスループットの向上を図ることが可能となっている。
更に、本実施形態の露光装置１０によると、上記の種々の効果とあいまって、２つのウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２上における同時並行処理により、高スループットを実現できる。
なお、上記実施形態では、露光装置が、本体ボディ３６と搬送系支持架台７５との相対位置を計測する計測センサＳｘ，Ｓｙ１，Ｓｙ２と、レチクルと搬入アーム７１との相対位置（θｚ回転を含む）を非接触で計測する非接触式位置計測装置４５とを同時に備える場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の露光装置は、本体ボディ３６と搬送系支持架台７５との相対位置を計測する計測センサのみを備えていても良い。かかる場合であっても、制御装置が計測センサの計測値を考慮して、搬入時のマスク（レチクル）とマスクステージとの位置関係を調整することにより、マスク搬送系と本体ボディとを分離してマスク搬送系の動作が本体ボディの振動要因となるのを防止し、かつ本体ボディと搬送系支持架台との位置関係の変動に影響を受けることのない精度良いマスクのマスクステージへの搬入が可能となる。本体ボディと搬送系支持架台との位置変動を後に修正する場合などには、計測センサも設ける必要はない。かかる場合であっても、マスク搬送系の動作が本体ボディの振動要因となるのを防止できるので、露光中のマスク交換の準備作業が可能となる。
あるいは、本発明の露光装置は、計測センサを備えることなく、上記の非接触式位置計測装置のみを備えていても良い。かかる場合であっても、プリアライメント後のマスクの受け渡し回数の削減により、受け渡しに伴なうマスクの位置ずれの発生を効果的に抑制できる。
また、上記実施形態では、レチクル搬送系３２が搬入アーム７１と搬出アーム７３とをそれぞれ備えている場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。例えば、搬入・搬出いずれをも行う搬送アームのみをマスク搬送系が備えていても良い。かかる場合であっても、本体ボディと搬送系支持架台とを分離することにより、マスク搬送系の動作が本体ボディの振動要因となるのを防止することができ、かつ露光動作と並行してマスク交換の準備動作を予め行うことは可能である。
また、上記実施形態では、本体ボディと搬送系支持架台とが分離されている場合について説明したが、これに限らず、マスク搬送系が本体ボディ上に搭載されていても良い。かかる場合であっても、マスクを保持するマスクステージが、搬出位置にあるときに、搬出アームによりマスクを保持してマスクステージから離間させ、それと同時又はその直後に、マスクステージを搬出位置から搬入位置に移動して、この搬入位置で搬入アームによりマスクステージに対しマスクを搬入するという上述のマスク交換シーケンスを採用することにより、搬出アームによるマスクステージからのマスクの搬出と、搬入アームによるマスクの搬入との間の空き時間を短縮することができるので、マスク交換時間を短縮することが可能である。
また、マスク搬送系が本体ボディ上に搭載されている場合であっても、上記の非接触式位置計測装置を備えていれば、プリアライメント後のマスクの受け渡し回数の削減により、受け渡しに伴なうマスクの位置ずれの発生を効果的に抑制できる。
また、上記実施形態では、搬入アーム及び搬出アームとして多関節ロボットのアームを用いることとしたが、これは、アームの可動範囲内であれば、任意の位置に搬入バッファ、搬出バッファ、あるいはレチクルステージなどを配置でき、これらの配置の自由度が高いことを考慮したものである。しかしながら、マスク搬送系の各部のレイアウトによっては、例えば、レールに沿って水平面内の一方向に移動するとともに、上下方向にも移動可能な直進型の搬送系を用いても良いし、多関節ロボットと直進型搬送系とを併用しても良い。
なお、上記実施形態では、レチクルステージＲＳＴにレチクルを搬入したり、レチクルステージＲＳＴからレチクルを搬出したりする場合には、搬入アーム及び搬出アームを上下動することとしたが、これに限らず、レチクルの受け渡しを行うためにはレチクルステージＲＳＴのレチクルが載置される部分と各アームとが上下方向に相対移動すれば良い。すなわち、実際に上下動するのはレチクルステージ、各アームのいずれでも良い。この場合、レチクルステージ自体を上下するのみならず、例えばレチクルステージのレチクルホルダを上下動しても良い。
