JP2003059803A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 投影光学系と基板との間の空間などの露光光
が通過する空間（光路空間）内のガスの不活性ガスへの
置換時間を短縮する。 【解決手段】 この露光装置は、ウエハステージ１０２
と、投影光学系１０１と、ウエハステージ１０２と投影
光学系１０１との間の露光光が通過する光路空間１１６
に不活性ガスを供給する給気部１１２と備え、周辺雰囲
気の流れに対して下流からウエハステージ１０２を光路
空間１１６下に突入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体素
子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッドその他の
マイクロデバイスを製造するためなどに用いられる露光
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子などを製造するためのフォト
リソグラフィ工程において、投影光学系を介してマスク
（例えば、レチクル）のパターン像を感光性基板に投影
し露光する露光装置が使用されている。近年、半導体集
積回路は、微細化の方向で開発が進み、フォトリソグラ
フィ工程においては、フォトリソグラフィ光源の短波長
化が進んでいる。

【０００３】しかしながら、真空紫外線、特に２５０ｎ
ｍよりも短い波長の光、例えば、ＫｒＦエキシマレーザ
（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９
３ｎｍ）、Ｆ₂レーザ（波長１５７ｎｍ）、またはＹＡ
Ｇレーザなどの高調波などの光を露光用光として用いる
場合やＸ線を露光光として用いる場合などにおいて、酸
素による露光光の吸収などの影響で、露光光の強度が低
下するなどの課題が生じていた。

【０００４】そこで、従来では、F₂エキシマレーザのよ
うな光源を有する露光装置において、光路部分のみを密
閉する密閉空間を形成し、例えば、窒素のような酸素を
含まない気体によって密閉空間内のガスを置換し、露光
光の透過率の低下を回避しようとしていた。

【０００５】図８は、投影光学系（鏡筒）の最終光学部
材と感光性基板（ウエハ）との間の光路空間に不活性ガ
スを供給することによって該光路空間に不活性ガス雰囲
気を形成して露光を実施する露光装置を示す図である。
この露光装置では、露光領域上の光路空間とその周辺雰
囲気とを分離するために該光路空間の周辺に遮蔽部材を
設け、該空間内に露光領域周辺から不活性ガスを供給す
る。これにより、光路空間内の雰囲気の不活性ガス濃度
を高濃度にすることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示す露光装置においては、ウエハステージが光路空間へ
突入してくる際に、周辺雰囲気を巻き込むために、予め
不活性ガスを流していた光路空間であっても、周辺雰囲
気が入りこみ、不活性ガス濃度は減少してしまってい
た。また、実際に、基板が露光領域に入ってからも、そ
の光路空間内の酸素濃度が低下するためには数秒程度の
時間を有し、スループットの低下を招いていた。

【０００７】同じ問題が、マスク（例えば、レチクル）
周辺に不活性ガスを供給する場合にも当てはまり、レチ
クルにおいても遮蔽部材によって囲まれた光路空間内の
酸素濃度が低下するためには数秒程度の時間を有し、ス
ループットの低下を招いていた。

【０００８】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、例えば、投影光学系と基板との間の空間や、マ
スク（例えば、レチクル）を照明する照明光学系と該マ
スクを保持するマスクステージとの間の空間、該マスク
ステージと投影光学系との間の空間などの、露光光が通
過する空間（露光領域）を含む光路空間内のガスを不活
性ガスによって置換するために要する時間を短縮するこ
とが可能な露光装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による露光装置は以下の構成を備える。即
ち、マスクに形成されたパターンを露光光を用いて基板
に投影し転写する露光装置であって、前記基板もしくは
前記マスクのうち少なくともいずれかを保持するステー
ジと、光学系と、前記ステージと前記光学系との間の露
光光が通過する空間を含む光路空間に不活性ガスの流れ
を形成し、前記光路空間に供給する不活性ガスの供給量
は、該不活性ガスを含むガスを排気する排気量以上であ
るガス流形成機構とを備え、周辺雰囲気の流れに対して
下流から前記ステージを前記光路空間下に突入させる。

