JP2003215785A - Pattern protection device, mask device and its manufacturing method, device and method for exposure, and device manufacturing method - Google Patents

Pattern protection device, mask device and its manufacturing method, device and method for exposure, and device manufacturing method

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JP2003215785A
JP2003215785A JP2002009542A JP2002009542A JP2003215785A JP 2003215785 A JP2003215785 A JP 2003215785A JP 2002009542 A JP2002009542 A JP 2002009542A JP 2002009542 A JP2002009542 A JP 2002009542A JP 2003215785 A JP2003215785 A JP 2003215785A
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opening
gas
frame
reticle
pattern
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JP2002009542A
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Japanese (ja)
Inventor
Naomasa Shiraishi
直正 白石
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To excellently and stably maintain exposure light transmissivity. <P>SOLUTION: A pattern protection device equipped with a frame 76 in which a pattern protection material 75 is fitted onto one surface and has the other surface used as a surface to be fitted to a reticle substrate 54 and also has at least one opening 22A formed and a lid member 26A which is fitted to the frame and can open and close the opening, is fitted to the reticle substrate. Dust is therefore prevented from sticking onto a pattern surface of the reticle substrate and even after the pattern protection device is fitted to the reticle substrate, the air in the space surrounded with the pattern protection device and reticle substrate can be substituted with specified gas at an arbitrary point of time by opening the opening formed on the frame. Namely, the exposure light transmissivity can excellently and stably be maintained by substituting the gas in the space with low-absorptive gas by opening the opening prior to exposure. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パターン保護装
置、マスク装置及びその製造方法、露光装置及び露光方
法、並びにデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、所
定のパターンが形成されたマスク基板に装着され、前記
パターンを保護するパターン保護装置、該パターン保護
装置を備えるマスク装置及びその製造方法、前記マスク
装置を用いる露光装置及び露光方法、並びに前記露光装
置を用いるデバイス製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern protection device, a mask device and a manufacturing method thereof, an exposure apparatus and an exposure method, and a device manufacturing method, and more particularly, to a mask substrate having a predetermined pattern formed thereon. The present invention relates to a pattern protection device for protecting the pattern, a mask device including the pattern protection device and a manufacturing method thereof, an exposure apparatus and an exposure method using the mask device, and a device manufacturing method using the exposure device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、半導体素子、液晶表示素子等
の製造におけるリソグラフィ工程では、種々の露光装置
が用いられている。近年では、形成すべきパターンを４
〜５倍程度に比例拡大して形成したマスク（レチクルと
も呼ばれる）のパターンを、投影光学系を介してウエハ
等の被露光基板上に縮小転写するステップ・アンド・リ
ピート方式の縮小投影露光装置（いわゆるステッパ）
や、このステッパに改良を加えたステップ・アンド・ス
キャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニン
グ・ステッパ）等の投影露光装置が、主流となってい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, various exposure apparatuses have been used in a lithography process in manufacturing semiconductor elements, liquid crystal display elements and the like. In recent years, 4 patterns have been formed.
A step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus for reducing and transferring a pattern of a mask (also called a reticle) formed by proportionally expanding to about 5 times onto a substrate to be exposed such as a wafer through a projection optical system ( So-called stepper)
Also, a projection exposure apparatus such as a step-and-scan type scanning projection exposure apparatus (so-called scanning stepper), which is an improvement of this stepper, has become the mainstream.

【０００３】これらの投影露光装置では、集積回路の微
細化に対応して高解像度を実現するため、その露光波長
をより短波長側にシフトしてきた。現在、その波長はＫ
ｒＦエキシマレーザの２４８ｎｍが主流となっている
が、より短波長のＡｒＦエキシマレーザの１９３ｎｍも
実用化段階に入りつつある。In these projection exposure apparatuses, the exposure wavelength has been shifted to the shorter wavelength side in order to realize high resolution in response to the miniaturization of integrated circuits. Currently, its wavelength is K
248 nm of the rF excimer laser is the mainstream, but 193 nm of the shorter wavelength ArF excimer laser is also in the stage of practical application.

【０００４】かかる近紫外域の露光波長の露光装置で
は、空気中の物質（主として有機物）により露光光が吸
収されることや、露光光により活性化された有機物がレ
ンズ等に付着し透過率の悪化を招くなどの現象が起こ
る。このため光路中から有機物を取り除くべく、光路中
の空間を有機物を除去した空気その他の気体で満たすこ
とが有効であるとされている。In such an exposure apparatus having an exposure wavelength in the near-ultraviolet region, the exposure light is absorbed by substances in the air (mainly organic substances), and the organic substances activated by the exposure light adhere to a lens or the like to increase the transmittance. Phenomena such as worsening occur. Therefore, in order to remove organic substances from the optical path, it is effective to fill the space in the optical path with air or other gas from which organic substances have been removed.

【０００５】また、将来的に露光波長の更なる短波長化
が進むことは間違いなく、ＡｒＦエキシマレーザより短
波長の真空紫外域に属する光を発する光源、例えば出力
波長１５７ｎｍのＦ2レーザや、出力波長１２６ｎｍの
Ａｒ2レーザを使用する投影露光装置の開発あるいは提
案がなされている。Further, there is no doubt that the exposure wavelength will be further shortened in the future, and a light source emitting light belonging to the vacuum ultraviolet region having a shorter wavelength than the ArF excimer laser, for example, an F 2 laser having an output wavelength of 157 nm, A projection exposure apparatus using an Ar 2 laser with an output wavelength of 126 nm has been developed or proposed.

【０００６】これらの光束は、例えば、酸素や水蒸気及
び一般的な有機物（以下「吸収性ガス」と称する）によ
る吸収も極めて大きい。従って、真空紫外域の光束を露
光光とする露光装置では、露光光が通る光路上の空間中
の吸収性ガスの濃度を数ｐｐｍ以下の濃度にまで下げる
べく、その光路上の空間の気体を、露光光の吸収の少な
い、窒素や、ヘリウム等の希ガス（以下「低吸収性ガ
ス」と称する）で置換する必要がある。These light fluxes are extremely absorbed by oxygen, water vapor, and general organic substances (hereinafter referred to as "absorptive gas"), for example. Therefore, in the exposure apparatus that uses the light flux in the vacuum ultraviolet region as the exposure light, in order to reduce the concentration of the absorbing gas in the space on the optical path through which the exposure light passes to a concentration of several ppm or less, the gas in the space on the optical path is changed. It is necessary to replace with a noble gas such as nitrogen or helium (hereinafter, referred to as “low-absorption gas”) that absorbs little exposure light.

【０００７】ところで、マスク又はレチクル（以下、
「レチクル」と総称する）上のパターンに、塵や化学的
汚れ等の汚染物質が付着すると、その部分の透過率が低
下するとともに、その汚染物質がウエハ上に転写される
と、パターン誤転写の原因となる。そこで、レチクルの
パターン形成面（パターン面）をペリクルと呼ばれる薄
膜で覆い、パターン面の塵等による汚染を防止すること
が、一般的に行われている。ペリクルは、ペリクルフレ
ームと呼ばれる金属製の枠によって、レチクルのパター
ン面より６．３ｍｍ程度離れた位置に設置される。この
６．３ｍｍという距離は、ペリクル上に付着した塵など
の異物がウエハ上に転写されてもその像はボケて正常な
パターンの転写には殆ど悪影響を及ぼさないような距離
である。By the way, a mask or reticle (hereinafter,
When contaminants such as dust and chemical stains adhere to the pattern above (collectively referred to as the "reticle"), the transmittance of that part decreases, and when the contaminants are transferred onto the wafer, pattern mistransfer occurs. Cause of. Therefore, it is common practice to cover the pattern forming surface (pattern surface) of the reticle with a thin film called a pellicle to prevent the pattern surface from being contaminated by dust or the like. The pellicle is installed at a position about 6.3 mm away from the pattern surface of the reticle by a metal frame called a pellicle frame. The distance of 6.3 mm is such a distance that even if foreign matter such as dust adhering to the pellicle is transferred onto the wafer, the image is blurred and hardly affects the transfer of a normal pattern.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ペリ
クルは、レチクルのパターン面への塵などの異物の付着
の防止及び投影光学系の焦点深度内への異物の浸入防止
のためにレチクルに装着されるものである。このため、
レチクルのパターン面、ペリクル及びペリクルフレーム
で囲まれる空間（以下、適宜「保護空間」と称する）
は、外部からのゴミの侵入を防止するために、高い気密
性をもってシールされている。As described above, the pellicle is mounted on the reticle in order to prevent foreign matter such as dust from adhering to the pattern surface of the reticle and prevent foreign matter from entering the depth of focus of the projection optical system. It is installed. For this reason,
A space surrounded by the pattern surface of the reticle, the pellicle, and the pellicle frame (hereinafter appropriately referred to as "protection space")
Is sealed with high airtightness to prevent invasion of dust from the outside.

【０００９】通常、ペリクル付きレチクルなどのフォト
マスクの製造は、空気雰囲気下で行われるので、その製
造工程では、保護空間内に空気が充填される。真空紫外
光を露光光源とする露光装置にこのようなレチクルを用
いると、保護空間内に含まれる酸素が露光光エネルギの
殆どを吸収してしまうため、現実問題としては使用が困
難である。Usually, a photomask such as a reticle with a pellicle is manufactured in an air atmosphere, so that the protective space is filled with air in the manufacturing process. When such a reticle is used in an exposure apparatus that uses vacuum ultraviolet light as an exposure light source, oxygen contained in the protected space absorbs most of the exposure light energy, which is difficult to use in practice.

【００１０】これを解消するために、製造工程で、保護
空間内に窒素等を積極的に封入する方法を採用すること
も考えられる。しかしながら、ペリクルは極めて薄い薄
膜により形成されているため、通常の気体分子の透過率
が高く、酸素や水蒸気といった吸収性ガスは、簡単にペ
リクルを透過して保護空間に浸入するおそれがある。ま
た、台風等による気圧変動に伴ってペリクルが破損する
のを防止するために、ペリクルフレームには通常、通気
性を確保するための通気孔が形成されているが、この通
気孔を介して吸収性ガスが保護空間内へ浸入するおそれ
もある。更に、例えば有機系の物質から成るペリクルを
用いる場合には、ペリクル材料からの有機ガスの昇華
や、露光光の照射による光化学反応に伴う有機ガスの脱
離により、保護空間内に有機ガスが形成、蓄積されるお
それもある。In order to solve this problem, it is possible to adopt a method of positively enclosing nitrogen or the like in the protective space in the manufacturing process. However, since the pellicle is formed of an extremely thin thin film, normal gas molecules have a high transmittance, and an absorbing gas such as oxygen or water vapor may easily pass through the pellicle and enter the protective space. Also, in order to prevent the pellicle from being damaged due to atmospheric pressure fluctuations due to typhoons, etc., the pellicle frame is usually provided with ventilation holes for ensuring air permeability. There is also a risk that the volatile gas may enter the protected space. Furthermore, for example, when a pellicle composed of an organic substance is used, the organic gas is formed in the protected space by sublimation of the organic gas from the pellicle material or desorption of the organic gas accompanying the photochemical reaction due to irradiation of exposure light. , May be accumulated.

【００１１】このため、製造段階で保護空間内に窒素等
を封入したとしても、上記の理由からレチクル使用時ま
でに保護空間内の吸収性ガスの濃度が上昇し、露光光の
透過率が低下することになる。そして、このように露光
光の透過率が低下した場合には、露光パワーの低下及び
これに伴う露光量制御精度の低下などを招いてしまう。For this reason, even if nitrogen or the like is enclosed in the protective space at the manufacturing stage, the concentration of the absorptive gas in the protective space increases and the transmittance of the exposure light decreases by the time the reticle is used for the above reasons. Will be done. When the transmittance of the exposure light is lowered in this way, the exposure power is lowered and the exposure amount control accuracy is lowered accordingly.

【００１２】従って、露光開始直前に保護空間内のガス
（空気）を低吸収性ガスに置換する必要があり、このガ
ス置換は、露光装置のスループット向上の観点から、高
速で行なわれることが好ましい。Therefore, it is necessary to replace the gas (air) in the protective space with a low absorption gas immediately before the start of exposure, and this gas replacement is preferably performed at a high speed from the viewpoint of improving the throughput of the exposure apparatus. .

【００１３】このガス置換においては、前記ペリクルフ
レームに設けられた通気孔を用いることも考えられる
が、通気孔の大きさは直径２ｍｍ程度であって、更にこ
の通気孔には通常、保護空間内への塵埃の混入を防止す
るためのＨＥＰＡフィルタ等の防塵フィルタが設けられ
ている。従って、この通気孔は積極的なガス置換に適し
たものではない。また、ガス置換を容易に行うために、
単に通気孔の径を大きくしかつ防塵フィルタを除いてし
まうと、通気孔から保護空間内への塵挨の混入を防ぐこ
とができなくなる。In this gas replacement, it is conceivable to use a vent hole provided in the pellicle frame, but the vent hole has a diameter of about 2 mm, and the vent hole is usually in a protective space. A dustproof filter, such as a HEPA filter, is provided to prevent dust from mixing in. Therefore, this vent hole is not suitable for active gas replacement. In addition, to facilitate gas replacement,
If the diameter of the ventilation hole is simply increased and the dustproof filter is removed, it becomes impossible to prevent the entry of dust from the ventilation hole into the protective space.

【００１４】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、マスク基板に装着した際に、マ
スク基板のパターン面との間の空間（保護空間）の気密
性を良好に保つことができるとともに、その保護空間内
のガス置換を効率良く行うことができるパターン保護装
置を提供することにある。The present invention has been made under such circumstances, and a first object thereof is to improve the airtightness of a space (protection space) between the mask substrate and the pattern surface when the mask substrate is mounted on the mask substrate. It is an object of the present invention to provide a pattern protection device which can be kept in good condition and can efficiently perform gas replacement in the protection space.

【００１５】また、本発明の第２の目的は、マスク基板
のパターン面とパターン保護材とフレームとで囲まれる
空間（保護空間）の気密性を良好に保つことができると
ともに、その保護空間内のガス置換を効率良く行うこと
ができるマスク装置及びその製造方法を提供することに
ある。A second object of the present invention is to maintain good airtightness of a space (protection space) surrounded by the pattern surface of the mask substrate, the pattern protection material and the frame, and to keep the airtightness in the protection space. It is an object of the present invention to provide a mask device and a method for manufacturing the same that can efficiently perform the gas replacement described above.

【００１６】また、本発明の第３の目的は、露光光透過
率を良好に維持することができる露光装置及び露光方法
を提供することにある。A third object of the present invention is to provide an exposure apparatus and an exposure method capable of maintaining excellent exposure light transmittance.

【００１７】また、本発明の第４の目的は、高集積度の
デバイスの生産性を向上させることができるデバイス製
造方法を提供することにある。A fourth object of the present invention is to provide a device manufacturing method capable of improving the productivity of highly integrated devices.

【００１８】[0018]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、所定のパターンが形成されたマスク基板（５４）に
装着され、前記パターンを保護するパターン保護装置で
あって、一方の端面にパターン保護材（７５）が取り付
けられ、他方の端面が前記マスク基板に取り付けられる
とともに、少なくとも１つの開口（２２Ａ）が形成され
たフレーム（７６）と；前記フレームに取り付けられ、
前記開口を開閉可能な開閉機構（２６Ａ，２４Ａ，２４
Ｂ）と；を備えるパターン保護装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a pattern protection device which is mounted on a mask substrate (54) on which a predetermined pattern is formed and protects the pattern, wherein one end surface of the pattern protection device is provided. A frame (76) having a pattern protection material (75) attached thereto, the other end surface attached to the mask substrate, and at least one opening (22A) formed therein;
An opening / closing mechanism (26A, 24A, 24 capable of opening and closing the opening)
B) and a pattern protection device including;

【００１９】これによれば、パターン保護装置が、一方
の端面にパターン保護材が取り付けられ、他方の端面が
前記マスク基板に取り付けられるとともに、少なくとも
１つの開口が形成されたフレームと、該フレームに取り
付けられ、前記開口を開閉可能な開閉機構とを備えてい
る。このため、このパターン保護装置をマスク基板に取
り付けることにより、フレーム及びパターン保護材によ
ってマスク基板の表面（パターン面）に塵埃（パーティ
クル）が付着するのが防止されるとともに、マスク基板
にパターン保護装置が取り付けられた後であっても、フ
レームに形成された開口を開状態とすることにより、任
意の時点でパターン保護装置とマスク基板とで囲まれる
空間（以下、適宜「保護空間」と呼ぶ）内の気体を所定
ガスにより置換することができる。また、ガス置換を行
わないときには、開閉機構を閉じて開口を閉状態とする
ことで、保護空間の気密性を維持することができる。According to this, in the pattern protection device, the pattern protection material is attached to one end face, the other end face is attached to the mask substrate, and at least one opening is formed in the frame. An opening / closing mechanism that is attached and is capable of opening and closing the opening. Therefore, by attaching this pattern protection device to the mask substrate, it is possible to prevent dust (particles) from adhering to the surface (pattern surface) of the mask substrate due to the frame and the pattern protection material, and to attach the pattern protection device to the mask substrate. A space surrounded by the pattern protection device and the mask substrate at any time by opening the opening formed in the frame even after the mounting (hereinafter, appropriately referred to as “protection space”) The gas inside can be replaced by a predetermined gas. Further, when gas replacement is not performed, the airtightness of the protective space can be maintained by closing the opening / closing mechanism and closing the opening.