さらに、レチクルＲをレチクルステージＲＳＴに載置するとき、搬入ハンド５９の位置及び回転を制御することでレチクルＲの位置ずれを抑えるものとしたが、搬入ハンド５９の代わりに、あるいはそれと組み合わせてレチクルステージＲＳＴの位置と回転との少なくとも一方を制御しても良い。
また、上記実施形態では、搬入バッファ及び搬出バッファを別々に備える場合について説明したが、これに限らず、複数枚のレチクルをストック可能でかつ出し入れが可能なバッファを搬入・搬出の共通のバッファとして用いることも可能である。勿論、搬入バッファ、搬出バッファそれぞれを複数枚のレチクルをストック可能なバッファとすることも可能である。更に、図１，図２でキャリア本体７４とレチクルステージＲＳＴ（搬入バッファ２５又は搬出バッファ４３）との間に、複数枚のレチクルを収納可能な保管棚を配置しても良く、この場合は複数のレチクルキャリア２８にそれぞれ収納されたレチクルをその保管棚に一括して収納できる。このため、例えば１つのレチクルキャリアに収納可能な枚数を超える数のレチクルを用いる必要があるデバイス製造工程では保管棚に必要な枚数のレチクルを一括して収納することにより、レチクルの交換時間が短縮でき、スループットの向上を図ることが可能となる。
なお、上記実施形態では、レチクルキャリアとしてＳＭＩＦのマルチポッド（６枚用）を用いる場合について説明したが、これに限らず、シングルポッド（１枚用）を用いても良く、あるいはフロント・オープニング・ユニファイド・ポッド（ＦＯＵＰ）タイプのレチクルキャリア（マスクコンテナ）を用いても良い。
また、上記実施形態のレチクルを搬送する搬送系の構成は一例であって、これに限らず、任意の構成を採用することができる。例えば、ロボット８８及び搬入バッファ２５を設けることなく、キャリア本体７４（又は前述の保管箱）とレチクルステージＲＳＴとの間でレチクルを搬送する搬送系を採用することも可能である。また、ＯＨＶを必ずしも用いる必要はなく、オペレータが手作業にてレチクル交換を行うようにすることも可能である。また、搬入バッファ２５には接触式レチクル位置決め装置１３１を設けなくても良い。
また、上記実施形態では、単一のレチクルステージＲＳＴを備える場合について説明したが、本発明の露光装置は、独立に移動可能なレチクル（マスク）ステージを２つ備えていても良い。かかる場合には、前述したレチクル（マスク）搬送系３２を、それぞれのレチクルステージ毎に設けても良い。この場合、それぞれのレチクルステージに対する搬出位置、搬入位置は、投影光学系を介して走査方向の相互に反対側に設定することが望ましい。このようにすると、露光動作中に、いずれの搬送系でもレチクル交換の準備作業を行うことにより、露光動作の終了後に直ちにいずれのレチクルステージに対しても、前述した交換シーケンスで迅速なレチクル交換が可能となる。また、一方のレチクルステージの移動動作が他方のレチクルステージ、あるいは本体ボディの振動要因となるのを防止するために、適宜な反力キャンセル機構を併せて採用する場合には、一方のレチクルステージ上のレチクルを用いて露光動作が行われている間に、他方のレチクルステージ上では前述したレチクル交換を行うことも可能となる。
また、上記実施形態の説明では、特に説明しなかったが、レチクルステージＲＳＴのような１枚のレチクルのみを載置可能なレチクルステージを用いる場合、露光が行われる投影光学系ＰＬの上方の位置と、レチクル交換が行われる搬出位置、搬入位置との距離、あるいは搬出位置と搬入位置との距離の設定によっては、それらの位置間での移動中に、レチクルステージＲＳＴの非走査方向の位置を計測する干渉計の切り替えが必要となり、上記実施形態の露光装置１０でも、主制御装置５０によりかかる干渉計の切り替えを行う構成とすることが望ましい。しかし、このようにすると、レチクルステージの位置を計測する干渉計システムを新たに構築する必要があるとともに、上記の干渉計の切り替えに伴って制御系の構成が複雑になる。かかる点に鑑みてなされたのが、次の第２の実施形態である。