【００１０】上記の目的を達成するための本発明による
露光装置は以下の構成を備える。即ち、マスクに形成さ
れたパターンを露光光を用いて基板に投影し転写する露
光装置であって、前記基板もしくは前記マスクのうち少
なくともいずれかを保持するステージと、光学系と、前
記ステージと前記光学系との間の露光光が通過する空間
を含む光路空間に不活性ガスの流れを形成し、前記光路
空間に供給する不活性ガスの供給量は、該不活性ガスを
含むガスを排気する排気量以上であるガス流形成機構と
を備え、前記基板と前記マスクのうち少なくともいずれ
かを交換するための交換扉を周辺雰囲気の流れに対して
下流側に有する。

【００１１】また、好ましくは、前記基板もしくは前記
マスクのうち少なくともいずれかを交換するための交換
扉が前記周辺雰囲気の流れに対して下流側に配置されて
いる。

【００１２】また、好ましくは、前記不活性ガスは、窒
素ガスまたはヘリウムガスである。

【００１３】また、好ましくは、前記ガス流形成機構
は、前記光路空間に不活性ガスを供給する供給機構と、
前記光路空間から不活性ガスを含むガスを排気する排気
機構との内、少なくとも供給機構を備える。

【００１４】また、好ましくは、前記ガス流形成機構
は、投影光学系と基板との間の第１光路空間に不活性ガ
スの流れを形成するように配置された第１ガス流形成機
構と、マスクを照明する照明系と該マスクを保持するマ
スクステージとの間の第２光路空間に不活性ガスの流れ
を形成するように配置された第２ガス流形成機構と、前
記マスクステージと前記投影光学系との間の第３光路空
間に不活性ガスの流れを形成するように配置された第３
ガス流形成機構との内、少なくとも１つのガス流形成機
構を備え、前記ステージ、もしくは、前記マスクステー
ジの少なくともどちらかを該周辺雰囲気の流れに対して
下流側から対応する光路空間に突入させる。

【００１５】また、好ましくは、前記供給機構は、前記
光路空間を挟んで対向する位置に配置され、供給量の異
なる２つのガス供給部を有する。

【００１６】また、好ましくは、基板ステージと、前記
基板ステージ上に搭載された基板チャックと、前記基板
チャックによってチャックされた基板とその周辺との間
における高さ変化をなだらかにする高さ調整部材と、を
更に備える。

【００１７】また、好ましくは、前記光路空間を囲う四
辺の遮蔽部材を更に備え、前記四辺の遮蔽部材の内の一
辺の高さは、他の三辺と異なる。

【００１８】また、好ましくは、前記光路空間の開口面
積が最小になる前に前記ステージを減速するように前記
ステージを制御する。

【００１９】上記の目的を達成するための本発明による
デバイス製造方法は以下の構成を備える。即ち、デバイ
ス製造方法であって、請求項１〜１０のいずれかの露光
装置を用いて、感光材が塗布された基板にパターンを転
写する転写工程と、前記基板を現像する現像工程とを備
える。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。

【００２１】［実施形態１］図１及び図２は本発明の実
施形態１の露光装置の一部を示す図である。特に、図１
は露光装置の投影光学系（鏡筒）の下部及びウエハ周辺
並びに制御システムを示す模式図であり、図２は図１の
露光装置のＡ−Ａ’から下方を見た図である。

【００２２】この露光装置は、例えば、不図示のＦ₂エ
キシマレーザのような短波長レーザ光を照明光として発
生する光源を備え、該光源が照明光（露光光）は適当な
照明光学部材を介してレチクル（マスク）を均一に照明
する。レチクルを透過した光（露光光）は、投影光学系
１０１を構成する種々の光学部材を介してウエハステー
ジ１０２上に載置されたウエハチャック１０４によって
保持されたウエハ１０３の表面上に到達し、ここにレチ
クルのパターンを結像する。

【００２３】ウエハステージ１０２は、３次元方向（Ｘ
ＹＺ方向）に移動可能に構成されている。レチクルのパ
ターンは、ステッピング移動と露光とを繰り返す所謂ス
テッピングアンドリピート方式で、ウエハ１０３上に逐
次投影され転写される。また、本発明をスキャン露光装
置に適用した場合においても、ほぼ同じ構成となる。