【００２０】この場合において、開閉機構は、フレーム
に形成された開口を開閉可能であれば、その一部がフレ
ームに接続されていても勿論良いが、これに限らず、請
求項２に記載のパターン保護装置の如く、前記開閉機構
は、前記フレームに対して着脱自在であっても良い。In this case, as long as the opening / closing mechanism can open / close the opening formed in the frame, a part of the opening / closing mechanism may of course be connected to the frame, but the present invention is not limited to this. Like the pattern protection device, the opening / closing mechanism may be detachable from the frame.

【００２１】上記請求項１及び２に記載のパターン保護
装置において、請求項３に記載のパターン保護装置の如
く、前記開閉機構は、蓋部材（２８）と、該蓋部材を前
記フレームに対して固定するロック機構（２４Ａ，２４
Ｂ，２５Ａ，２５Ｂ）とを備えることとすることができ
る。In the pattern protection device described in claims 1 and 2, as in the pattern protection device described in claim 3, the opening / closing mechanism includes a lid member (28) and the lid member with respect to the frame. Locking mechanism for fixing (24A, 24
B, 25A, 25B).

【００２２】この場合において、請求項４に記載のパタ
ーン保護装置の如く、前記蓋部材とこれに対向する前記
フレームの前記開口の周囲部分との少なくとも一方に設
けられたシール部材（２７）を更に備えることとするこ
とができる。In this case, as in the pattern protection device according to the fourth aspect, a seal member (27) provided on at least one of the lid member and the peripheral portion of the opening of the frame facing the lid member is further provided. It can be provided.

【００２３】上記請求項１〜４に記載の各パターン保護
装置において、請求項５に記載のパターン保護装置の如
く、前記フレームには、少なくとも防塵フィルタが設け
られた通気孔（９８）が更に形成されていることとする
ことができる。In each of the pattern protection devices described in claims 1 to 4, as in the pattern protection device described in claim 5, a ventilation hole (98) provided with at least a dust filter is further formed in the frame. It can be done.

【００２４】請求項６に記載の発明は、一方の端面に所
定のパターンが形成されたマスク基板（５４）と；前記
マスク基板の前記一方の端面に前記フレームの他方の端
面が取り付けられた請求項１〜５のいずれか一項に記載
のパターン保護装置（７２）と；を備えるマスク装置で
ある。According to a sixth aspect of the present invention, a mask substrate (54) having a predetermined pattern formed on one end face; and the other end face of the frame is attached to the one end face of the mask substrate. Item 7. A mask device comprising: the pattern protection device (72) according to any one of items 1 to 5.

【００２５】これによれば、請求項１〜５のいずれか一
項に記載のパターン保護装置が、マスク基板の所定のパ
ターンが形成された一方の端面（パターン面）に取り付
けられている。このため、フレーム及びパターン保護材
によってマスク基板の表面（パターン面）に塵埃（パー
ティクル）が付着するのが防止される。また、マスク基
板にパターン保護装置が取り付けられた後であっても、
開閉機構を開放してフレームに形成された開口を開状態
とすることにより、任意の時点でパターン保護装置とマ
スク基板とで囲まれる空間（保護空間）内の気体を所定
のガスで効率良く置換可能である。また、ガス置換を行
わないときには、開閉機構により開口を閉状態とするこ
とで、保護空間の気密性を維持することができる。According to this, the pattern protection device according to any one of claims 1 to 5 is attached to one end surface (pattern surface) of the mask substrate on which the predetermined pattern is formed. Therefore, the frame and the pattern protection material prevent dust (particles) from adhering to the surface (pattern surface) of the mask substrate. Even after the pattern protection device is attached to the mask substrate,
By opening the opening / closing mechanism and opening the opening formed in the frame, the gas in the space (protection space) surrounded by the pattern protection device and the mask substrate can be efficiently replaced with a predetermined gas at any time. It is possible. Further, when the gas replacement is not performed, the opening and closing mechanism closes the opening to maintain the airtightness of the protective space.

【００２６】請求項７に記載の発明は、所定のパターン
が形成されたマスク基板（５４）のパターン面がパター
ン保護材（７５）によって保護されたマスク装置の製造
方法であって、少なくとも１つの開口（２２Ａ）が形成
されたフレーム（７６）の一方の端面に前記パターン保
護材を取り付ける工程と；前記フレームに対して前記開
口を開閉可能な開閉機構（２６Ａ，２４Ａ，２４Ｂ）を
取り付ける工程と；前記フレームの他方の端面を、前記
マスク基板の前記パターン面に取り付ける工程と；を含
むマスク装置の製造方法である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a mask device manufacturing method in which a pattern surface of a mask substrate (54) on which a predetermined pattern is formed is protected by a pattern protection material (75). Attaching the pattern protection material to one end surface of a frame (76) having an opening (22A); attaching an opening / closing mechanism (26A, 24A, 24B) capable of opening and closing the opening to the frame; A step of attaching the other end surface of the frame to the pattern surface of the mask substrate;

【００２７】これによれば、フレームの一方の端面にパ
ターン保護材を取り付ける。また、フレームに形成され
た少なくとも１つの開口を開閉可能な開閉機構をフレー
ムに対して取り付ける。さらに、フレームの他方の端面
をマスク基板のパターン面に取り付ける。ここで、開閉
機構は、フレームの他方の端面をマスク基板のパターン
面に取り付ける前後のどちらでフレームに対して取り付
けても良い。いずれにしても、マスク装置が製造された
段階では、パターン保護材とフレームとによりマスク基
板の表面（パターン面）に塵埃（パーティクル）が付着
するのが防止されるとともに、マスク装置を製造した後
の任意の時点で、フレームに形成された開口を開放する
ことによりパターン保護材とフレームとマスク基板とで
囲まれた空間（保護空間）内のガス置換を効率良く行う
ことが可能となる。According to this, the pattern protection material is attached to one end surface of the frame. Further, an opening / closing mechanism capable of opening / closing at least one opening formed in the frame is attached to the frame. Further, the other end surface of the frame is attached to the pattern surface of the mask substrate. Here, the opening / closing mechanism may be attached to the frame either before or after attaching the other end surface of the frame to the pattern surface of the mask substrate. In any case, at the stage when the mask device is manufactured, dust (particles) is prevented from adhering to the surface (pattern surface) of the mask substrate by the pattern protection material and the frame, and after the mask device is manufactured. By opening the opening formed in the frame at any time, it becomes possible to efficiently perform gas replacement in the space (protection space) surrounded by the pattern protection material, the frame and the mask substrate.

【００２８】請求項８に記載の発明は、露光時にエネル
ギビームにより前記マスク基板が照射される請求項６に
記載のマスク装置を用いる露光装置であって、前記フレ
ームに形成された前記開口を前記開閉機構を用いて開閉
する第１の開閉装置（１５０Ａ，１５０Ｂ）を備える露
光装置である。An eighth aspect of the present invention is an exposure apparatus using the mask apparatus according to the sixth aspect, wherein the mask substrate is irradiated with an energy beam at the time of exposure, and the opening formed in the frame is formed in the opening. The exposure apparatus includes a first opening / closing device (150A, 150B) that opens and closes using an opening / closing mechanism.

【００２９】これによれば、第１の開閉装置により開閉
機構を用いてフレームに形成された開口が開閉されるこ
とから、例えば露光に先立って開閉機構を開放して開口
を開状態にし、該開口を介してパターン保護材とフレー
ムとマスク基板とで囲まれる空間（保護空間）内のガス
を例えばエネルギビームによる吸収の少ないガスで置換
することが可能となる。これにより、エネルギビームの
透過率を良好にかつ安定して維持することができ、ひい
ては露光パワーの維持、露光量制御精度の維持が可能と
なる。また、この場合も、マスク基板の表面（パターン
面）への塵埃（パーティクル）の付着が防止されたマス
ク装置を用いて露光が行われることにより、パターンの
誤転写が抑制される。According to this, since the opening formed in the frame is opened and closed by the first opening / closing device using the opening / closing mechanism, the opening / closing mechanism is opened to open the opening prior to exposure, for example. It is possible to replace the gas in the space (protective space) surrounded by the pattern protection material, the frame, and the mask substrate through the opening with a gas that is less absorbed by the energy beam, for example. This makes it possible to maintain the transmittance of the energy beam satisfactorily and stably, which in turn makes it possible to maintain the exposure power and the exposure amount control accuracy. Also in this case, erroneous transfer of the pattern is suppressed by performing the exposure using the mask device in which dust (particles) is prevented from adhering to the surface (pattern surface) of the mask substrate.

【００３０】この場合において、請求項９に記載の露光
装置の如く、前記第１の開閉装置により開状態とされた
前記フレームの前記開口を介して、前記パターン保護材
と前記フレームと前記マスク基板とで囲まれた空間（Ｐ
Ｓ）内に所定のガスを供給するガス供給系（２０，６
６，８３，５１Ａ）を更に備えることとすることができ
る。In this case, as in the exposure apparatus according to claim 9, the pattern protection material, the frame, and the mask substrate are passed through the opening of the frame opened by the first opening / closing device. Space surrounded by (P
Gas supply system (20, 6) for supplying a predetermined gas into S)
6, 83, 51A) may be further provided.

【００３１】ここで、所定のガスとは、例えばエネルギ
ビームの吸収の少ないガス（低吸収性ガス）や、パター
ン面に曇り等を生じさせないガスなど、露光精度、露光
パワー等に与える影響の少ないガスを意味している。す
なわち、上記所定のガスとしては、例えばエネルギビー
ムに真空紫外域に属する光を用いた場合には、エネルギ
ビームの吸収の少ないガスとして、窒素あるいはヘリウ
ム等の希ガス等を用いることができ、エネルギビームに
近紫外域に属する光を用いた場合には、有機物の含有濃
度が低く抑えられた空気などを用いることができる。ま
た、パターン面に曇り等を生じさせないガスとしては、
酸素、水蒸気等が除去された空気等を用いることができ
る。Here, the predetermined gas is, for example, a gas having a low energy beam absorption (a low absorptive gas) or a gas that does not cause fog on the pattern surface, etc., and has little influence on the exposure accuracy, the exposure power, or the like. It means gas. That is, as the predetermined gas, for example, when light belonging to the vacuum ultraviolet region is used for the energy beam, a rare gas such as nitrogen or helium can be used as a gas with a small absorption of the energy beam. When light belonging to the near-ultraviolet region is used as the beam, it is possible to use air or the like in which the concentration of contained organic matter is kept low. Also, as a gas that does not cause fogging on the pattern surface,
Air or the like from which oxygen, water vapor and the like have been removed can be used.

【００３２】この場合において、請求項１０に記載の露
光装置の如く、前記開閉機構は、蓋部材を有し、前記ガ
ス供給系は、前記蓋部材に代えて前記フレームの前記開
口部分に装着可能で、前記蓋部材とほぼ同一形状の供給
端部（６３）を有することとすることができる。In this case, as in the exposure apparatus according to the tenth aspect, the opening / closing mechanism has a lid member, and the gas supply system can be attached to the opening portion of the frame instead of the lid member. Then, it is possible to have a supply end portion (63) having substantially the same shape as the lid member.

【００３３】この場合において、請求項１１に記載の露
光装置の如く、前記フレームには、前記蓋部材とは別の
蓋部材（２６Ｂ）により開閉される前記開口とは異なる
別の開口（２２Ｂ）が更に形成され、前記フレームに形
成された前記別の開口を前記別の蓋部材を用いて開閉す
る第２の開閉装置（１５０Ｂ）と；前記第２の開閉装置
により開状態とされた前記別の開口を介して、前記空間
内のガスを排気するガス排気系（５１Ｂ，７８，８５）
を更に備えることとすることができる。In this case, as in the exposure apparatus according to claim 11, another opening (22B) different from the opening opened and closed by the lid member (26B) different from the lid member is provided in the frame. A second opening / closing device (150B) for further opening and closing the other opening formed in the frame by using the other lid member; and the second opening and closing device opened by the second opening and closing device. Gas exhaust system (51B, 78, 85) for exhausting gas in the space through the opening of
Can be further provided.

【００３４】この場合において、請求項１２に記載の露
光装置の如く、前記ガス排気系は、前記別の蓋部材に代
えて前記フレームの前記別の開口部分に装着可能で、前
記蓋部材とほぼ同一形状の排気端部（６３）を有するこ
ととすることができる。In this case, as in the exposure apparatus according to the twelfth aspect, the gas exhaust system can be attached to the another opening portion of the frame in place of the other lid member and is almost the same as the lid member. It may have an exhaust end (63) of the same shape.

【００３５】請求項１１及び１２に記載の各露光装置に
おいて、請求項１３に記載の露光装置の如く、前記ガス
排気系の一部に設けられ、前記空間から排気されるガス
中の特定のガスの濃度を検出する濃度計を更に備えるこ
ととすることができる。In each of the exposure apparatuses according to the eleventh and twelfth aspects, as in the exposure apparatus according to the thirteenth aspect, a specific gas in the gas exhausted from the space is provided in a part of the gas exhaust system. It is possible to further include a densitometer for detecting the concentration of.

【００３６】上記請求項８〜１３に記載の各露光装置に
おいて、請求項１４に記載の露光装置の如く、前記マス
ク装置を露光位置で保持するマスク保持部材（１４）
と；前記マスク保持部材に対して前記マスク装置を搬送
するマスク搬送系（１２０）と；を更に備え、前記マス
ク搬送系による前記マスク装置の搬送経路の途中で前記
フレームに形成された前記開口が対応する前記開閉装置
により開閉されることとすることができる。In each of the exposure apparatuses described in claims 8 to 13, like the exposure apparatus described in claim 14, a mask holding member (14) for holding the mask device at an exposure position.
A mask carrying system (120) for carrying the mask device to the mask holding member; and the opening formed in the frame in the middle of a carrying path of the mask device by the mask carrying system. It can be opened and closed by the corresponding opening and closing device.

【００３７】この場合において、請求項１５に記載の露
光装置の如く、前記開閉機構、前記フレーム及び前記開
口の少なくとも１つの位置を検出するセンサを更に備え
ることとすることができる。In this case, the exposure apparatus according to the fifteenth aspect may further include a sensor for detecting the position of at least one of the opening / closing mechanism, the frame and the opening.

【００３８】上記請求項１４に記載の露光装置におい
て、請求項１６に記載の露光装置の如く、前記マスク搬
送系による前記マスク装置の搬送経路の途中で前記マス
ク装置に対して紫外線を照射する紫外線照射装置を更に
備えることとすることができる。In the exposure apparatus according to the fourteenth aspect, as in the exposure apparatus according to the sixteenth aspect, an ultraviolet ray for irradiating the mask apparatus with ultraviolet rays on the way of the transfer path of the mask apparatus by the mask transfer system. An irradiation device may be further provided.