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態に係る露光装置について、図８に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用いるとともに、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。本第２の実施形態の露光装置は、前述した第１の実施形態の露光装置１０におけるレチクルステージＲＳＴに代えて、同時に２枚のレチクルを載置可能なダブルレチクルホルダ方式のレチクルステージが採用されるとともに、これに伴って、レチクル交換の際の動作の一部、及び露光動作の一部が前述した第１の実施形態と異なるのみで、その他は前述した第１の実施形態と同様となっている。そこで、以下においては、かかる相違点を中心として説明する。
図８には、第２の実施形態の露光装置におけるレチクルステージＲＳＴ’、及びレチクル搬送系３２が平面図にて示されている。この図８に示されるように、本第２の実施形態では、マスクとしてのレチクルＲ１とレチクルＲ２とを同時に載置可能なダブルレチクルホルダ方式のレチクルステージＲＳＴ’が前述した支持コラム５２を構成するレチクルベース定盤６０上に配置されている。
レチクルステージＲＳＴ’の上面の−Ｘ側の端部には、前述したＸ軸移動鏡７９Ｘの約２倍の長さのＸ軸移動鏡７９Ｘ’がＹ軸方向に延設されている。このため、露光が行われる投影光学系ＰＬの上方の位置と、搬出位置、搬入位置との間でレチクルステージＲＳＴがＹ軸方向に沿って移動しても、レチクルレーザ干渉計６４を構成するＸ軸レーザ干渉計からの測長ビームが常時移動鏡に照射されるようになっている。このため、上述した干渉計の切り換えは不要である。
また、前述した図２とこの図８とを比較すると明らかなように、本第２の実施形態の露光装置では、マスク搬送系として、前述した第１の実施形態と同一のレチクル搬送系３２が採用されている。これは、レチクル搬送系３２では、搬入アーム７１及び搬出アーム７３として多関節ロボットのアームが用いられていることから、これらのアーム７１、７３の可動範囲内であれば、任意の位置に搬入バッファ２５、搬出バッファ４３を配置できるとともに、レチクルステージのレイアウトを変更しても特に支障が生じないため、レチクル搬送系３２をそのまま採用したものである。
本第２の実施形態では、レチクル交換に際して、−Ｙ側（図８における左側）の不図示のレチクルホルダ上でのレチクル交換は、前述した第１の実施形態と同様の手順で行われるが、これに続いて行われる＋Ｙ側（図８における右側）の不図示のレチクルホルダ上でのレチクル交換は、レチクルステージＲＳＴ’が−Ｙ側レチクルホルダ上へのレチクルの搬入位置に静止したままで行われる。すなわち、上記搬入位置に静止したレチクルステージＲＳＴ’上の＋Ｙ側のホルダから搬出アーム７３によってレチクルＲ２が搬出された後、搬入アーム７１によって次のレチクルが搬入される。
これに先立って、−Ｙ側のレチクルホルダ上へ新たなレチクルを搬入した後、搬入アーム７１は、直ちに新たなレチクルを搬入バッファ２５から搬出しておく必要がある。勿論、上記の新たなレチクルは、ロボット８８によりキャリア本体７４から搬入バッファ２５に搬入され、搬入後に直ちに前述した機械式位置決め装置１３１、及び非接触式位置計測装置４５によるプリアライメントが行われている。
その他のレチクル交換時の動作手順は、第１の実施形態と同様である。
また、露光工程全体について説明すると、本第２の実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様に、レチクル交換後、各種露光条件の設定、レチクルアライメント並びにアライメント系ＡＬＧ１（及びＡＬＧ２）のベースライン計測等が所定の手順で行われ、その後、例えばアライメント系ＡＬＧ１を用いてウエハＷ１のファインアライメントが行われる。このようなウエハＷ１の露光のための準備動作の後、アライメント結果に基づいてステップ・アンド・スキャン方式でレチクルＲ１のパターンがウエハＷ１上の各ショット領域に転写される。
これに引き続き、レチクルステージＲＳＴ’が移動され、レチクルＲ２のパターンがウエハＷ１の既にレチクルＲ１のパターンが転写されている各ショット領域に重ねて転写される。すなわち、このようにしてウエハＷ１上の各ショット領域に対して二重露光が行われる。
上記のウエハＷ１に対する二重露光動作が行われているのと並行して、他方のウエハステージＷＳＴ２上でウエハ交換及びアライメント系ＡＬＧ２を用いたファインアライメントが行われ、ウエハステージＷＳＴ２が待機状態となる。