【００２４】露光時には、温調された不活性ガス（例え
ば、窒素ガス、ヘリウムガス等）を給気バルブ１１１を
介して、投影光学系１０１下部の遮蔽部材１１５とウエ
ハ１０３との間の、露光光が通過する空間及びその周辺
を含む空間（以下、光路空間）１１６に給気口１１３か
ら供給する。光路空間１１６に供給された不活性ガスの
一部は、排気口１１４で回収され排気バルブ１１２を介
して排気される。給気バルブ１１１、給気口１１３、排
気口１１４、排気バルブ１１２等は、光路空間１１６に
不活性ガス等のガスの流れを形成するガス流形成機構の
一例である。

【００２５】また、投影光学系１０１、ウエハステージ
１０２、ウエハチャック１０４、ウエハ１０３を含む露
光装置本体を密閉したチャンバ２００の壁面に、温調ガ
ス（ドライエアまたは低濃度の不活性ガス等）をチャン
バ２００内にフィルタ１２４を介して供給する給気部１
２１と、チャンバ２００内のガスを回収して外部に排気
する排気部１２２が設けられている。

【００２６】尚、図１中の矢印は、ガスの流れを示して
いる。

【００２７】また、基本的には、周辺雰囲気に対して光
路空間１１６を陽圧にすることで、露光雰囲気の酸素濃
度を低下させる。そのため、排気バルブ１１２を介して
排気される排気量以上に光路空間１１６から周辺空間に
漏れ出す不活性ガスの供給量は多い。光路空間１１６外
に漏れ出した不活性ガスは、温調ガス（ドライエアまた
は低濃度の不活性ガス等）が給気部１２１からフィルタ
１２４を介して供給され、周辺雰囲気と伴に排気部１２
２で回収され排気される。この周辺雰囲気により、露光
領域周辺の温調がなされる。

【００２８】給気バルブ１１１及び排気バルブ１１２の
開閉及び開度、温調ガスを供給する給気バルブ１２０及
び不活性ガス等を排気する排気バルブ１２３、ウエハ１
０３の交換用のウエハ交換扉１２５は、それぞれ環境制
御器１３１で制御される。また、ウエハステージ１０２
はステージ制御器１３２で制御される。環境制御器１３
１及びステージ制御器１３２並びに不図示の他の制御器
は、メインコントローラ１３３により、ウエハ交換、ア
ライメント動作、露光動作等の種々の動作の際において
統括的に制御される。メインコントローラ１３３による
制御内容や露光装置の動作状態は、監視装置１３４によ
って監視される。

【００２９】ウエハ交換など、ウエハステージ１０２が
光路空間１１６下にない場合、図中、左から右に流れる
周辺雰囲気の流れと、ガスの拡散により、光路空間１１
６内の不活性ガス濃度は所望のガス濃度に到達しない。
この場合、光路空間１１６内の不活性ガスの給気量は排
気量以上に設定してあるので、光路空間１１６から漏れ
出した不活性ガスは周辺雰囲気と伴に、排気部１２２か
らチャンバ２００外部に排気される。また、ウエハステ
ージ１０２が光路空間１１６下に突入した際にも、所望
の不活性ガス濃度に再度到達するまでに数秒程度の時間
を要してしまう。

【００３０】そこで、ウエハ交換後などに光路空間１１
６内の不活性ガス濃度を短時間で上昇させるために、光
路空間１１６から漏れ出した不活性ガスを利用する。

【００３１】具体的には、周辺雰囲気の流れの下流側か
ら光路空間１１６へウエハステージ１０２を突入させる
ことで、光路空間１１６から漏れ出した不活性ガスを押
し戻し、光路空間１１６から漏れ出した以外の気体を光
路空間へ巻き込む量を抑える。

【００３２】また、周辺雰囲気の流れの下流側にウエハ
交換扉１２５を設けることにより、ウエハ１０３交換後
速やかに周辺雰囲気の流れの下流側から光路空間１１６
へウエハステージ１０２を突入させることが可能であ
る。