【００３９】請求項１７に記載の発明は、請求項６に記
載のマスク装置を用いて露光を行う露光方法であって、
前記フレームに形成された前記開口を開状態にし、該開
口を介して前記パターン保護材とフレームとマスク基板
（５４）とで囲まれた空間（ＰＳ）に所定のガスを供給
する工程と；前記空間内に所定のガスが充填された状態
で、前記マスク基板にエネルギビーム（ＥＬ）を照射し
て、前記マスク基板に形成されたパターンを基板上に転
写する工程と；を含む露光方法である。The invention according to claim 17 is an exposure method for performing exposure using the mask apparatus according to claim 6,
Opening the opening formed in the frame and supplying a predetermined gas to a space (PS) surrounded by the pattern protection material, the frame and the mask substrate (54) through the opening; A step of irradiating the mask substrate with an energy beam (EL) while the space is filled with a predetermined gas to transfer the pattern formed on the mask substrate onto the substrate. .

【００４０】これによれば、露光に先立って、請求項６
に記載のマスク装置のフレームに形成された開口を開状
態にし、この開口を介してパターン保護材とフレームと
マスク基板とで囲まれた空間（保護空間）に所定のガス
を供給する。ここで、所定のガスとは前述の請求項９で
説明したのと同義である。According to this, it is preferable that the exposure is performed before the exposure.
The opening formed in the frame of the mask device described in 1. is opened, and a predetermined gas is supplied to the space (protection space) surrounded by the pattern protection material, the frame, and the mask substrate through the opening. Here, the predetermined gas has the same meaning as described in claim 9 above.

【００４１】そして、このガス置換されたマスク装置を
用いて、露光を行うことにより、露光光透過率を良好に
かつ安定して維持することができ、ひいては露光パワー
の維持、露光量制御精度の維持が可能となる。By performing exposure using this gas-substituted mask device, the exposure light transmittance can be maintained satisfactorily and stably, which in turn maintains the exposure power and the exposure amount control accuracy. It can be maintained.

【００４２】この場合において、請求項１８に記載の露
光方法の如く、前記空間に所定のガスを供給するのと並
行して、前記空間内のガスを排気する工程を更に含むこ
ととすることができる。In this case, as in the exposure method according to the eighteenth aspect, it is possible to further include the step of exhausting the gas in the space in parallel with supplying the predetermined gas to the space. it can.

【００４３】請求項２０に記載の発明は、リソグラフィ
工程を含むデバイス製造方法であって、前記リソグラフ
ィ工程では、請求項８〜１６のいずれか一項に記載の露
光装置を用いて露光を行うことを特徴とするデバイス製
造方法である。An invention according to claim 20 is a device manufacturing method including a lithography step, wherein in the lithography step, exposure is performed using the exposure apparatus according to any one of claims 8 to 16. And a device manufacturing method.

【００４４】[0044]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
〜図８（Ｂ）に基づいて説明する。図１には、一実施形
態に係る露光装置１００の構成が概略的に示されてい
る。この露光装置１００は、エネルギビームとしての真
空紫外域に属する露光用照明光（以下、「露光光」と略
述する）ＥＬを所定の回路パターンが形成されたマスク
装置としてのレチクルＲに照射して、前記パターンを投
影光学系ＰＬを介して基板としてのウエハＷ上に転写す
るステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装
置、すなわちいわゆるステッパである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
~ It demonstrates based on FIG.8 (B). FIG. 1 schematically shows the configuration of an exposure apparatus 100 according to the embodiment. The exposure apparatus 100 irradiates an exposure illumination light (hereinafter, abbreviated as “exposure light”) EL belonging to a vacuum ultraviolet region as an energy beam onto a reticle R as a mask device having a predetermined circuit pattern formed thereon. And a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus for transferring the pattern onto the wafer W as a substrate via the projection optical system PL, that is, a so-called stepper.

【００４５】この露光装置１００は、不図示の光源及び
照明ユニットＩＬＵ、露光光ＥＬによりレチクルＲを照
明する照明系、レチクルＲを保持するマスク保持部材と
してのレチクルホルダ１４、レチクルＲから射出される
露光光ＥＬをウエハＷ上に投射する投影光学系ＰＬ、ウ
エハＷを保持するウエハステージＷＳＴ等を備えてい
る。The exposure apparatus 100 emits light from a light source and an illumination unit ILU (not shown), an illumination system that illuminates the reticle R with the exposure light EL, a reticle holder 14 as a mask holding member that holds the reticle R, and the reticle R. A projection optical system PL that projects the exposure light EL onto the wafer W, a wafer stage WST that holds the wafer W, and the like are provided.

【００４６】前記光源としては、ここでは、波長約１２
０ｎｍ〜約１９０ｎｍの真空紫外域に属する光を発する
光源、例えば出力波長１５７ｎｍのフッ素レーザ（Ｆ2
レーザ）、出力波長１４６ｎｍのクリプトンダイマーレ
ーザ（Ｋｒ2レーザ）、出力波長１２６ｎｍのアルゴン
ダイマーレーザ（Ａｒ2レーザ）などが用いられてい
る。なお、光源として出力波長１９３ｎｍのＡｒＦエキ
シマレーザ等を用いても構わない。As the light source, here, a wavelength of about 12 is used.
A light source that emits light belonging to the vacuum ultraviolet region of 0 nm to about 190 nm, for example, a fluorine laser (F 2 having an output wavelength of 157 nm).
Laser), a krypton dimer laser with an output wavelength of 146 nm (Kr 2 laser), an argon dimer laser with an output wavelength of 126 nm (Ar 2 laser), and the like. An ArF excimer laser having an output wavelength of 193 nm may be used as the light source.

【００４７】前記照明ユニットＩＬＵは、照明系ハウジ
ング２と、その内部に所定の位置関係で配置された折り
曲げミラー、フライアイレンズ、ロッド型インテグレー
タ（内面反射型インテグレータ）あるいは回折光学素子
などのオプティカルインテグレータ（ホモジナイザ）、
リレーレンズ、視野絞りとしてのレチクルブラインド等
を含んで構成される照明光学系とを備えている。レチク
ルブラインドは、レチクルＲのパターン面と共役な面に
配置されている。The illumination unit ILU includes an illumination system housing 2 and an optical integrator such as a bending mirror, a fly-eye lens, a rod type integrator (inner surface reflection type integrator) or a diffractive optical element arranged in a predetermined positional relationship inside the illumination system housing 2. (Homogenizer),
An illumination optical system including a relay lens and a reticle blind as a field stop is provided. The reticle blind is arranged on a surface conjugate with the pattern surface of the reticle R.

【００４８】ところで、真空紫外域の波長の光を露光光
とする場合には、その光路から酸素、水蒸気、炭化水素
系のガス等の、かかる波長帯域の光に対し強い吸収特性
を有するガス（以下、適宜「吸収性ガス」と呼ぶ）を排
除する必要がある。このため、本実施形態では、照明系
ハウジング２の内部の露光光ＥＬの光路上の空間の気体
を、真空紫外域の光に対する吸収が少ない特性を有する
特定ガス、例えば窒素、及びヘリウム、アルゴン、ネオ
ン、クリプトンなどの希ガス、又はそれらの混合ガス
（以下、適宜「低吸収性ガス」と呼ぶ）で置換してい
る。本実施形態では、照明系ハウジング２の一側の端部
に設けられた給気弁１０、他側の端側に設けられた排気
弁１１を常時所定の開度で開いて、不図示の低吸収性ガ
スの供給装置から常時低吸収性ガスを照明系ハウジング
２内部に常時フローすることとしている。この結果、照
明系ハウジング２内の吸収性ガスの濃度は数ｐｐｍ以下
の濃度となっている。By the way, when light having a wavelength in the vacuum ultraviolet region is used as the exposure light, a gas (eg, oxygen, water vapor, hydrocarbon-based gas, etc.) having a strong absorption characteristic with respect to the light in the wavelength band from the optical path ( Hereinafter, it is necessary to exclude "absorptive gas"). For this reason, in the present embodiment, the gas in the space on the optical path of the exposure light EL inside the illumination system housing 2 is a specific gas having a property of less absorbing light in the vacuum ultraviolet region, such as nitrogen, helium, and argon. It is replaced with a rare gas such as neon or krypton, or a mixed gas thereof (hereinafter, appropriately referred to as “low absorption gas”). In the present embodiment, the air supply valve 10 provided on one end of the illumination system housing 2 and the exhaust valve 11 provided on the other end of the illumination system housing 2 are always opened at a predetermined opening degree, and a low opening (not shown) is provided. The low absorptive gas is always flowed into the illumination system housing 2 from the absorptive gas supply device. As a result, the concentration of the absorbing gas in the illumination system housing 2 is several ppm or less.

【００４９】マスク装置としての前記レチクルＲは、図
１に示されるように、一方の面（図１における下面）に
微細なパターンが形成されたマスク基板としてのレチク
ル基板５４と、該レチクル基板５４の下面（以下、「パ
ターン面」と呼ぶ）に取り付けられたパターン保護装置
７２と、を含んで構成されている。As shown in FIG. 1, the reticle R as a mask device has a reticle substrate 54 as a mask substrate having a fine pattern formed on one surface (lower surface in FIG. 1), and the reticle substrate 54. And a pattern protection device 72 attached to the lower surface (hereinafter, referred to as “pattern surface”) of the.

【００５０】レチクル基板５４は、石英を主成分とする
材質、例えば、水酸基を１０ｐｐｍ以下程度に排除し、
フッ素を１％程度含有させたフッ素ドープ石英によって
形成されている。レチクル基板５４としてこのような材
料を用いたのは、露光光として用いる波長１９０ｎｍ以
下のいわゆる真空紫外域の光は、酸素や水蒸気等のガス
だけでなく、ガラスや有機物中の透過率も低いため、真
空紫外光に対する透過率の高い材料を使用する必要があ
るからである。The reticle substrate 54 is made of a material whose main component is quartz, for example, hydroxyl groups are eliminated to about 10 ppm or less,
It is made of fluorine-doped quartz containing about 1% fluorine. Such a material is used as the reticle substrate 54 because light in the so-called vacuum ultraviolet region having a wavelength of 190 nm or less used as exposure light has low transmittance in not only gases such as oxygen and water vapor but also glass and organic substances. This is because it is necessary to use a material having a high transmittance for vacuum ultraviolet light.

【００５１】このパターン保護装置７２は、図１に示さ
れるように、レチクル基板５４のパターン面に接着され
た矩形（ほぼ正方形）枠状の金属（アルミニウムやその
合金等）より成るフレームとしてのペリクルフレーム７
６と、このペリクルフレーム７６のレチクル基板のパタ
ーン面と反対側の面に接着されたパターン保護材として
のペリクル７５を含んで構成されている。以下、ペリク
ル７５、ペリクルフレーム７６、レチクル基板５４によ
り概ね囲まれた空間を、「保護空間ＰＳ」と呼ぶものと
する。As shown in FIG. 1, the pattern protection device 72 is a pellicle as a frame made of a rectangular (substantially square) frame-shaped metal (aluminum or its alloy) adhered to the pattern surface of the reticle substrate 54. Frame 7
6 and a pellicle 75 as a pattern protection material adhered to the surface of the pellicle frame 76 opposite to the pattern surface of the reticle substrate. Hereinafter, the space substantially surrounded by the pellicle 75, the pellicle frame 76, and the reticle substrate 54 will be referred to as a “protection space PS”.

【００５２】前記ペリクル７５は、レチクル基板５４の
パターン面から６．３ｍｍ程度離れた位置に、ペリクル
フレーム７６を介して取り付けられている。ペリクル７
５としては、真空紫外域の露光光ＥＬをより良好に透過
させるために、例えばフッ素含有の樹脂からなる薄膜、
あるいはレチクル基板と同材質のホタル石、フッ化マグ
ネシウム、フッ化リチウム等の結晶材料から成る１００
〜３００μｍ程度の厚さの薄板を使用することができ
る。なお、露光光として近紫外光を用いる場合には、ニ
トロセルロース等を主成分とする有機系の物質から成る
透明な薄膜を用いることができる。また、ホタル石、フ
ッ化リチウム等から成り３００〜８００μｍ程度の厚さ
を有する比較的厚いハードペリクルを用いることとして
も良い。The pellicle 75 is attached via a pellicle frame 76 at a position about 6.3 mm away from the pattern surface of the reticle substrate 54. Pellicle 7
5 is a thin film made of, for example, a fluorine-containing resin in order to better transmit the exposure light EL in the vacuum ultraviolet region,
Alternatively, the reticle substrate is made of the same material as fluorite, magnesium fluoride, lithium fluoride, or another crystalline material.
A thin plate having a thickness of about 300 μm can be used. When near-ultraviolet light is used as the exposure light, a transparent thin film made of an organic substance containing nitrocellulose as a main component can be used. Further, a relatively thick hard pellicle made of fluorspar, lithium fluoride or the like and having a thickness of about 300 to 800 μm may be used.

【００５３】なお、パターン保護装置７２については、
後に更に詳述する。Regarding the pattern protection device 72,
Further details will be given later.

【００５４】前記レチクルホルダ１４は、レチクル室１
５内に配置され、レチクルＲ（より正確には、レチクル
Ｒを構成するレチクル基板５４）を吸着保持している。The reticle holder 14 is provided in the reticle chamber 1
5, the reticle R (more accurately, the reticle substrate 54 forming the reticle R) is suction-held.

【００５５】レチクルホルダ１４は、その中央部にレチ
クルＲより一回り小さい矩形の開口が形成されたほぼ正
方形枠状部材から成るホルダ本体１４ａと、該ホルダ本
体１４ａ上面の４隅の近傍に各１つ設けられた４つの真
空吸着機構（バキュームチャック）６３（図１では２つ
の真空吸着機構のみ図示されている）とを備えている。
このレチクルホルダ１４は、不図示のレチクル駆動系に
よってＸＹ面内で微少駆動（回転を含む）可能とされて
いる。レチクル駆動系は、例えば２組のボイスコイルモ
ータを含んで構成することができる。The reticle holder 14 is composed of a holder main body 14a formed of a substantially square frame-like member having a rectangular opening slightly smaller than the reticle R formed in the center thereof, and one holder each near four corners of the upper surface of the holder main body 14a. Four vacuum suction mechanisms (vacuum chucks) 63 (only two vacuum suction mechanisms are shown in FIG. 1) are provided.
The reticle holder 14 can be finely driven (including rotation) in the XY plane by a reticle drive system (not shown). The reticle drive system can be configured to include, for example, two sets of voice coil motors.

【００５６】上記４つの真空吸着機構６３によってレチ
クル基板５４のパターン面がその４隅の近傍をそれぞれ
吸着され、保持されている。真空吸着機構６３の吸着面
は、例えばルーロンやテフロン（登録商標）、セラミッ
ク等の材質によって形成されている。The pattern surfaces of the reticle substrate 54 are sucked and held near the four corners by the four vacuum suction mechanisms 63, respectively. The suction surface of the vacuum suction mechanism 63 is formed of a material such as Rulon, Teflon (registered trademark), or ceramic.

【００５７】前記レチクル室１５は、照明系ハウジング
２及び投影光学系ＰＬの鏡筒と隙間無く接合された隔壁
１８で覆われており、その内部のガスが外部と隔離され
ている。レチクル室１５の隔壁１８は、ステンレス鋼
（ＳＵＳ）等の脱ガスの少ない材料にて形成されてい
る。The reticle chamber 15 is covered with a partition wall 18 which is joined to the lens barrel of the illumination system housing 2 and the projection optical system PL without any gap, and the gas inside is isolated from the outside. The partition wall 18 of the reticle chamber 15 is formed of a material such as stainless steel (SUS) that does not easily degas.

【００５８】レチクル室１５の隔壁１８の天井部には、
レチクル基板５４より一回り小さい矩形の開口が形成さ
れており、この開口部分に照明系ハウジング２の内部空
間と、レチクルＲが配置されるレチクル室１５の内部空
間とを分離する状態で透過窓１２が配置されている。こ
の透過窓１２は、照明ユニットＩＬＵからレチクル基板
５４に照射される露光光ＥＬの光路上に配置されるた
め、露光光としての真空紫外光に対して透過性の高いホ
タル石等のフッ化物結晶などによって形成されている。At the ceiling of the partition wall 18 of the reticle chamber 15,
A rectangular opening, which is slightly smaller than the reticle substrate 54, is formed, and the transmission window 12 is formed in this opening so as to separate the internal space of the illumination system housing 2 and the internal space of the reticle chamber 15 in which the reticle R is placed. Are arranged. Since the transmission window 12 is arranged on the optical path of the exposure light EL emitted from the illumination unit ILU to the reticle substrate 54, it is a fluoride crystal such as fluorite having high transparency to vacuum ultraviolet light as the exposure light. It is formed by.