そして、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハＷ１に対するレチクルＲ２のパターン転写が終了すると、ウエハステージＷＳＴ１がウエハ交換位置に移動されるとともに、ウエハステージＷＳＴ２が投影光学系ＰＬの下方に移動されウエハステージＷＳＴ２上のウエハに対して前述と同様の二重露光（但し、この場合、レチクルＲ２、Ｒ１の順にパターンが転写される）が行われる。勿論、この露光中に、ウエハステージＷＳＴ１上では、ウエハ交換、ウエハアライメントが行われる。
以上説明した本第２の実施形態の露光装置によると、前述した第１の実施形態と同等の効果を得ることができる他、２枚のレチクルを用いて二重露光が行われることから、解像度とＤＯＦ（焦点深度）の向上効果が得られ、より高精度な露光が実現されるという効果がある。
なお、上記第２の実施形態ではレチクルステージＲＳＴをダブルホルダ方式とすることで干渉計の切り換えを不要としたが、上記第１及び第２の実施形態のいずれでも、例えば走査露光時と、レチクルステージＲＳＴの基準マークの検出時とは干渉計にて位置計測を行い、レチクルの交換時は干渉計とは別のセンサ（例えばリニアエンコーダなど）を用いてレチクルステージＲＳＴを移動しても良い。なお、ウエハステージがダブルステージ方式であるときは、露光に先立ってレチクルアライメント系によってレチクルＲのマーク（又はレチクルステージの基準マーク）とウエハステージの基準マークとが検出されるので、別のセンサの使用時にレチクル干渉計による計測が一時的に不能となってもその復帰時に特別な動作を行う必要がなくスループットを低下させることがない。
また、上記第１の実施形態の露光装置で二重露光を行っても良く、この場合にはロット内の全てのウエハに１枚目のレチクルを用いて露光を行った後でレチクル交換を行い、次に２枚目のレチクルを用いて同一のロット内の全てのウエハに対して二重露光を行うシーケンスを採用すると良い。このとき、２枚のレチクルを用いて同一のウエハを二重露光するが、１回目の露光と２回目の露光とでウエハを同一のウエハステージに載置することが好ましい。また、そのロットに続けて次のロットのウエハを二重露光するときは、レチクルステージに載置されている２枚目のレチクルを用いて最初に露光を行い、その後でレチクル交換を行って１枚目のレチクルを用いて二重露光を行うシーケンスとすると良い。
なお、上記各実施形態でレチクルステージＲＳＴをダブルステージ方式としたとき、露光位置を挟んで走査方向（Ｙ軸方向）に関して両側にそれぞれレチクルの交換位置を設定し、一方のステージを用いた露光動作と並行して他方のステージでレチクル交換などを行うようにしても良い。
また、上記各実施形態のウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２を、例えばＸ軸及びＹ軸方向に可動なステージ本体に対してウエハテーブルを少なくともＸ軸及びＹ軸方向に微動可能とする粗微動ステージとしても良いし、同様にレチクルステージＲＳＴを、走査方向（Ｙ軸方向）のみに長いストロークで駆動される粗動ステージに対して微動ステージを少なくともＸ軸及びＹ軸方向と回転方向（θｚ方向）とに相対移動する粗微動ステージとしても良い。
さらに、上記各実施形態の露光装置はウエハステージＷＳＴ１をアライメント系ＡＬＧ１と投影光学系ＰＬとの間で移動し、ウエハステージＷＳＴ２をアライメント系ＡＬＧ２と投影光学系ＰＬとの間で移動するスライド方式のツインステージを採用するものとしたが、例えば国際公開ＷＯ９８／４０７９１（及び対応する米国特許第６，２６２，７９６号）に開示されているように、アライメント系を１つのみとし、２つのウエハステージを交互にアライメント系と投影光学系との間で移動するスイッチング方式のツインステージを採用しても良い。
また、上記各実施形態ではウエハステージを載置するベース５４を鏡筒定盤４６に吊り下げる構造としたが、鏡筒定盤４６を支持する防振機構とは別の防振機構でベース５４を支持しても良く、要は本発明が適用される露光装置のボディ構造やチャンバの構成などは上記各実施形態に限られるものではなく任意で構わない。
なお、上記各実施形態では本体チャンバ１２内に露光装置本体３０とレチクル搬送系３２とを収納するものとしたが、例えば本体チャンバ１２を仕切って露光装置本体３０とレチクル搬送系３２とを異なる空間に配置しても良いし、露光装置本体３０とレチクル搬送系３２とを異なるチャンバに配置して接続しても良い。