【００３３】これにより、周辺雰囲気の流れに沿っても
しくは垂直にウエハステージ１０３を光路空間１１６へ
突入させる場合に比べ、光路空間１１６内の周辺雰囲気
の巻き込みを抑えつつ、ウエハステージ１０２を突入さ
せることができる。その結果、光路空間１１６内のガス
を不活性ガスによって置換するために要する時間を短縮
することができる。

【００３４】また、実施形態１では光路空間１１６への
不活性ガスの給気量が排気量以上になる、即ち、光路空
間１１６内の圧力は光路空間１１６周辺の圧力に対して
陽圧になるよう設定されている。しかし、これが同圧、
もしくは負圧に設定されている場合は、光路空間１１６
から漏れ出す不活性ガスの量が少なく、ウエハステージ
１０２を周辺雰囲気の流れの下流側から突入させても、
光路空間１１６から漏れ出した以外の気体をより多く光
路空間へ巻き込み、押し戻してしまうために、置換時間
を短縮する効果を得ることはできない。

【００３５】また、実施形態１では光路空間１１６に接
続される排気部１１４を設けたが上記理由から、必ずし
も光路空間に接続される排気部は必要ではない。

【００３６】尚、実施形態１では、ウエハ交換扉１２５
を周辺雰囲気の流れの下流に設けたが、これに限定され
ない。例えば、他の場所に設けた場合でも、周辺雰囲気
の流れの下流側に一旦ウエハステージ１０２を移動さ
せ、そこから光路空間１１６にウエハステージ１０２を
突入させることで、高濃度の不活性ガスを押し戻しつつ
光路空間１１６下へウエハステージ１０２を突入させる
ことができ、その結果、光路空間１１６内のガスを不活
性ガスによって置換するために要する時間を短縮するこ
とができる。

【００３７】［実施形態２］図３は、本発明の実施形態
２の露光装置の一部を示す図である。実施形態２では、
上記実施形態１に対して、以下の４点の構成に追加／変
更することで、更なる置換時間の短縮を達成している。

【００３８】第１に、ウエハステージ１０２上のウエハ
チャック１０４に保持されたウエハ１０３の外側に、ウ
エハ１０３とその外側との間における高さ変化がなだら
かになるように傾斜が与えられた高さ調整板１８１を配
置している。この高さ調整板１８１は、ウエハ１０３が
光路空間１１６内に突入する際における光路空間１１６
下の急激な開口率の変化を抑え、光路空間１１６の排気
効率を改善する。

【００３９】第２に、図４に示すように、ウエハスエー
ジ１０２の移動速度を一旦減速するように制御する。こ
れにより、高さ調整板１８１と同様に、ウエハ１０３が
光路空間１１６内に突入する際における光路空間１１６
下の急激な開口率の変化を抑え、光路空間１１６の排気
効率を改善する。

【００４０】尚、図４において、Ａは光路空間１１６下
にウエハ１０３もしく高さ調整板１８１が突入する突入
開始時刻であり、Ｂはウエハ１０３もしく高さ調整板１
８１が光路空間１１６への突入が完了する突入完了時刻
である。

【００４１】第３に、不活性ガスの流量を制御する流量
制御器１９１及び１９２を介して、給気通路から光路空
間１１６に不活性ガスを吹き込む給気部１９３、１９４
を互いに向かい合うように配置する。また、光路空間１
１６を囲う四辺の遮蔽部材を配置し、この遮蔽部材のう
ち三辺の遮蔽部材の高さを同じくし、残り一辺の遮蔽部
材のウエハ１０３までの高さを大きくする。実施形態２
では、周辺雰囲気の流れ１９５の下流側に位置する給気
部１９３からウエハ１０３までの高さを他の３辺に比べ
大きくしている。これは、周辺雰囲気の流れ１９５の影
響を受けにくい周辺雰囲気の流れ１９５の下流側におい
て、光路空間１１６の排気効率を改善するためである。