【００５９】また、レチクル室１５の隔壁１８のＸ方向
一側（−Ｘ側）の側壁には、出入り口１８ａが形成され
ている。この出入り口１８ａは、扉１２１によって開閉
可能な構造となっている。扉１２１は、不図示の駆動系
を介して不図示の制御装置によって開閉制御される。An entrance / exit 18a is formed on the side wall of the partition 18 of the reticle chamber 15 on one side in the X direction (-X side). The doorway 18a has a structure that can be opened and closed by a door 121. The door 121 is controlled to be opened and closed by a control device (not shown) via a drive system (not shown).

【００６０】レチクル室１５の隔壁１８には、図１に示
されるように、給気弁１６と排気弁１７とが設けられて
いる。この給気弁１６、排気弁１７も常時所定の開度で
開かれており、不図示の低吸収性ガスの供給装置からレ
チクル室１５に低吸収性ガスが常時フローされている。
このようにして、レチクル室１５内部の気体が低吸収性
ガスで置換され、レチクル室１５内の吸収性ガスの濃度
は数ｐｐｍ以下の濃度となっている。The partition wall 18 of the reticle chamber 15 is provided with an air supply valve 16 and an exhaust valve 17 as shown in FIG. The air supply valve 16 and the exhaust valve 17 are also always opened with a predetermined opening degree, and the low absorptive gas constantly flows from the unillustrated low absorptive gas supply device to the reticle chamber 15.
In this way, the gas inside the reticle chamber 15 is replaced with the low absorptive gas, and the concentration of the absorptive gas inside the reticle chamber 15 is several ppm or less.

【００６１】レチクル室１５の−Ｘ側近傍には、所定間
隔をあけて後述するレチクルローダを収納するレチクル
搬送室ＲＩが設けられている。これらレチクル室１５の
隔壁１８とレチクル搬送室ＲＩの隔壁１２５との間には
伸縮自在のベローズ１２７が設けられている。このベロ
ーズ１２７により、レチクル室１５及びレチクル搬送室
ＲＩの間の気密性が確保されるとともに、各室間におけ
る振動の伝達が抑制されている。なお、このレチクル搬
送室ＲＩ及びその内部の搬送系の構成等については、後
に詳述する。A reticle transfer chamber RI for accommodating a reticle loader, which will be described later, is provided at a predetermined interval in the vicinity of the -X side of the reticle chamber 15. An expandable bellows 127 is provided between the partition wall 18 of the reticle chamber 15 and the partition wall 125 of the reticle transfer chamber RI. The bellows 127 ensures airtightness between the reticle chamber 15 and the reticle transfer chamber RI, and suppresses vibration transmission between the chambers. The configuration of the reticle transfer chamber RI and the transfer system inside thereof will be described in detail later.

【００６２】前記投影光学系ＰＬは、ホタル石、フッ化
リチウム等のフッ化物結晶から成るレンズや反射鏡から
なる光学系を、鏡筒で密閉したものである。投影光学系
ＰＬとしては、投影倍率βが例えば１／４あるいは１／
５の縮小光学系が用いられている。このため、前述の如
く、照明ユニットＩＬＵからの露光光ＥＬによりレチク
ルＲが照明されると、レチクル基板５４に形成されたパ
ターンが投影光学系ＰＬによりウエハＷ上のショット領
域に縮小投影され、パターンの縮小像が形成される。The projection optical system PL is a system in which an optical system including a lens made of a fluoride crystal such as fluorite and lithium fluoride and a reflecting mirror is sealed with a lens barrel. In the projection optical system PL, the projection magnification β is, for example, 1/4 or 1 /
5 reduction optical systems are used. Therefore, as described above, when the reticle R is illuminated by the exposure light EL from the illumination unit ILU, the pattern formed on the reticle substrate 54 is reduced and projected onto the shot area on the wafer W by the projection optical system PL, and the pattern is formed. A reduced image of is formed.

【００６３】なお、投影光学系ＰＬとしては、屈折系、
反射屈折系、及び反射系のいずれをも用いることができ
る。The projection optical system PL is a refraction system,
Both a catadioptric system and a catoptric system can be used.

【００６４】本実施形態のように、真空紫外域の露光波
長を使用する露光装置では、酸素等の吸収性ガスによる
露光光の吸収を避けるために、投影光学系ＰＬの鏡筒内
部の気体も低吸収性ガスで置換する必要がある。このた
め、本実施形態では、投影光学系ＰＬの鏡筒に設けられ
た給気弁３０と排気弁３１とをともに所定の開度で常時
開状態とし、不図示の低吸収性ガスの供給装置から低吸
収性ガスを鏡筒内部に常時フローさせることにより、鏡
筒内の気体を低吸収性ガスで置換している。その結果、
鏡筒内部の吸収性ガスの濃度は数ｐｐｍ以下の濃度とな
っている。In the exposure apparatus using the exposure wavelength in the vacuum ultraviolet region as in this embodiment, the gas inside the lens barrel of the projection optical system PL is also absorbed in order to avoid the absorption of the exposure light by the absorbing gas such as oxygen. It should be replaced with a low absorption gas. For this reason, in the present embodiment, both the air supply valve 30 and the exhaust valve 31 provided in the lens barrel of the projection optical system PL are constantly opened at a predetermined opening, and a low-absorption gas supply device (not shown) is provided. By constantly flowing the low-absorbent gas into the lens barrel, the gas in the lens-barrel is replaced with the low-absorbent gas. as a result,
The concentration of the absorptive gas inside the lens barrel is several ppm or less.

【００６５】前記ウエハステージＷＳＴは、ウエハ室４
０内に配置されている。このウエハ室４０は、投影光学
系ＰＬの鏡筒と隙間無く接合された隔壁４１で覆われて
おり、その内部のガスが外部と隔離されている。ウエハ
室４０の隔壁４１は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の脱ガ
スの少ない材料にて形成されている。The wafer stage WST has a wafer chamber 4
It is located within 0. The wafer chamber 40 is covered with a partition wall 41 that is joined to the lens barrel of the projection optical system PL without any gap, and the gas inside is isolated from the outside. The partition wall 41 of the wafer chamber 40 is formed of a material such as stainless steel (SUS) that does not easily degas.

【００６６】ウエハ室４０内には、ベースＢＳが、複数
の防振ユニット３９を介して水平に支持されている。こ
の防振ユニット３９は、ウエハステージＷＳＴの移動に
伴う振動が投影光学系ＰＬやレチクルＲに伝達するのを
抑制するために、振動をマイクロＧレベルで絶縁する。
なお、この防振ユニット３９として、装置内の一部に固
定された半導体加速度計等の振動センサの出力に基づい
てベースＢＳを積極的に制振するいわゆるアクティブ防
振装置を用いることは勿論可能である。A base BS is horizontally supported in the wafer chamber 40 via a plurality of vibration isolation units 39. The vibration isolation unit 39 insulates the vibration at the micro G level in order to suppress the vibration accompanying the movement of wafer stage WST from being transmitted to projection optical system PL and reticle R.
As the vibration isolation unit 39, it is of course possible to use a so-called active vibration isolation device that actively damps the base BS based on the output of a vibration sensor such as a semiconductor accelerometer fixed to a part of the device. Is.

【００６７】前記ウエハステージＷＳＴは、例えばリニ
アモータ等から成る不図示のウエハ駆動系によって前記
ベースＢＳの上面に沿ってかつ非接触でＸＹ面内で自在
に駆動されるようになっている。The wafer stage WST is freely driven in the XY plane along the upper surface of the base BS and in a non-contact manner by a wafer drive system (not shown) including a linear motor or the like.

【００６８】このウエハステージＷＳＴ上にはウエハホ
ルダ３５が搭載され、該ウエハホルダ３５によってウエ
ハＷが吸着保持されている。ウエハホルダ３５上の−Ｘ
側の端部には、平面鏡から成るＸ移動鏡３６ＸがＹ方向
に延設されている。このＸ移動鏡３６Ｘに、Ｘ軸レーザ
干渉計３７Ｘからの測長ビームがほぼ垂直に投射され、
その反射光がレーザ干渉計３７Ｘ内部のディテクタによ
って受光され、所定の位置に設けられた参照鏡の位置を
基準としてＸ移動鏡３６Ｘの位置、すなわちウエハＷの
Ｘ位置が検出される。A wafer holder 35 is mounted on the wafer stage WST, and the wafer W is suction-held by the wafer holder 35. -X on wafer holder 35
An X moving mirror 36X, which is a plane mirror, extends in the Y direction at the end portion on the side. The measurement beam from the X-axis laser interferometer 37X is projected substantially perpendicularly onto the X-moving mirror 36X,
The reflected light is received by a detector inside the laser interferometer 37X, and the position of the X moving mirror 36X, that is, the X position of the wafer W is detected with the position of a reference mirror provided at a predetermined position as a reference.

【００６９】同様に、図示は省略されているが、ウエハ
ホルダ３５の＋Ｙ側の端部には、平面鏡から成るＹ移動
鏡がＸ方向に延設されている。そして、このＹ移動鏡を
介して不図示のＹ軸レーザ干渉計によって上記と同様に
してＹ移動鏡の位置、すなわちウエハＷのＹ位置が検出
される。上記２つのレーザ干渉計の検出値（計測値）は
不図示の制御装置に供給されている。Similarly, although not shown, a Y movable mirror made of a plane mirror is extended in the X direction at the + Y side end of the wafer holder 35. Then, the Y-axis laser interferometer (not shown) detects the position of the Y-moving mirror, that is, the Y-position of the wafer W through the Y-moving mirror in the same manner as described above. The detection values (measurement values) of the two laser interferometers are supplied to a control device (not shown).

【００７０】制御装置では、これらのレーザ干渉計の検
出値をモニタしつつ不図示のウエハ駆動系を介してウエ
ハステージＷＳＴをＸＹ面内で駆動して、ウエハＷ上の
複数のショット領域をレチクルパターンの投影位置（露
光位置）に順次位置決めするショット間ステッピング動
作と、位置決めの度毎に光源の発光を制御して、露光光
ＥＬによってレチクルＲのパターンの縮小像を投影光学
系ＰＬを介して各ショット領域に転写する動作とを繰り
返すステップ・アンド・リピート方式の露光動作を行
う。In the controller, the wafer stage WST is driven in the XY plane via a wafer drive system (not shown) while monitoring the detection values of these laser interferometers, and a plurality of shot areas on the wafer W are reticleed. The shot-to-shot stepping operation for sequentially positioning at the pattern projection position (exposure position) and the light emission of the light source are controlled for each positioning, and the reduced image of the pattern of the reticle R is generated by the exposure light EL via the projection optical system PL. A step-and-repeat exposure operation is repeated in which the operation of transferring to each shot area is repeated.

【００７１】本実施形態のように、真空紫外の露光波長
を使用する露光装置では、酸素等の吸収性ガスによる露
光光の吸収を避けるために、投影光学系ＰＬからウエハ
Ｗまでの光路についても前記低吸収性ガスで置換する必
要がある。このため、本実施形態では、ウエハ室４０の
隔壁４１に設けられた給気弁３２と排気弁３３とを共に
常時所定の開度で開状態とし、不図示の低吸収性ガスの
供給装置からウエハ室４０内に低吸収性ガスを常時フロ
ーさせて、ウエハ室４０内の気体を低吸収性ガスで置換
している。ウエハ室４０内の吸収性ガスの濃度は数ｐｐ
ｍ以下の濃度に抑制されている。In the exposure apparatus using the exposure wavelength of vacuum ultraviolet as in this embodiment, the optical path from the projection optical system PL to the wafer W is also avoided in order to avoid the absorption of the exposure light by the absorbing gas such as oxygen. It is necessary to replace with the low absorption gas. For this reason, in the present embodiment, both the air supply valve 32 and the exhaust valve 33 provided in the partition wall 41 of the wafer chamber 40 are always opened at a predetermined opening degree, and a low absorption gas supply device (not shown) is operated. The low-absorption gas is constantly flowed into the wafer chamber 40 to replace the gas in the wafer chamber 40 with the low-absorption gas. The concentration of the absorbing gas in the wafer chamber 40 is several pp
It is suppressed to a concentration of m or less.

【００７２】次に、パターン保護装置７２について更に
詳述する。Next, the pattern protection device 72 will be described in more detail.

【００７３】前記ペリクルフレーム７６は、図２に示さ
れるように、矩形枠状の部材から成り、その矩形の一辺
を構成する側壁に、例えば直径２ｍｍ程度の円形の貫通
孔（通気孔）９８が形成され、該通気孔９８が形成され
た一辺に直交する対向する二辺をそれぞれ構成する側壁
に、開口としての段付き開口２２Ａ，２２Ｂがそれぞれ
形成されている。As shown in FIG. 2, the pellicle frame 76 is made of a rectangular frame member, and a circular through hole (ventilation hole) 98 having a diameter of, for example, about 2 mm is formed in a side wall forming one side of the rectangle. Stepped openings 22A and 22B as openings are formed on the side walls that respectively form two opposite sides that are formed and that are orthogonal to the one side on which the vent hole 98 is formed.

【００７４】前記通気孔９８の保護空間ＰＳ側（内部
側）にはＨＥＰＡフィルタ等の不図示の防塵フィルタが
設けられている。この通気孔９８により、保護空間ＰＳ
内部と外部に気圧差が生じた場合にも、ペリクル７５の
破損を防ぐことが可能となっている。A dustproof filter (not shown) such as a HEPA filter is provided on the protective space PS side (internal side) of the ventilation hole 98. The ventilation space 98 allows the protection space PS
It is possible to prevent the pellicle 75 from being damaged even when there is a pressure difference between the inside and the outside.

【００７５】前記段付き開口２２Ａ，２２Ｂのうちの一
方の段付き開口２２Ａは、図３（Ａ）に示されるよう
に、ペリクルフレーム７６の表面（外面）に形成された
所定深さの矩形の凹部と該凹部の内部底面の中央部分に
形成された矩形の開口部２２ｂとによって形成されてい
る。以下においては、開口部２２ｂの周囲に相当する凹
部の内部底面を段部２２ａと呼ぶ。As shown in FIG. 3A, one of the stepped openings 22A and 22B has a stepped opening 22A of a rectangular shape having a predetermined depth formed on the surface (outer surface) of the pellicle frame 76. It is formed by a recess and a rectangular opening 22b formed in the central portion of the inner bottom surface of the recess. In the following, the inner bottom surface of the recessed portion corresponding to the periphery of opening 22b is referred to as step 22a.

【００７６】ここで、ペリクルフレーム７６の図３
（Ａ）における上下方向（Ｚ軸方向）の幅は、前述した
ように６．３ｍｍ程度に設定されていることから、開口
部２２ｂの上下方向の寸法は２ｍｍ程度に設定され、段
部２２ａの上下方向の寸法は４ｍｍ程度に設定されてい
る。また、段部２２ａの上下方向に直交する長手方向
（Ｘ軸方向）の長さについては特に制限はないが、例え
ば３０ｍｍ程度に設定することができる。Here, FIG. 3 of the pellicle frame 76 is shown.
Since the width in the vertical direction (Z-axis direction) in (A) is set to about 6.3 mm as described above, the vertical dimension of the opening 22b is set to about 2 mm, and the width of the step 22a is set to about 2 mm. The vertical dimension is set to about 4 mm. The length of the step portion 22a in the longitudinal direction (X-axis direction) orthogonal to the vertical direction is not particularly limited, but can be set to about 30 mm, for example.

【００７７】ペリクルフレーム７６の前記段付き開口２
２Ａの長手方向（図３（Ａ）ではＸ軸方向）両側には、
固定ピン２４Ａ，２４Ｂがそれぞれ設けられている。こ
れらの固定ピン２４Ａ、２４Ｂは、ペリクルフレーム７
６表面に直交する方向（ここではＹ軸方向）の回転軸を
中心として回動自在となっている。なお、固定ピン２４
Ａ，２４Ｂとしては、Ｘ軸方向にスライド自在（往復移
動自在）な構成を採用することも可能である。The stepped opening 2 of the pellicle frame 76.
2A on both sides in the longitudinal direction (X-axis direction in FIG. 3A),
Fixed pins 24A and 24B are provided respectively. These fixing pins 24A and 24B are used for the pellicle frame 7
6 is rotatable about a rotation axis in a direction (here, the Y-axis direction) orthogonal to the six surfaces. The fixing pin 24
As A and 24B, it is also possible to adopt a configuration that is slidable (reciprocatingly movable) in the X-axis direction.