なお、上記各実施形態では、本発明が、２つのウエハステージ上での並行処理により高スループットを実現するダブルウエハステージタイプのスキャニング・ステッパに適用された場合について説明したが、これに限らず、シングルウエハステージタイプのスキャニング・ステッパは勿論、マスクと感光物体とを静止した状態でマスクのパターンを感光物体に転写するとともに、感光物体を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート型の露光装置にも、本発明は好適に適用できる。また、本発明は、投影光学系を用いることなくマスクと感光物体とを密接させてマスクのパターンを感光物体に転写するプロキシミティ露光装置にも適用することができる。
露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ、薄膜磁気ヘッド、撮像素子、マイクロマシン、ＤＮＡチップなどを製造するための露光装置などにも本発明は広く適用できる。
本発明の露光装置では、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）のみならず、超高圧水銀ランプを光源として用いても良い。この場合、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）等の輝線を露光用照明光として用いれば良い。また、光源としてＦ２レーザ（１５７ｎｍ）等を用いることも可能である。また、例えば、真空紫外光として上記各光源から出力されるレーザ光に限らず、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（Ｅｒ）（又はエルビウムとイッテルビウム（Ｙｂ）の両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、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用いても良い。
また、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又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路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（遠紫外）光やＶＵＶ（真空紫外）光など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、螢石、フッ化マグネシウム、又は水晶などが用いられる。
また、投影光学系の倍率は縮小系のみならず等倍および拡大系のいずれでも良い。また、投影光学系として屈折系に限らず、反射屈折系又は反射系の光学系を用いることは可能である。
半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、前述した実施形態の露光装置によりレチクルのパターンをウエハに転写するステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明のマスク交換方法は、マスクステージ上でマスク交換を行うのに適している。また、本発明の露光装置は、マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写するのに適している。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。
図２は、レチクル搬送系及びその周辺を示す平面図である。
図３は、搬入バッファを取り出して示す斜視図である。
図４Ａは、搬入ハンドを示す斜視図、図４Ｂは、搬出ハンドを示す斜視図である。
図５は、第１実施形態の制御系を示すブロック図である。
図６Ａ〜図６Ｃは、レチクルステージに対するレチクルの搬入及びレチクルステージからのレチクルの搬出の方法を説明するための図（その１）である。
図７Ａ〜図７Ｃは、レチクルステージに対するレチクルの搬入及びレチクルステージからのレチクルの搬出の方法を説明するための図（その２）である。
図８は、本発明の第２の実施形態の露光装置におけるレチクルステージ及びレチクル搬送系を示す平面図である。
図９は、従来のレチクル搬送機構を示す平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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