【００４２】第４に、周辺雰囲気の流れ１９５の上流側
の給気部１９４からの不活性ガスの供給量を下流側の給
気部１９３からの不活性ガスの供給量よりも多くしてい
る。下流側の給気部１９３からは、例えば、光路空間１
１６内の上部にのみ不活性ガスが供給される。ここで、
光路空間１１６内のガスは、周辺空間のガスと同じ方向
に流れる傾向が強いため、上流側の給気部１９４からの
不活性ガスの供給量を下流側の給気部１９３からの不活
性ガスの供給量よりも多くした方が光路空間１１６内の
不活性ガスへの置換時間を短縮することができる。ま
た、不活性ガスを一方向からのみ供給した場合は、その
供給口から遠い部分（例えば、図３のＰの部分）のガス
の置換が遅れる傾向にあるため、上記のように対向する
給気部１９３及び１９４を設けることが好ましい。

【００４３】尚、実施形態２では、光路空間１１６を囲
う四辺の遮蔽部材の内の一辺の高さを変えたが、一辺全
ての高さを変えるのではなく部分的に高さを変えても同
程度の効果を得ることは可能である。

【００４４】また、上記の３点の構成の全部又は一部を
上記実施形態１に追加／変更することにより、光路空間
１１６の排気効率を更に高め更に置換時間を短縮するこ
とができる。

【００４５】更に、図３のＰを付した部分は、前述のよ
うに、一方からのみ不活性ガスを供給した場合にはガス
の流れが遅くなる傾向がある。従って、汚染物質を発す
るウエハ１０３を処理する場合には、Ｐの部分に該汚染
物質が溜まる傾向がある。しかしながら、実施形態２の
ように、対向する給気部１９３及び１９４から不活性ガ
スを光路空間１１６に供給し、また、光路空間１１６を
囲う周辺雰囲気の流れの下流側に位置する給気部１９３
からウエハ１０３までの高さを他の３辺に比べ大きくす
ることでＰの部分の流速を速くすることにより、このよ
うな問題を解決することができる。

【００４６】［実施形態３］実施形態１、２において、
投影光学系とウエハステージとの間に適用された発明
は、照明光学系とレチクルステージとの間、及び、レチ
クルステージと投影光学系との間に対しても適用するこ
とができる。図５は、本発明を投影光学系とウエハステ
ージとの間、照明光学系とレチクルステージとの間、及
び、レチクルステージと投影光学系との間に対して適用
した露光装置を示す図である。

【００４７】尚、図５において、図１と共通する構成要
素については、同じ参照番号を付加している。また、環
境制御器１３１、ステージ制御器１３２、メインコント
ローラ１３３、監視装置１３４等の図示は省略してい
る。

【００４８】図５に示す露光装置では、投影光学系１０
１の最終光学部材（カバーガラス）１４４とウエハチャ
ック１０４（ウエハ１０３）との間の第１光路空間１１
６については、第１光路空間１１６に給気バルブ１１１
を介して不活性ガスを供給する第１給気口１１３、並び
に、第１光路空間１１６から不活性ガス等を第１排気口
１１４を介して排気する排気バルブ１１２が設けられて
いる。

【００４９】また、レチクル（マスク）１４１を照明す
る照明光学系１５０とレチクルステージ１４２（レチク
ル１４１）との間の第２光路空間１４０については、第
２光路空間１４０については、第２光路空間１４０に給
気バルブ１３０を介して不活性ガスを供給する第２給気
口１３１、並びに、第２光路空間１１４０ら不活性ガス
等を第２排気口１３２を介して排気する排気バルブ１３
３が設けられている。

【００５０】また、レチクルステージ１４２と投影光学
系１０１との間の第３光路空間１４３については、第３
光路空間１４３に給気バルブ１３４を介して不活性ガス
を供給する第３給気口１３３、並びに、第３光路空間１
４３から不活性ガス等を第３排気口１３６を介して排気
する排気バルブ１３７が設けられている。