【００７８】なお、不図示ではあるが、他方の段付き開
口２２Ｂ及びその周辺部の構成についても、上記段付き
開口２２Ａ及びその周辺部の構成と同様となっている。
以下の説明においては、段付き開口２２Ｂについても、
段付き開口２２Ａと同一の構成部分については同一の符
号を用いるものとする。Although not shown, the structure of the other stepped opening 22B and its peripheral portion is similar to that of the stepped opening 22A and its peripheral portion.
In the following description, the stepped opening 22B also
The same reference numerals are used for the same components as those of the stepped opening 22A.

【００７９】図４(Ａ)には、パターン保護装置７２の一
部が拡大して示されている。この図４（Ａ）に示される
ように、一方の段付き開口２２Ａには、通常の露光時に
は、蓋部材２６Ａが取り付けられ、該蓋部材２６Ａによ
って段付き開口２２Ａの開口部２２ｂが閉塞されてい
る。FIG. 4A shows a part of the pattern protection device 72 in an enlarged manner. As shown in FIG. 4A, a lid member 26A is attached to one of the stepped openings 22A during normal exposure, and the opening 22b of the stepped opening 22A is closed by the lid member 26A. There is.

【００８０】蓋部材２６Ａは、板状部材から成る蓋本体
２８と、蓋本体２８の表面（−Ｙ側の面）に固定された
取っ手２３と、該取っ手２３の下方で±Ｘ側寄りの部分
にそれぞれ固定されたＹＺ断面がＬ字状の部材から成る
ストッパ２５Ａ，２５Ｂとを備えている。The lid member 26A includes a lid body 28 made of a plate member, a handle 23 fixed to the surface (the surface on the -Y side) of the lid body 28, and a portion below the handle 23 and on the ± X side. And stoppers 25A and 25B each having a YZ cross section formed of an L-shaped member.

【００８１】前記蓋本体２８は、その大きさが、段付き
開口２２Ａの開口部２２ｂより、上下及び左右共に大き
く設定され、かつ段部２２ａより、上下及び左右共にわ
ずかに小さく設定された矩形の板状部材から成る。The size of the lid main body 28 is set to be larger in the vertical and horizontal directions than the opening 22b of the stepped opening 22A, and is slightly smaller in the vertical and horizontal directions than the step 22a. It consists of a plate-shaped member.

【００８２】前記取っ手２３は、蓋部材２６Ａを開閉す
る際に後述する着脱機構により把持される。すなわち、
取っ手２３は被把持部として機能する。The handle 23 is gripped by an attaching / detaching mechanism which will be described later when the lid member 26A is opened and closed. That is,
The handle 23 functions as a gripped portion.

【００８３】前記ストッパ２５Ａ，２５Ｂには、図４
（Ａ）に示されるように、蓋部材２６Ａがペリクルフレ
ーム７６の段付き開口２２Ａに取り付けられた際に、前
述した固定ピン２４Ａ，２４Ｂが係合するようになって
おり、これにより蓋部材２６Ａがペリクルフレーム７６
に固定されるようになっている。また、固定ピン２４
Ａ，２４Ｂは、ストッパ２５Ａ，２５Ｂにより容易に外
れないようになっている。この結果、蓋部材２６Ａがペ
リクルフレーム７６から離脱するのが、固定ピン２４
Ａ，２４Ｂにより防止されている。すなわち、固定ピン
２４Ａ，２４Ｂとストッパ２５Ａ，２５Ｂとにより蓋部
材２６Ａをペリクルフレーム７６に固定するロック機構
が構成されている。また、蓋本体２８、取っ手２３、及
び前記ロック機構により開閉機構が構成されている。The stoppers 25A and 25B are shown in FIG.
As shown in (A), when the lid member 26A is attached to the stepped opening 22A of the pellicle frame 76, the above-mentioned fixing pins 24A and 24B engage with each other, whereby the lid member 26A. Is the pellicle frame 76
It is designed to be fixed to. Also, the fixing pin 24
The stoppers 25A and 25B prevent A and 24B from coming off easily. As a result, the lid member 26A is separated from the pellicle frame 76 by the fixing pin 24.
It is prevented by A and 24B. That is, the fixing pin 24A, 24B and the stopper 25A, 25B constitute a locking mechanism for fixing the lid member 26A to the pellicle frame 76. Further, the lid main body 28, the handle 23, and the lock mechanism constitute an opening / closing mechanism.

【００８４】なお、他方の段付き開口２２Ｂも通常の露
光時には、蓋部材２６Ｂ（図２参照）が取り付けられ、
該蓋部材２６Ｂによって段付き開口２２Ｂの開口部２２
ｂが閉塞されている。ここで、蓋部材２６Ｂは前記蓋部
材２６Ａと同様の構成となっている。以下の説明におい
ては、蓋部材２６Ｂについても、蓋部材２６Ａと同一の
構成部分については同一の符号を用いるものとする。Incidentally, the other stepped opening 22B is also attached with the lid member 26B (see FIG. 2) during normal exposure.
The opening 22 of the stepped opening 22B is formed by the lid member 26B.
b is closed. Here, the lid member 26B has the same structure as the lid member 26A. In the following description, also for the lid member 26B, the same components as those of the lid member 26A will be denoted by the same reference numerals.

【００８５】一方、蓋本体２８の裏面（図４（Ａ）にお
ける＋Ｙ側の面）には、図３（Ｂ）に示されるように、
全体として蓋本体２８より一回り小さい矩形（長方形）
状のＯリングなどから成るシール部材２７が設けられて
いる。このシール部材２７は、蓋部材２６Ａ（２６Ｂ）
がペリクルフレーム７６に取り付けられ、かつ固定ピン
２４Ａ，２４Ｂとストッパ２５Ａ，２５Ｂとがそれぞれ
係合した図４（Ａ）に示される状態では、蓋部材２６Ａ
（２６Ｂ）とペリクルフレーム７６の前述の段部２２ａ
との間に挟まれ、両者間を気密性高くシールするガスケ
ットとして機能する。このシール部材２７により、前述
の保護空間ＰＳ内の気密性が十分に維持されるようにな
っている。On the other hand, on the back surface of the lid main body 28 (the surface on the + Y side in FIG. 4 (A)), as shown in FIG. 3 (B),
Rectangle (rectangle) smaller than the lid body 28 as a whole
A sealing member 27 including a circular O-ring is provided. The seal member 27 is a lid member 26A (26B).
Is attached to the pellicle frame 76, and the fixing pins 24A, 24B and the stoppers 25A, 25B are engaged with each other, in the state shown in FIG.
(26B) and the aforementioned step 22a of the pellicle frame 76.
It is sandwiched between and and functions as a gasket that seals the two with high airtightness. With the seal member 27, the airtightness in the protection space PS described above is sufficiently maintained.

【００８６】なお、ロック機構としては、固定ピン２４
Ａ，２４Ｂを蓋本体２８側に設け、ペリクルフレーム７
６側にストッパ２５Ａ，２５Ｂを設けるような構成とし
ても良いし、ストッパ２５Ａ，２５Ｂを設けないような
構成としても良い。As the lock mechanism, the fixing pin 24
A and 24B are provided on the lid body 28 side, and the pellicle frame 7
The stoppers 25A and 25B may be provided on the 6 side, or the stoppers 25A and 25B may not be provided.

【００８７】次に、マスク装置としてのレチクルＲの製
造方法について、図２の分解斜視図に基づいて説明す
る。Next, a method of manufacturing the reticle R as the mask device will be described with reference to the exploded perspective view of FIG.

【００８８】レチクルＲの製造に際しては、まず、図２
に示されるガラス基板５４、ペリクルフレーム７６、ペ
リクル７５が、それぞれ単体として製造される。この場
合において、ガラス基板５４には、所定の回路パターン
や、レチクルアライメント用のマークなどが図２におけ
る下面に形成される。When manufacturing the reticle R, first, referring to FIG.
The glass substrate 54, the pellicle frame 76, and the pellicle 75 shown in FIG. In this case, a predetermined circuit pattern, a reticle alignment mark and the like are formed on the lower surface of FIG. 2 on the glass substrate 54.

【００８９】次いで、パターン保護装置７２が組み立て
られる。すなわち、ペリクルフレーム７６の一方の面
（図２における下側の面）にペリクル７５を接着等によ
り貼り付け、ペリクルフレーム７６の段付き開口２２
Ａ，２２Ｂを閉塞するように、蓋部材２６Ａ，２６Ｂを
組み付け、蓋部材２６Ａ，２６Ｂを固定ピン２４Ａ，２
４Ｂにてペリクルフレーム７６に固定する。Next, the pattern protection device 72 is assembled. That is, the pellicle 75 is attached to one surface (the lower surface in FIG. 2) of the pellicle frame 76 by adhesion or the like, and the stepped opening 22 of the pellicle frame 76 is attached.
The lid members 26A and 26B are assembled so as to close A and 22B, and the lid members 26A and 26B are fixed pins 24A and 2B.
It is fixed to the pellicle frame 76 at 4B.

【００９０】そして、上記のようにして組み立てられた
パターン保護装置７２をレチクル基板５４の回路パター
ンが形成されたパターン面（下面）に接着などにより取
り付けることにより、本実施形態のレチクルＲが製造さ
れる。Then, the pattern protection device 72 assembled as described above is attached to the pattern surface (lower surface) of the reticle substrate 54 on which the circuit pattern is formed by adhesion or the like to manufacture the reticle R of this embodiment. It

【００９１】なお、蓋部材２６Ａ，２６Ｂについては、
他の部品（レチクル基板５４、ペリクル７５、ペリクル
フレーム７６）の組み付けが完了した後に、組み付ける
こととしても構わない。Regarding the lid members 26A and 26B,
The other components (reticle substrate 54, pellicle 75, pellicle frame 76) may be assembled after the assembly is completed.

【００９２】次に、レチクルＲをレチクルホルダ１４上
に搬送する搬送系及びその搬送系が内部に収容されたレ
チクル搬送室ＲＩの構成等について、図１，図５等に基
づいて説明する。Next, the structure of the transfer system for transferring the reticle R onto the reticle holder 14 and the structure of the reticle transfer chamber RI in which the transfer system is housed will be described with reference to FIGS.

【００９３】図１に示されるように、レチクル室１５に
隣接して、前述したレチクル搬送室ＲＩが設けられてい
る。このレチクル搬送室ＲＩを形成する隔壁１２５に
は、そのＸ方向一側（＋Ｘ側）の側壁に、出入り口１２
５ｂが形成されている。また、隔壁１２５のＸ方向他側
（−Ｘ側）の側壁には、出入り口１２５ａが形成され、
この出入り口１２５ａは、扉１２２によって開閉可能な
構造となっている。扉１２２は、不図示の駆動系を介し
て不図示の制御装置によって開閉制御される。As shown in FIG. 1, the reticle transfer chamber RI described above is provided adjacent to the reticle chamber 15. The partition wall 125 forming the reticle transfer chamber RI has a side wall on the one side (+ X side) in the X direction, and the entrance / exit 12.
5b is formed. An entrance 125a is formed on the side wall of the partition 125 on the other side (-X side) in the X direction,
The doorway 125a has a structure that can be opened and closed by the door 122. The door 122 is controlled to be opened and closed by a control device (not shown) via a drive system (not shown).

【００９４】レチクル搬送室ＲＩの隔壁１２５には、そ
の天井部分と底板部分とに給気弁１２３、排気弁１２４
がそれぞれ設けられている。給気弁１２３は、給気管路
を介して不図示のガス供給装置の一端に接続され、排気
弁１２４は、排気管路を介して外部のガス貯蔵装置に接
続されている。The partition wall 125 of the reticle transfer chamber RI has an air supply valve 123 and an exhaust valve 124 at its ceiling and bottom plate portions.
Are provided respectively. The air supply valve 123 is connected to one end of a gas supply device (not shown) via an air supply line, and the exhaust valve 124 is connected to an external gas storage device via an exhaust line.

【００９５】そして、不図示の制御装置が、給気弁１２
３、排気弁１２４の開閉、及びガス供給装置に内蔵され
たポンプの作動、停止を適宜制御することにより、レチ
クル搬送室ＲＩ内に低吸収性ガスが充填され、レチクル
搬送室ＲＩ内の吸収性ガスの濃度は数ｐｐｍ以下の濃度
に設定される。なお、このレチクル搬送室ＲＩ内のガス
置換方法については更に後述する。Then, a control device (not shown) controls the air supply valve 12
3. By appropriately controlling the opening / closing of the exhaust valve 124 and the operation / stop of the pump incorporated in the gas supply device, the reticle transfer chamber RI is filled with a low absorptive gas, and the reticle transfer chamber RI is absorbed. The concentration of gas is set to a concentration of several ppm or less. The method of gas replacement in the reticle transfer chamber RI will be described later.

【００９６】レチクル搬送室ＲＩ内部には、出入り口１
２５ａを介してレチクル搬送室ＲＩに対してレチクルＲ
を搬入、搬出するとともに、出入り口１２５ｂ，１８ａ
を介してレチクル室１５に対してレチクルＲを搬入、搬
出する多関節ロボットから成るマスク搬送系としてのレ
チクルローダ１２０が配置されている。Inside the reticle transfer chamber RI, a doorway 1
Reticle R to reticle transfer chamber RI via 25a
Entrance and exit 125b, 18a
A reticle loader 120 serving as a mask transfer system including an articulated robot for loading and unloading the reticle R via the reticle chamber 15 is arranged.

【００９７】レチクルローダ１２０には、レチクルＲを
吸着保持する真空吸着機構９９が設けられている。The reticle loader 120 is provided with a vacuum suction mechanism 99 that holds the reticle R by suction.

【００９８】また、レチクル搬送室ＲＩのレチクルロー
ダ１２０の近傍には、Ｙ軸方向に所定間隔をあけて一対
の支持台１６０Ａ，１６０Ｂ（支持台１６０Ｂについて
は図５参照）が設置されている。これら支持台１６０
Ａ，１６０Ｂ上には、ペリクルフレーム７６に装着され
た２つの蓋部材２６Ａ，２６Ｂをそれぞれ着脱する第
１、第２の開閉装置としての着脱機構１５０Ａ，１５０
Ｂ（着脱機構１５０Ｂについては図５参照）と、着脱機
構１５０Ａの＋Ｘ側に配置された給気機構１７０Ａと、
着脱機構１５０Ｂの＋Ｘ側に配置された排気機構１７０
Ｂ（図５参照）とが設けられている。A pair of support bases 160A and 160B (see FIG. 5 for the support base 160B) is installed near the reticle loader 120 in the reticle transfer chamber RI at a predetermined interval in the Y-axis direction. These support 160
On the A and 160B, attachment / detachment mechanisms 150A and 150 as first and second opening / closing devices for attaching and detaching the two lid members 26A and 26B attached to the pellicle frame 76, respectively.
B (see FIG. 5 for the attachment / detachment mechanism 150B), and the air supply mechanism 170A arranged on the + X side of the attachment / detachment mechanism 150A,
Exhaust mechanism 170 arranged on + X side of attachment / detachment mechanism 150B
B (see FIG. 5) are provided.

【００９９】前記着脱機構１５０Ａは、図５に示される
ように、多関節ロボットから成るアーム部２４８Ａと、
アーム部２４８Ａの先端部に接続されたハンド部２５０
Ａとを含んで構成される多関節ロボットから成り、ハン
ド部２５０Ａが少なくともＹ軸方向に往復移動可能に構
成されている。As shown in FIG. 5, the attachment / detachment mechanism 150A includes an arm portion 248A composed of an articulated robot,
Hand unit 250 connected to the tip of arm 248A
The hand unit 250A is configured to be reciprocally movable at least in the Y-axis direction.