【００５１】各光路空間に接続される第１乃至第３給気
口１１３、１３１、１３５からの各給気量は第１乃至第
３排気口１１４、１３２、１３４からの各排気量以上に
なるように設定され、第１乃至第３光路空間１１６、１
４０、１４３の各光路空間から漏れ出した不活性ガスは
給気部１２１から温調用に流されている周辺雰囲気と伴
に排気部１２２から回収され、排気される。

【００５２】そして、周辺雰囲気の流れの下流側にウエ
ハ交換扉１２５を設けることにより、ウエハ１０３交換
後速やかに周辺雰囲気の流れの下流側から第１光路空間
１１６へウエハステージ１０２を突入させることが可能
である。つまり、第１光路空間１１６から流れ出す不活
性ガスを押し戻しつつ、ウエハステージ１０２を突入さ
せることができる。その結果、光路空間１１６内のガス
を不活性ガスによって置換するために要する時間を短縮
することができる。

【００５３】同様に、周辺雰囲気の流れの下流側にレチ
クル扉１３９を設けることにより、レチクル１０３交換
後速やかに周辺雰囲気の流れの下流側から第２及び第３
光路空間１４０、１４３へレチクルステージ１４２を突
入させることが可能である。つまり、第２及び第３光路
空間１４０、１４３から流れ出す不活性ガスを押し戻し
つつ、レチクルステージ１４２を突入させることができ
る。その結果、第２及び第３光路空間１４０、１４３内
のガスを不活性ガスによって置換するために要する時間
を短縮することができる。

【００５４】また、レチクルステージ１４２は、ウエハ
ステージ１０２と同期しつつステージ制御器１３２によ
り制御される。また、ウエハ１０３の交換用のウエハ交
換扉１２５、レチクル１４１交換用のレチクル交換扉１
３９、給気バルブ（１１１、１３０、１３４）及び排気
バルブ（１１２、１３３、１３７）それぞれは、環境制
御器１３１により制御される。環境制御器１３１及びス
テージ制御器１３２並びに不図示の他の制御器は、メイ
ンコントローラ１３３により、ウエハ交換、アライメン
ト動作、露光動作等の種々の動作の際において統括的に
制御される。メインコントローラ１３３による制御内容
や露光装置の動作状態は、監視装置１３４によって監視
される。

【００５５】［露光装置の応用例］次に上記の露光装置
を利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。

【００５６】図６は半導体デバイスの全体的な製造プロ
セスのフローを示す。

【００５７】ステップ１（回路設計）では、半導体デバ
イスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク作製）で
は、設計した回路パターンに基づいてマスクを作製す
る。一方、ステップ３（ウエハ製造）では、シリコン等
の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハ
プロセス）は前工程と呼ばれ、上記のマスクとウエハを
用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回
路を形成する。

【００５８】次のステップ５（組み立て）は後工程と呼
ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半
導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイ
シング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ
封入）等の組立て工程を含む。ステップ６（検査）で
は、ステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認
テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程
を経て半導体デバイスが完成し、ステップ７で、これを
出荷する。

【００５９】図７は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。

【００６０】ステップ１１（酸化）では、ウエハの表面
を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）では、ウエハ表
面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）で
は、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ
１４（イオン打込み）では、ウエハにイオンを打ち込
む。ステップ１５（レジスト処理）では、ウエハに感光
剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、上記の露光
装置によって回路パターンをウエハに転写する。ステッ
プ１７（現像）では、露光したウエハを現像する。ステ
ップ１８（エッチング）では、現像したレジスト像以外
の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）で
は、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除
く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、
ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
例えば、投影光学系と基板との間の空間や、マスク（例
えば、レチクル）を照明する照明光学系と該マスクを保
持するマスクステージとの間の空間、該マスクステージ
と投影光学系との間の空間などの、露光光が通過する空
間（露光領域）を含む光路空間内のガスを不活性ガスに
よって置換するために要する時間を短縮することが可能
な露光装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の露光装置の一部を示す図
である。

【図２】本発明の実施形態１の図１の露光装置のＡ−
Ａ’から下方を見た図である。

【図３】本発明の実施形態２の光路空間に突入する際の
様子を示す図である。

【図４】本発明の実施形態２の光路空間に突入する際の
ステージ速度の経過を示す図である。

【図５】本発明の実施形態３のレチクル周辺を含む露光
装置の一部を示す図である。

【図６】半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフロ
ーチャートである。

【図７】半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフロ
ーチャートである。

【図８】従来の露光装置の一部を示す図である。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスクに形成されたパターンを露光光を
   用いて基板に投影し転写する露光装置であって、 前記基板もしくは前記マスクのうち少なくともいずれか
   を保持するステージと、 光学系と、 前記ステージと前記光学系との間の露光光が通過する空
   間を含む光路空間に不活性ガスの流れを形成し、前記光
   路空間に供給する不活性ガスの供給量は、該不活性ガス
   を含むガスを排気する排気量以上であるガス流形成機構
   とを備え、 周辺雰囲気の流れに対して下流から前記ステージを前記
   光路空間下に突入させることを特徴とする露光装置。
2. 【請求項２】 マスクに形成されたパターンを露光光を
   用いて基板に投影し転写する露光装置であって、 前記基板もしくは前記マスクのうち少なくともいずれか
   を保持するステージと、 光学系と、 前記ステージと前記光学系との間の露光光が通過する空
   間を含む光路空間に不活性ガスの流れを形成し、前記光
   路空間に供給する不活性ガスの供給量は、該不活性ガス
   を含むガスを排気する排気量以上であるガス流形成機構
   とを備え、 前記基板と前記マスクのうち少なくともいずれかを交換
   するための交換扉を周辺雰囲気の流れに対して下流側に
   有することを特徴とする露光装置。
3. 【請求項３】 前記基板もしくは前記マスクのうち少な
   くともいずれかを交換するための交換扉が前記周辺雰囲
   気の流れに対して下流側に配置されていることを特徴と
   する請求項１に記載の露光装置。
4. 【請求項４】 前記不活性ガスは、窒素ガスまたはヘリ
   ウムガスであることを特徴とする請求項１に記載の露光
   装置。
5. 【請求項５】 前記ガス流形成機構は、 前記光路空間に不活性ガスを供給する供給機構と、 前記光路空間から不活性ガスを含むガスを排気する排気
   機構との内、少なくとも供給機構を備えることを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の露光装置。
6. 【請求項６】 前記ガス流形成機構は、 投影光学系と基板との間の第１光路空間に不活性ガスの
   流れを形成するように配置された第１ガス流形成機構
   と、 マスクを照明する照明系と該マスクを保持するマスクス
   テージとの間の第２光路空間に不活性ガスの流れを形成
   するように配置された第２ガス流形成機構と、 前記マスクステージと前記投影光学系との間の第３光路
   空間に不活性ガスの流れを形成するように配置された第
   ３ガス流形成機構との内、少なくとも１つのガス流形成
   機構を備え、 前記ステージ、もしくは、前記マスクステージの少なく
   ともどちらかを該周辺雰囲気の流れに対して下流側から
   対応する光路空間に突入させることを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載の露光装置。
7. 【請求項７】 前記供給機構は、前記光路空間を挟んで
   対向する位置に配置され、供給量の異なる２つのガス供
   給部を有することを特徴とする請求項５に記載の露光装
   置。
8. 【請求項８】 基板ステージと、 前記基板ステージ上に搭載された基板チャックと、 前記基板チャックによってチャックされた基板とその周
   辺との間における高さ変化をなだらかにする高さ調整部
   材と、 を更に備えることを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載の露光装置。
9. 【請求項９】 前記光路空間を囲う四辺の遮蔽部材を更
   に備え、 前記四辺の遮蔽部材の内の一辺の高さは、他の三辺と異
   なることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
   露光装置。
10. 【請求項１０】 前記光路空間の開口面積が最小になる
    前に前記ステージを減速するように前記ステージを制御
    することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
    露光装置。
11. 【請求項１１】 デバイス製造方法であって、 請求項１〜１０のいずれかの露光装置を用いて、感光材
    が塗布された基板にパターンを転写する転写工程と、 前記基板を現像する現像工程とを備えることを特徴とす
    るデバイス製造方法。