【０１００】図４（Ｂ）には、図５のハンド部２５０Ａ
が斜視図にて示されている。この図５に示されるよう
に、ハンド部２５０Ａは、アーム部２４８Ａに接続され
た直方体状の形状を有する本体部材２５２と、本体部材
２５２のアーム部２４８Ａとは反対側の面（図４（Ｂ）
においては＋Ｙ側の面）のほぼ中央部に設けられた把持
部２５４と、把持部２５４の±Ｘ側に近接してそれぞれ
設けられた支持棒２５６Ａ，２５６Ｂと、支持棒２５６
Ａの下方の−Ｘ側、及び支持棒２５６Ｂ下方の＋Ｘ側近
傍にそれぞれ設けられたロック開閉機構２５８Ａ，２５
８Ｂと、を備えている。FIG. 4B shows the hand portion 250A of FIG.
Is shown in a perspective view. As shown in FIG. 5, the hand portion 250A includes a main body member 252 having a rectangular parallelepiped shape connected to the arm portion 248A, and a surface of the main body member 252 opposite to the arm portion 248A (see FIG. )
In (+ Y side surface), a grip portion 254 provided substantially in the center, support rods 256A and 256B provided near the ± X side of the grip portion 254, and a support rod 256, respectively.
Lock opening / closing mechanisms 258A, 25 provided near the −X side below A and the + X side below the support rod 256B, respectively.
8B and.

【０１０１】前記把持部２５４は、複数の関節を有する
マジックハンド機構から成り、前述した蓋部材２６Ａの
取っ手２３を把持することが可能な構成となっている。The grip portion 254 is composed of a magic hand mechanism having a plurality of joints, and is configured to be able to grip the handle 23 of the lid member 26A described above.

【０１０２】前記支持棒２５６Ａ，２５６Ｂは、把持部
２５４が蓋部材２６Ａの取っ手２３を把持した状態で、
その先端面が、蓋本体２８の表面に押し当てられるよう
になっている。これにより、蓋部材２６Ａは殆どずれを
生じることなく、把持部２５４によって保持されるよう
になっている。The support rods 256A and 256B have the grip portion 254 gripping the handle 23 of the lid member 26A,
The tip surface is pressed against the surface of the lid body 28. As a result, the lid member 26A is held by the grip portion 254 with almost no displacement.

【０１０３】前記ロック開閉機構２５８Ａ，２５８Ｂ
は、略円筒状の円筒部材２５７Ａ，２５７Ｂによって主
として構成されている。これらの円筒部材２５７Ａ，２
５７Ｂの先端面には前述した固定ピン２４Ａ，２４Ｂが
溝部１５８ａ，１５８ｂに対して嵌合可能な鍵穴状の溝
部１５８ａ，１５８ｂが形成されている。円筒部材２５
７Ａ，２５７Ｂは、その中心軸を回転中心として不図示
の回転機構により回転駆動されるようになっている。The lock opening / closing mechanism 258A, 258B
Is mainly composed of substantially cylindrical cylindrical members 257A and 257B. These cylindrical members 257A, 2
57B is formed with keyhole-shaped groove portions 158a, 158b into which the above-described fixing pins 24A, 24B can be fitted in the groove portions 158a, 158b. Cylindrical member 25
7A and 257B are rotatably driven by a rotation mechanism (not shown) with their central axes as rotation centers.

【０１０４】なお、図５に示される他方の着脱機構１５
０Ｂは、上述の着脱機構１５０Ａと同様の構成となって
いる（すなわち、図５に示されるようにハンド部２５０
Ａと同様のハンド部２５０Ｂと、アーム部２４８Ａと同
様のアーム部２４８Ｂとから構成されている）。以下の
説明においては、この着脱機構１５０Ｂについても、着
脱機構１５０Ａと同一の構成部分については同一の符号
を用いるものとする。The other attaching / detaching mechanism 15 shown in FIG.
0B has the same configuration as the attachment / detachment mechanism 150A described above (that is, the hand unit 250 as shown in FIG. 5).
It is composed of a hand part 250B similar to A and an arm part 248B similar to arm part 248A). In the following description, the same components as those of the attaching / detaching mechanism 150B will be denoted by the same reference numerals also in the attaching / detaching mechanism 150B.

【０１０５】前記給気機構１７０Ａは、給気管６６と、
該給気管６６の一端部に接続された接続機構５１Ａとを
備えている。The air supply mechanism 170A includes an air supply pipe 66,
A connection mechanism 51A connected to one end of the air supply pipe 66 is provided.

【０１０６】前記接続機構５１Ａは、図６（Ａ）に拡大
して示されるように、給気管６６の一端部に設けられた
アルミニウム等の金属製のベローズ等から成る伸縮可変
部材６４と、該伸縮可変部材６４の給気管６６と反対側
の端部に接続された別の給気管６１と、該給気管６１の
先端部（伸縮可変部材６４とは反対側の端部）に設けら
れた供給端部としての先端部材６３と、これら給気管６
６及び先端部材６３を一体的にＹ軸方向（以下、便宜上
「スライド軸方向」とも呼ぶ）に沿って駆動するスライ
ド機構とを備えている。As shown in the enlarged view of FIG. 6 (A), the connecting mechanism 51A is provided with one end portion of the air supply pipe 66, and an expansion / contraction variable member 64 made of metal such as aluminum bellows. Another air supply pipe 61 connected to the end of the expansion / contraction variable member 64 on the side opposite to the air supply pipe 66, and a supply provided at the tip of the air supply pipe 61 (the end on the opposite side of the expansion / contraction variable member 64). The tip member 63 as an end and the air supply pipe 6
6 and the tip member 63 are integrally provided with a slide mechanism that drives in the Y-axis direction (hereinafter, also referred to as “slide axis direction” for convenience).

【０１０７】これを更に詳述すると、給気管６６の一端
部は、支持台１６０Ａの上面に留め具６５により固定さ
れている。給気管６１の先端部と反対側の伸縮可変部材
６４との接続部の近傍には、その外周部にフランジ部６
２が一体的に形成されており、このフランジ部６２に
は、給気管６１の軸方向（Ｙ軸方向）にＸＹ面内で直交
する一対のガイドバー６７Ａ，６７Ｂが突設されてい
る。これらのガイドバー６７Ａ，６７Ｂは、支持台１６
０Ａ上面の給気管６１を挟んで両側にスライド軸方向に
沿って配置されたスライドガイド６８Ａ、６８Ｂにそれ
ぞれ沿って不図示の駆動機構によって往復駆動されるよ
うになっている。スライドガイド６８Ａ、６８Ｂには、
ガイドバー６７Ａ、６７Ｂを案内するガイド溝８６ａ、
８６ｂがそれぞれ形成されている。More specifically, one end of the air supply pipe 66 is fixed to the upper surface of the support 160A by a fastener 65. In the vicinity of the connecting portion of the expansion / contraction variable member 64 on the opposite side of the tip end of the air supply pipe 61, the flange portion 6 is provided on the outer peripheral portion thereof.
2 is integrally formed, and a pair of guide bars 67A and 67B that are orthogonal to each other in the XY plane in the axial direction (Y-axis direction) of the air supply pipe 61 are projectingly provided on the flange portion 62. These guide bars 67A and 67B are provided on the support base 16
It is adapted to be reciprocally driven by a drive mechanism (not shown) along slide guides 68A and 68B arranged along the slide axis direction on both sides of the air supply pipe 61 on the upper surface of 0A. Slide guides 68A and 68B have
Guide grooves 86a for guiding the guide bars 67A, 67B,
86b are formed respectively.

【０１０８】前記先端部材６３は、前記蓋部材２６Ａを
構成する蓋本体２８とほぼ同一形状を有し、その中央部
に給気口６３ａが形成されている。また、先端部材６３
の給気管６１が接続されているのとは反対側の面には、
図６（Ａ）に示されるように、ペリクルフレーム７６の
段付き開口２２Ａにおける段部２２ａに対応して、開口
部２２ｂを取り囲む状態でＯリングなどから成るシール
部材７３が固定されている。このシール部材７３として
は、例えば吸収性ガスの脱ガスの発生が少ないフッ素ゴ
ムなどから成るものを用いることが望ましい。The tip member 63 has substantially the same shape as the lid main body 28 constituting the lid member 26A, and an air supply port 63a is formed in the center thereof. In addition, the tip member 63
On the surface opposite to the side where the air supply pipe 61 of is connected,
As shown in FIG. 6A, a seal member 73 formed of an O-ring or the like is fixed in a state of surrounding the opening 22b corresponding to the step 22a in the stepped opening 22A of the pellicle frame 76. As the seal member 73, it is desirable to use, for example, one made of fluororubber or the like, which is less likely to cause outgassing of the absorbent gas.

【０１０９】なお、接続機構５１Ａにその一端部が接続
された給気管６６については更に後述する。The air supply pipe 66 whose one end is connected to the connection mechanism 51A will be described later.

【０１１０】図５に戻り、排気機構１７０Ｂは、上記給
気機構１７０Ａと機能の違いはあるものの、その構成に
ついては給気機構１７０Ａと同様となっている。排気機
構１７０Ｂは、排気管７８と該排気管７８の一端部に接
続された接続機構５１Ｂとを備えている。当然のことで
はあるが、給気機構１７０Ａと排気機構１７０Ｂとにお
けるガスの流れる方向は反対である。Returning to FIG. 5, the exhaust mechanism 170B has the same structure as the air supply mechanism 170A, although the function is different from that of the air supply mechanism 170A. The exhaust mechanism 170B includes an exhaust pipe 78 and a connection mechanism 51B connected to one end of the exhaust pipe 78. As a matter of course, the gas flowing directions in the air supply mechanism 170A and the exhaust mechanism 170B are opposite to each other.

【０１１１】前記接続機構５１Ｂは、前述の給気機構１
７０Ａを構成する接続機構５１Ａと同様に構成されてい
る。以下の説明においては、接続機構５１Ｂについて
も、接続機構５１Ａと同一の構成部分については、接続
機構５１Ａの構成部分と同一の符号を用いるものとす
る。The connection mechanism 51B corresponds to the air supply mechanism 1 described above.
It is configured similarly to the connection mechanism 51A that constitutes 70A. In the following description, also for the connection mechanism 51B, the same components as those of the connection mechanism 51A will be denoted by the same reference numerals as the components of the connection mechanism 51A.

【０１１２】前記給気管６６は、図１に示されるよう
に、ガス供給装置２０の流出口（吐出口）に接続機構５
１Ａとは反対側の端部（他端部）が接続されている。前
記排気管７８は、ガス供給装置２０の流入口（戻り口）
に接続機構５１Ｂとは反対側の端部（他端部）が接続さ
れている。給気管６６、排気管７８には、給気弁を兼ね
る調整弁８３、排気弁を兼ねる調整弁８５がそれぞれ設
けられている。ガス供給装置２０は、低吸収性ガスの貯
蔵タンク、ポンプ、ガス精製装置等（いずれも図示省
略）を内蔵している。そして、接続機構５１Ａが、ペリ
クルフレーム７６の一方の段付開口２２Ａに接続され、
接続機構５１Ｂが他方の段付開口２２Ｂに接続された状
態で、不図示の制御装置が、流量調整弁８３、８５及び
ガス供給装置２０内部のポンプの作動、停止を適宜制御
することにより、保護空間ＰＳの内部に低吸収性ガスが
充填され、保護空間の吸収性ガスの濃度が数ｐｐｍ以下
の濃度に抑制されるようになっている。As shown in FIG. 1, the air supply pipe 66 is connected to the outflow port (discharge port) of the gas supply device 20 by the connecting mechanism 5.
The end portion (the other end portion) on the side opposite to 1A is connected. The exhaust pipe 78 is an inlet (return port) of the gas supply device 20.
Is connected to the end (the other end) on the side opposite to the connection mechanism 51B. The air supply pipe 66 and the exhaust pipe 78 are provided with a regulating valve 83 also serving as an air feeding valve and a regulating valve 85 also serving as an exhaust valve, respectively. The gas supply device 20 incorporates a storage tank for low-absorption gas, a pump, a gas refining device, etc. (all not shown). The connection mechanism 51A is connected to one stepped opening 22A of the pellicle frame 76,
In the state where the connection mechanism 51B is connected to the other stepped opening 22B, a control device (not shown) appropriately controls the operation and stop of the flow rate adjusting valves 83, 85 and the pump inside the gas supply device 20 to protect the connection. The space PS is filled with a low absorptive gas, and the concentration of the absorptive gas in the protective space is suppressed to a concentration of several ppm or less.

【０１１３】ガス供給装置２０に内蔵されたガス精製装
置は、保護空間ＰＳ内部を通過して純度が低下した低吸
収性ガスを再度所定の純度に再生するもので、例えばＨ
ＥＰＡフィルタあるいはＵＬＰＡフィルタ等の塵（パー
ティクル）を除去するエアフィルタと前述した酸素、水
蒸気、及び化学的汚染物質（炭化水素、シリコン化合
物、アンモニア等）を含む吸収性ガスを除去するケミカ
ルフィルタとを含むフィルタタイプのものや、クライオ
ポンプを用い、該クライオポンプで液化されたガス中の
含有物質の気化温度の違いを利用して低吸収性ガスと不
純物とを分離するタイプのものなどを用いることができ
る。また、ガス供給装置２０内部の貯蔵タンクは、流量
制御機能を有する弁を介して外部の低吸収性ガスの供給
源に接続され、不足分の低吸収性ガスが適宜補われるよ
うになっている。この場合、上記フィルタ等は、ガス流
の流束の大きな部分に設置することが可能である。従っ
て、ペリクルフレームの通気孔（直径２ｍｍ程度）にフ
ィルタを設置し、この通気孔（フィルタ）を介して保護
空間ＰＳ内にガスを供給する場合と異なり、保護空間Ｐ
Ｓ内に供給されるガス流量が大幅に制限されるようなこ
とはない。The gas purifying device built in the gas supply device 20 regenerates the low-absorption gas, which has passed through the inside of the protected space PS and whose purity has been lowered, to a predetermined purity.
An air filter for removing dust (particles) such as an EPA filter or an ULPA filter, and a chemical filter for removing the absorptive gas containing oxygen, water vapor, and chemical pollutants (hydrocarbons, silicon compounds, ammonia, etc.) described above. Use a filter type that includes a cryopump, or a type that uses a cryopump and separates low-absorption gas and impurities by utilizing the difference in vaporization temperature of the substances contained in the gas liquefied by the cryopump. You can Further, the storage tank inside the gas supply device 20 is connected to an external low-absorbent gas supply source through a valve having a flow rate control function so that the insufficient low-absorbent gas is appropriately supplemented. . In this case, the filter or the like can be installed in a portion where the flux of the gas flow is large. Therefore, unlike the case where a filter is installed in the ventilation hole (diameter of about 2 mm) of the pellicle frame and gas is supplied into the protection space PS via this ventilation hole (filter), the protection space P
The flow rate of gas supplied into S is not significantly limited.

【０１１４】すなわち、本実施形態では、ガス供給装置
２０、給気管６６、調整弁８３及び接続機構５１Ａによ
って、保護空間ＰＳ内に低吸収性ガスを供給するガス供
給系が構成されている。また、排気管７８、調整弁８５
及び接続機構５１Ｂによって、保護空間ＰＳ内のガスを
外部に排気するガス排気系が構成されている。That is, in this embodiment, the gas supply device 20, the air supply pipe 66, the adjusting valve 83 and the connection mechanism 51A constitute a gas supply system for supplying the low absorption gas into the protective space PS. Also, the exhaust pipe 78 and the adjusting valve 85
The connection mechanism 51B constitutes a gas exhaust system that exhausts the gas in the protected space PS to the outside.

【０１１５】次に、露光装置１００において露光動作を
行うにあたり、レチクル搬送室ＲＩの内部に出入り口１
２５ａを介してレチクルＲを搬入し、更に出入り口１２
５ｂ，１８ａを介してレチクル室１５内へレチクルＲを
搬入するとともに、レチクルＲをレチクルホルダ１４上
にロードするまでの一連の動作について説明する。な
お、以下の各部の動作は、不図示の制御装置の制御動作
によって実現されるが、ここでは説明を簡略化するため
制御装置に関する説明は特に必要な場合以外は省略する
ものとする。Next, when performing the exposure operation in the exposure apparatus 100, the doorway 1 is set inside the reticle transfer chamber RI.
The reticle R is carried in via 25a, and further the entrance / exit 12
A series of operations for loading the reticle R into the reticle chamber 15 via 5b and 18a and loading the reticle R onto the reticle holder 14 will be described. The operation of each unit described below is realized by a control operation of a control device (not shown), but here, in order to simplify the description, description of the control device will be omitted unless particularly necessary.

【０１１６】まず、レチクルローダ１２０が扉１２２に
対して所定距離内に近づいた時点で、扉１２２が開放さ
れる。このとき、レチクル搬送室ＲＩとレチクル室１５
との境界の出入り口１８ａは、扉１２１により閉鎖され
ている。そして、レチクルローダ１２０は出入り口１８
ａを介してレチクル搬送室ＲＩ外にレチクルＲを取りに
行く。そして、レチクルローダ１２０は、レチクル搬送
室ＲＩの外部に配置された不図示のレチクルライブラ
リ、又は工場内のレチクル搬送機構からレチクルＲを受
け取り真空吸着した後、レチクル搬送室ＲＩ内に戻る。
これと同時に扉１２２は閉鎖される。First, when the reticle loader 120 approaches the door 122 within a predetermined distance, the door 122 is opened. At this time, the reticle transfer chamber RI and the reticle chamber 15
A door 121 closes the entrance / exit 18a at the boundary with. Then, the reticle loader 120 has a doorway 18
The reticle R is taken out of the reticle transfer chamber RI via a. Then, the reticle loader 120 receives the reticle R from a reticle library (not shown) arranged outside the reticle transfer chamber RI or a reticle transfer mechanism in the factory, sucks the reticle R under vacuum, and then returns to the reticle transfer chamber RI.
At the same time, the door 122 is closed.

【０１１７】次に、排気弁１２４が開放され、排気管路
を介して不図示のバキュームポンプによりレチクル搬送
室ＲＩ内部の気体（内部ガス）が強制排気されると、排
気弁が閉じられる。これとほぼ同時に、給気弁１２３が
開放され、不図示のガス供給装置から低吸収性ガスが供
給される。ここで排気管路を介して排気されるガスの排
気量と、ガス供給装置から供給されるガスの供給量とは
ほぼ等しく、これにより、レチクル搬送室ＲＩ内部の気
体が低吸収性ガスで置換され、レチクル搬送室ＲＩ内部
の吸収性ガスの濃度が、例えば数ｐｐｍレベルに抑制さ
れる。Next, the exhaust valve 124 is opened, and when the gas (internal gas) inside the reticle transfer chamber RI is forcibly exhausted by a vacuum pump (not shown) through the exhaust pipe line, the exhaust valve is closed. Almost at the same time, the air supply valve 123 is opened, and the low absorption gas is supplied from the gas supply device (not shown). Here, the exhaust amount of the gas exhausted through the exhaust pipe line and the supply amount of the gas supplied from the gas supply device are substantially equal to each other, whereby the gas inside the reticle transfer chamber RI is replaced with the low absorptive gas. Thus, the concentration of the absorptive gas inside the reticle transfer chamber RI is suppressed to, for example, a few ppm level.

【０１１８】上記のガス置換と並行して、レチクルロー
ダ１２０によってレチクルＲがレチクル室１５（図１の
紙面右側（＋Ｘ方向））に向けて搬送される。In parallel with the above gas replacement, the reticle R is conveyed by the reticle loader 120 toward the reticle chamber 15 (on the right side of the paper surface of FIG. 1 (+ X direction)).

【０１１９】ここで、本実施形態では、レチクルＲがレ
チクルローダ１２０によってレチクル搬送室ＲＩ内でレ
チクル室１５内に向けて搬送される間に、保護空間ＰＳ
内のガス置換が行われるようになっている。Here, in this embodiment, while the reticle R is being transported by the reticle loader 120 in the reticle transport chamber RI toward the reticle chamber 15, the protected space PS is protected.
The gas inside is replaced.

【０１２０】すなわち、レチクルローダ１２０により、
レチクルＲが図５に仮想線（二点鎖線）にて示される位
置まで搬送されると、着脱機構１５０Ａ，１５０Ｂによ
り、レチクルＲのペリクルフレーム７６に固定された蓋
部材２６Ａ，２６Ｂが次のようにして取り外される。こ
こで、図５に仮想線で示される位置までレチクルＲが移
動したか否かは、例えば蓋部材２６Ａ，２６Ｂ又は段付
開口２２Ａ，２２Ｂなどの位置を検出するセンサをレチ
クル搬送室ＲＩ内に設けておき、このセンサの検出結果
に基づいて判断することとすることができる。これに限
らず、ペリクルフレーム７６の位置を検出するセンサを
設けて、該センサの検出結果と設計値とを用いて、蓋部
材２６Ａ，２６Ｂの位置を算出し、この算出結果に基づ
いて図５に仮想線で示される位置までレチクルＲが移動
したことを判断することも可能である。That is, by the reticle loader 120,
When the reticle R is transported to the position shown by the phantom line (two-dot chain line) in FIG. 5, the lid members 26A, 26B fixed to the pellicle frame 76 of the reticle R by the attachment / detachment mechanisms 150A, 150B are as follows. And then removed. Here, whether or not the reticle R has moved to the position shown by the phantom line in FIG. It can be provided and the determination can be made based on the detection result of this sensor. Not limited to this, a sensor that detects the position of the pellicle frame 76 is provided, and the positions of the lid members 26A and 26B are calculated using the detection result of the sensor and the design value, and based on this calculation result, FIG. It is also possible to judge that the reticle R has moved to the position indicated by the virtual line.

【０１２１】上記のようにして、レチクルＲが図５中に
仮想線で示される位置まで移動したと判断されると、図
７（Ａ）に着脱機構１５０Ａを代表的に採り上げて示さ
れるように、着脱機構１５０Ａ（１５０Ｂ）をそれぞれ
構成するハンド部２５０Ａ（２５０Ｂ）が対向する蓋部
材２６Ａ（２６Ｂ）に対しそれぞれ接近する。このと
き、ハンド部２５０Ａ（２５０Ｂ）それぞれのロック開
閉機構２５８Ｂの溝部１５８ｂは、図７（Ａ）に示され
るように−Ｘ方向に向いた状態になっており、ロック開
閉機構２５８Ａの溝部１５８ａは、＋Ｘ方向に向いた状
態（すなわち、互いに内側を向いた状態）となってい
る。When it is determined that the reticle R has moved to the position shown by the phantom line in FIG. 5 as described above, the attachment / detachment mechanism 150A is representatively shown in FIG. 7A. The hand parts 250A (250B) constituting the attachment / detachment mechanisms 150A (150B) approach the facing lid members 26A (26B), respectively. At this time, the groove portion 158b of the lock opening / closing mechanism 258B of each of the hand portions 250A (250B) is in the state of being oriented in the −X direction as shown in FIG. 7 (A), and the groove portion 158a of the lock opening / closing mechanism 258A is , + X direction (that is, a state in which they face each other inward).

【０１２２】そして、ハンド部２５０Ａ（及び２５０
Ｂ）が対向する蓋部材２６Ａ（及び２６Ｂ）に更に接近
すると、図７（Ｂ）に示されるように、把持部２５４は
取っ手２３を把持するとともに、支持棒２５６Ａ，２５
６Ｂが蓋本体２８に押し付けられる。この状態では、ロ
ック開閉機構２５８Ａ，２５８Ｂの溝部１５８ａ，１５
８ｂに固定ピン２４Ａ，２４Ｂが嵌合しているので、ロ
ック開閉機構２５８Ａ，２５８Ｂを構成する円筒部材２
５７Ａ，２５７Ｂが不図示の駆動装置により図７（Ｂ）
に示される矢印Ｃ，及び矢印Ｃ’方向にそれぞれ回転駆
動される。これにより、蓋部材２６Ａ（２６Ｂ）のロッ
ク機構は解除され、蓋部材２６Ａ（２６Ｂ）は把持部２
５４、支持棒２５６Ａ，２５６Ｂにより保持された状態
となる。このときの状態が、図８（Ａ）に示されてい
る。Then, the hand portion 250A (and 250
When (B) further approaches the opposing lid member 26A (and 26B), the gripping portion 254 grips the handle 23 and the supporting rods 256A, 25A as shown in FIG. 7B.
6B is pressed against the lid main body 28. In this state, the groove parts 158a, 15 of the lock opening / closing mechanisms 258A, 258B.
Since the fixing pins 24A and 24B are fitted to the 8b, the cylindrical member 2 that constitutes the lock opening / closing mechanisms 258A and 258B.
57A and 257B are shown in FIG.
Are rotationally driven in the directions of arrow C and arrow C ′ shown in FIG. As a result, the lock mechanism of the lid member 26A (26B) is released, and the lid member 26A (26B) is held by the grip portion 2.
54 and the support rods 256A and 256B. The state at this time is shown in FIG.

【０１２３】そして、この状態で、ハンド部２５０Ａ
（２５０Ｂ）がペリクルフレーム７６から離れることに
より、図８（Ｂ）に示されるように、蓋部材２６Ａ（２
６Ｂ）がペリクルフレーム７６から取り外され、段付き
開口２２Ａ（２２Ｂ）が開状態となる。Then, in this state, the hand portion 250A
As (250B) moves away from the pellicle frame 76, as shown in FIG. 8 (B), the lid member 26A (2
6B) is removed from the pellicle frame 76, and the stepped opening 22A (22B) is opened.

【０１２４】図５に戻り、上記のようにして段付き開口
２２Ａ，２２Ｂが開状態となると、レチクルローダ１２
０により、レチクルＲが更に＋Ｘ方向に移動され、段付
き開口２２Ａ，２２Ｂが給気機構１７０Ａ、排気機構１
７０Ｂを構成する接続機構５１Ａ，５１Ｂに対応する位
置に位置決めされる。この場合においても、前述の位置
検出用のセンサを用いてレチクルＲの位置決めが行われ
る。Returning to FIG. 5, when the stepped openings 22A and 22B are opened as described above, the reticle loader 12 is opened.
By 0, the reticle R is further moved in the + X direction, and the stepped openings 22A and 22B are provided with the air supply mechanism 170A and the exhaust mechanism 1.
70B is positioned at a position corresponding to the connection mechanism 51A, 51B. Also in this case, the reticle R is positioned using the above-described position detecting sensor.

【０１２５】そして、レチクルＲの位置決めがなされる
と、図６（Ａ）に示されるように、接続機構５１Ａでは
不図示の駆動機構によって、給気管６１が図６（Ａ）に
おける矢印Ｂ方向にガイドバー６７Ａ，６７Ｂを介して
スライドガイド６８Ａ、６８Ｂに沿って駆動され、図６
（Ｂ）に示されるように、伸縮可変部材６４が伸びて給
気管６１の先端部材６３の先端面が、ペリクルフレーム
７６の段付き開口２２Ａ（更に詳しくは段部２２ａ）に
圧接される。このとき、シール部材７３の作用により、
ペリクルフレーム７６と先端部材６３との密着性（気密
性）は良好なものとなっている。When the reticle R is positioned, as shown in FIG. 6 (A), the air supply pipe 61 is moved in the direction of arrow B in FIG. 6 (A) by a drive mechanism not shown in the connection mechanism 51A. Driven along the slide guides 68A and 68B via the guide bars 67A and 67B, as shown in FIG.
As shown in (B), the expansion / contraction variable member 64 extends so that the tip end surface of the tip member 63 of the air supply pipe 61 is brought into pressure contact with the stepped opening 22A (more specifically, the step portion 22a) of the pellicle frame 76. At this time, due to the action of the seal member 73,
Adhesion (airtightness) between the pellicle frame 76 and the tip member 63 is good.

【０１２６】また、排気機構１７０Ｂを構成する接続機
構５１Ｂも、同様にペリクルフレーム７６に圧接され
る。The connection mechanism 51B constituting the exhaust mechanism 170B is also pressed against the pellicle frame 76.

【０１２７】この圧接が確認されると、不図示の制御装
置により、ガス供給装置２０、及び調整弁８３、８５等
が制御され、保護空間ＰＳヘの低吸収性ガスの給気及び
保護空間ＰＳからの排気が行われる。この際、制御装置
では、レチクル搬送室ＲＩ内に設けられた不図示の気圧
計の出力をモニタしつつ、レチクル搬送室ＲＩ内と保護
空間ＰＳ内の差圧を一定に維持する。この場合、レチク
ル搬送室ＲＩ内の気圧は上記気圧計により計測可能であ
る一方で、保護空間ＰＳ内の気圧の計測は非常に困難で
ある。そのため、本実施形態では、保護空間ＰＳ内部に
供給するガスの圧力が上記気圧計で測定されたレチクル
搬送室ＲＩの気圧よりもわずかに陽圧になるように調整
弁８３を制御し、保護空間ＰＳから排出されるガスの圧
力がレチクル搬送室ＲＩの気圧よりもわずかに負圧にな
るように調整弁８５を制御することで、上記差圧をほぼ
一定に保つこととしている。When this pressure contact is confirmed, the gas supply device 20 and the adjusting valves 83, 85, etc. are controlled by a control device (not shown) to supply the low absorption gas to the protective space PS and the protective space PS. Is exhausted from. At this time, the control device maintains a constant differential pressure between the reticle transfer chamber RI and the protection space PS while monitoring the output of a barometer (not shown) provided inside the reticle transfer chamber RI. In this case, the atmospheric pressure inside the reticle transfer chamber RI can be measured by the above barometer, but the atmospheric pressure inside the protected space PS is very difficult to measure. Therefore, in this embodiment, the regulating valve 83 is controlled so that the pressure of the gas supplied to the inside of the protective space PS becomes slightly positive pressure than the atmospheric pressure of the reticle transfer chamber RI measured by the above barometer, and the protective space 83 is controlled. By controlling the adjusting valve 85 so that the pressure of the gas discharged from PS becomes slightly negative pressure than the atmospheric pressure of the reticle transfer chamber RI, the differential pressure is kept substantially constant.

【０１２８】このようにして、本実施形態の露光装置１
００では、真空紫外域に属する光に対する吸収の少ない
低吸収性ガス、例えば窒素、又はヘリウム等の希ガスが
保護空間ＰＳ内に供給され、保護空間ＰＳ内部のガスが
外部へと排出される（保護空間ＰＳ内のガス置換が行わ
れる）。この場合において、ガス供給装置２０から保護
空間ＰＳ内へ供給される低吸収性ガス中に含まれる吸収
性ガスの濃度は、数ｐｐｍ程度以下に抑えられているこ
とが望ましく、不図示のガス供給装置からレチクル室１
５内等に供給されるガスよりも、不純物（吸収性ガス
等）の濃度が低く抑えられていることが望ましい。この
濃度の計測には、例えば、排気機構１７０Ｂを構成する
接続機構５１Ｂの先端部材６３などに酸素濃度を検出す
ることが可能なガスセンサを設置し、該ガスセンサによ
り検出された濃度が所定の値以下となった段階で、ガス
置換を終了することとすることができる。In this way, the exposure apparatus 1 of this embodiment
At 00, a low-absorptive gas with little absorption of light belonging to the vacuum ultraviolet region, for example, a rare gas such as nitrogen or helium is supplied into the protective space PS, and the gas inside the protective space PS is discharged to the outside ( The gas in the protected space PS is replaced). In this case, it is desirable that the concentration of the absorptive gas contained in the low absorptive gas supplied from the gas supply device 20 into the protected space PS is suppressed to about several ppm or less, and a gas supply not shown is shown. Device to reticle chamber 1
It is desirable that the concentration of impurities (absorptive gas or the like) is suppressed to be lower than that of the gas supplied into the inside of the chamber 5. For the measurement of this concentration, for example, a gas sensor capable of detecting oxygen concentration is installed in the tip member 63 of the connection mechanism 51B constituting the exhaust mechanism 170B, and the concentration detected by the gas sensor is equal to or lower than a predetermined value. At this stage, the gas replacement can be completed.

【０１２９】保護空間ＰＳ内のガス置換が終了すると、
不図示の駆動機構により、給気管６１が図６（Ｂ）にお
ける矢印Ｂ’方向にガイドバー６７Ａ，６７Ｂを介して
スライドガイド６８Ａ、６８Ｂに沿って駆動され、図６
（Ａ）に示されるように、伸縮可変部材６４が縮んで給
気管６１の先端部６１ａの先端面７１が、ペリクルフレ
ーム７６から離間する。When the gas replacement in the protected space PS is completed,
The air supply pipe 61 is driven along the slide guides 68A and 68B via the guide bars 67A and 67B in the direction of arrow B ′ in FIG.
As shown in (A), the expansion and contraction variable member 64 contracts, and the distal end surface 71 of the distal end portion 61 a of the air supply pipe 61 is separated from the pellicle frame 76.

【０１３０】次いで、レチクルローダ１２０によりレチ
クルＲが−Ｘ方向に再度移動され、図５中に仮想線にて
示される位置に位置決めされる。Next, the reticle R is moved again by the reticle loader 120 in the -X direction and positioned at the position shown by the phantom line in FIG.

【０１３１】そして、上記位置に位置決めされたことが
前記位置検出用のセンサを介して確認されると、着脱機
構１５０Ａ、１５０Ｂにより、蓋部材２６Ａ，２６Ｂが
ペリクルフレーム７６にそれぞれ取り付けられる。この
動作は、前述したペリクルフレーム７６から蓋部材２６
Ａ，２６Ｂを取り外す手順とは逆の順序にて行われる。Then, when it is confirmed through the position detecting sensor that it has been positioned at the above position, the lid members 26A and 26B are attached to the pellicle frame 76 by the attaching / detaching mechanisms 150A and 150B, respectively. This operation is performed from the pellicle frame 76 described above to the lid member 26.
The procedure is the reverse of the procedure for removing A and 26B.

【０１３２】すなわち、図８（Ｂ）に示される状態で、
蓋部材２６Ａ（２６Ｂ）が段付き開口２２Ａ（２２Ｂ）
に向けて搬送され、図８（Ａ）に示されるように、蓋部
材２６Ａ（２６Ｂ）が段付き開口２２Ａ（２２Ｂ）に押
し付けられると、ロック開閉機構２５８Ａ，２５８Ｂを
構成する円筒部材２７５Ａ，２７５Ｂが固定ピン２４
Ａ，２４Ｂとともに矢印Ｄ、Ｄ’方向にほぼ９０°回転
され、固定ピン２４Ａ，２４Ｂが蓋部材２６Ａ（２６
Ｂ）を構成するストッパ２５Ａ，２５Ｂに係合状態とさ
れる（図７（Ｂ）の状態）。そして、把持部２５４によ
る取っ手２３の把持が解除され、ハンド部２５０Ａ、２
５０Ｂがアーム部２４８Ａ、２４８Ｂの伸縮動作により
ペリクルフレーム７６から離間することにより、図７
（Ａ）に示されるように、蓋部材２６Ａ（２６Ｂ）がペ
リクルフレーム７６に取り付けられ、段付き開口２２Ａ
（２２Ｂ）が閉状態に戻される。That is, in the state shown in FIG.
The lid member 26A (26B) has a stepped opening 22A (22B)
8A, and when the lid member 26A (26B) is pressed against the stepped opening 22A (22B) as shown in FIG. 8A, the cylindrical members 275A and 275B forming the lock opening / closing mechanisms 258A and 258B. Fixed pin 24
The fixing pins 24A, 24B are rotated together with A, 24B in the directions of the arrows D, D'by approximately 90 °, and the fixing pins 24A, 24B are closed.
The stoppers 25A and 25B constituting B) are engaged (state of FIG. 7B). Then, the grip of the handle 23 by the grip 254 is released, and the hand parts 250A, 2A
When 50B is separated from the pellicle frame 76 by the expansion and contraction motion of the arm portions 248A and 248B,
As shown in (A), the lid member 26A (26B) is attached to the pellicle frame 76, and the stepped opening 22A is formed.
(22B) is returned to the closed state.

【０１３３】なお、ガス置換から、段付き開口２２Ａ及
び２２Ｂが閉状態に戻されるまでの時間は、ごく僅かで
あり、また、レチクル搬送室ＲＩ内も低吸収性ガスにて
置換されているので、ガス置換が終了してから段付き開
口２２Ａ及び２２Ｂが閉状態となるまでの間に保護空間
ＰＳ内の低吸収性ガスの濃度が低下することは殆どな
い。The time from the gas replacement until the stepped openings 22A and 22B are returned to the closed state is very short, and the inside of the reticle transfer chamber RI is also replaced with the low absorptive gas. The concentration of the low absorptive gas in the protective space PS hardly decreases during the period from the completion of gas replacement to the closing of the stepped openings 22A and 22B.

【０１３４】以上のようにして、保護空間ＰＳ内のガス
置換の工程が終了する。As described above, the process of gas replacement in the protective space PS is completed.

【０１３５】次いで、レチクルローダ１２０が駆動さ
れ、レチクルローダ１２０に保持されたレチクルＲは＋
Ｘ方向に移動し、レチクル搬送室ＲＩの開口１８ｂを介
してベローズ１２７内に侵入する。そして、レチクルＲ
が扉１２１から所定距離まで近づいたことが不図示のセ
ンサ等により判断されると、扉１２１が不図示の駆動装
置により開放される。Then, the reticle loader 120 is driven, and the reticle R held by the reticle loader 120 becomes +.
It moves in the X direction and enters the bellows 127 through the opening 18b of the reticle transfer chamber RI. And Reticle R
When it is determined by a sensor or the like (not shown) that the door 121 has approached the door 121 to a predetermined distance, the door 121 is opened by a driving device (not shown).

【０１３６】そして、レチクルローダ１２０は、レチク
ル室１５の隔壁１８の開口１８ａを介してレチクル室１
５内に侵入し、レチクルホルダ１４上にレチクルＲを載
置する（ロードする）。その後、レチクルローダ１２０
は、レチクル室１５外に退避し、その後、扉１２１は閉
鎖される。これにより、レチクルＲの搬送動作が終了す
る。Then, the reticle loader 120 receives the reticle chamber 1 through the opening 18a of the partition wall 18 of the reticle chamber 15.
5, and the reticle R is placed (loaded) on the reticle holder 14. Then, the reticle loader 120
Are evacuated to outside the reticle chamber 15, and then the door 121 is closed. As a result, the transport operation of the reticle R is completed.

【０１３７】その後、いわゆるレチクルアライメント及
び不図示のウエハアライメント系のベースライン計測、
ＥＧＡ（エンハンスト・グローバル・アライメント）な
どの所定の準備作業が行われた後、ステップ・アンド・
リピート方式の露光動作が行われる。この露光動作によ
り、ウエハＷ上の複数のショット領域にレチクル基板５
４に形成された回路パターンが順次転写される。After that, so-called reticle alignment and baseline measurement of a wafer alignment system (not shown),
After performing certain preparatory work such as EGA (Enhanced Global Alignment), step and
A repeat exposure operation is performed. By this exposure operation, the reticle substrate 5 is formed on a plurality of shot areas on the wafer W.
The circuit patterns formed in 4 are sequentially transferred.

【０１３８】なお、上記の露光動作終了後、レチクルＲ
をレチクル室１５から搬出する動作については、保護空
間ＰＳのガス置換が行われないことを除き、上述した搬
入動作とは反対の手順にて行われる。After the above exposure operation is completed, the reticle R
The operation of unloading from the reticle chamber 15 is performed in the opposite procedure to the above-described loading operation, except that the gas replacement of the protected space PS is not performed.

【０１３９】これまでの説明から明らかなように、本実
施形態では、パターン保護装置７２と回路パターンが形
成されたレチクル基板５４とによって、マスク装置が構
成されている。As is clear from the above description, in the present embodiment, the mask device is constituted by the pattern protection device 72 and the reticle substrate 54 on which the circuit pattern is formed.

【０１４０】以上詳細に説明したように、本実施形態に
よると、パターン保護装置７２が、所定厚さのペリクル
７５と、ペリクル７５がその一方の面に取り付けられ、
他方の面がレチクル基板５４に対する取付け面とされ、
少なくとも１つの段付き開口２２Ａ，２２Ｂが形成され
たペリクルフレーム７６と、開口２２Ａ，２２Ｂを開閉
自在な状態でペリクルフレーム７６に取り付けられた蓋
部材２６Ａ，２６Ｂとを有するので、このパターン保護
装置７２をレチクル基板５４に取り付けることにより、
ペリクルフレーム７６及びペリクル７５等によってレチ
クル基板５４のパターン面に塵埃（パーティクル）が付
着するのが防止されるとともに、レチクル基板５４にパ
ターン保護装置７２が取り付けられた後（すなわち、レ
チクルＲの製造後）であっても、ペリクルフレーム７６
に形成された開口２２Ａ，２２Ｂを開状態とすることに
より、任意の時点でパターン保護装置７２とレチクル基
板５４とで囲まれる空間（保護空間ＰＳ）内の気体を露
光光ＥＬの吸収の少ない低吸収性ガスで置換することが
できる。また、ガス置換を行わないときには、開口２２
Ａ，２２Ｂを閉状態とすることで、保護空間の気密性を
維持することができる。As described in detail above, according to the present embodiment, the pattern protection device 72 has the pellicle 75 having the predetermined thickness and the pellicle 75 attached to one surface thereof.
The other surface is a mounting surface for the reticle substrate 54,
Since the pellicle frame 76 has at least one stepped opening 22A, 22B formed therein and the lid members 26A, 26B attached to the pellicle frame 76 with the openings 22A, 22B openable and closable, the pattern protection device 72 Is attached to the reticle substrate 54,
The pellicle frame 76, the pellicle 75, and the like prevent dust (particles) from adhering to the pattern surface of the reticle substrate 54, and after the pattern protection device 72 is attached to the reticle substrate 54 (that is, after the reticle R is manufactured. ), Even the pellicle frame 76
By opening the openings 22A and 22B formed in the above, the gas in the space (protection space PS) surrounded by the pattern protection device 72 and the reticle substrate 54 is protected at a low time with low absorption of the exposure light EL. It can be replaced by an absorbing gas. When the gas replacement is not performed, the opening 22
The airtightness of the protection space can be maintained by closing A and 22B.

【０１４１】従って、パターン面への塵埃（パーティク
ル）の付着が防止されることで、パターンの誤転写が抑
制されるとともに、保護空間ＰＳ内のガスを低吸収性ガ
スで置換することにより、露光光ＥＬの透過率を良好に
かつ安定して維持することができるので、露光パワーの
維持に加え、露光量制御精度を高く維持することが可能
となる。Therefore, by preventing dust (particles) from adhering to the pattern surface, erroneous transfer of the pattern is suppressed, and the gas in the protective space PS is replaced with a low absorptive gas to expose the pattern. Since the transmittance of the light EL can be maintained satisfactorily and stably, it is possible to maintain the exposure amount control accuracy high in addition to maintaining the exposure power.

【０１４２】また、上記実施形態では、給気機構及び排
気機構のペリクルフレーム７６と接触する先端部材６３
が蓋部材２６Ａ，２６Ｂとほぼ同一形状を有しているこ
とから、保護空間ＰＳを密閉した状態で保護空間内のガ
ス置換を行うことができるので、効率の良いガス置換を
行うことが可能である。Further, in the above-described embodiment, the tip member 63 that contacts the pellicle frame 76 of the air supply mechanism and the exhaust mechanism.
Since it has substantially the same shape as the lid members 26A and 26B, it is possible to perform gas replacement in the protective space PS in a sealed state, so that efficient gas replacement can be performed. is there.

【０１４３】更に、ペリクルフレーム７６と給気機構１
７０Ａの先端部材６３との間、ペリクルフレーム７６と
排気機構１７０Ｂの先端部材との間には、Ｏリング（シ
ール部材）７３が設けられていることから、ガス置換の
際のペリクルフレーム７６と給気機構、排気機構の間か
らのガス漏れが抑制されるので、より高効率なガス置換
を行うことが可能となっている。Further, the pellicle frame 76 and the air supply mechanism 1
Since an O-ring (seal member) 73 is provided between the tip member 63 of 70A and between the pellicle frame 76 and the tip member of the exhaust mechanism 170B, the O-ring (seal member) 73 is provided between the pellicle frame 76 and the exhaust mechanism 170B. Since gas leakage from between the air mechanism and the exhaust mechanism is suppressed, it is possible to perform more efficient gas replacement.

【０１４４】また、上記実施形態では、給気機構１７０
Ａ等を含むガス給気系により低吸収性ガスを保護空間Ｐ
Ｓ内に供給するとともに、排気機構１７０Ｂ等を含むガ
ス排気系により保護空間ＰＳ内のガスが積極的に排気さ
れるので、自然排気を行う場合と比べ、高効率なガス置
換を行うことが可能である。Further, in the above embodiment, the air supply mechanism 170.
A low absorption gas is protected by the gas supply system including A etc.
Since the gas in the protected space PS is positively exhausted by the gas exhaust system including the exhaust mechanism 170B and the like while being supplied into S, it is possible to perform highly efficient gas replacement as compared with the case of performing natural exhaust. Is.

【０１４５】また、上記実施形態では、防塵フィルタの
設けられていない段付き開口２２Ａ，２２Ｂを介してガ
ス置換が行われるので、防塵フィルタが設けられた通気
孔を介して行う場合と異なり、ガス置換をより短時間に
て行うことが可能である。従って、保護空間ＰＳ内のガ
ス置換に要する時間短縮、ひいては露光工程のスループ
ットを向上することが可能となる。Further, in the above embodiment, the gas replacement is performed through the stepped openings 22A and 22B where the dustproof filter is not provided. Therefore, unlike the case where the gas replacement is performed through the ventilation hole provided with the dustproof filter, the gas replacement is performed. The replacement can be performed in a shorter time. Therefore, it becomes possible to shorten the time required for gas replacement in the protective space PS, and to improve the throughput of the exposure process.

【０１４６】また、ペリクルフレーム７６には、段付き
開口２２Ａ，２２Ｂとは別に通気孔９８が設けられてい
るので、段付き開口２２Ａ、２２Ｂを蓋部材２６Ａ，２
６Ｂにより密閉状態としても、通気孔９８を介した気体
の流出入により保護空間ＰＳ内外に圧力差が生じるのが
防止される。これにより台風等に起因する気圧の変動に
伴うペリクル７５の破損が防止されることになる。ま
た、通気孔９８には防塵フィルタが設置されているの
で、通気孔９８を介した保護空間ＰＳ内への塵埃の混入
が抑制され、パターンの誤転写が更に抑制されることと
なる。Further, since the pellicle frame 76 is provided with the ventilation holes 98 separately from the stepped openings 22A and 22B, the stepped openings 22A and 22B are covered with the lid members 26A and 2B.
Even if the airtight state is achieved by 6B, it is possible to prevent a pressure difference between the inside and the outside of the protective space PS due to the inflow and outflow of gas through the ventilation hole 98. This prevents the pellicle 75 from being damaged due to changes in atmospheric pressure due to a typhoon or the like. Further, since the dustproof filter is installed in the ventilation hole 98, the mixture of dust into the protection space PS through the ventilation hole 98 is suppressed, and the erroneous transfer of the pattern is further suppressed.

【０１４７】さらに、本実施形態では真空紫外光が露光
光ＥＬとして用いられているので、投影光学系ＰＬの解
像力の向上が可能であり、微細なパターンをウエハＷ上
に精度良く転写することが可能である。Further, since vacuum ultraviolet light is used as the exposure light EL in this embodiment, the resolution of the projection optical system PL can be improved and a fine pattern can be transferred onto the wafer W with high precision. It is possible.

【０１４８】なお、上記実施形態では、着脱機構１５０
Ａ，１５０Ｂ，給気機構１７０Ａ及び排気機構１７０Ｂ
と、ペリクルフレーム７６に形成された段付き開口２２
Ａ，２２Ｂ及び蓋部材２６Ａ，２６Ｂとの位置合わせを
レチクルローダ１２０によるレチクルＲの移動によって
行うものとしているが、これに限らず、レチクルＲを静
止状態とし、着脱機構１５０Ａ，１５０Ｂ，給気機構１
７０Ａ及び排気機構１７０Ｂに多次元自由度の位置調整
機構を設けることで位置合わせを行うこととしても良
い。In the above embodiment, the attaching / detaching mechanism 150 is used.
A, 150B, air supply mechanism 170A and exhaust mechanism 170B
And the stepped opening 22 formed in the pellicle frame 76.
Although the positions of A and 22B and the lid members 26A and 26B are aligned by moving the reticle R by the reticle loader 120, the invention is not limited to this. 1
The 70A and the exhaust mechanism 170B may be provided with a position adjusting mechanism having a multidimensional degree of freedom to perform the position adjustment.

【０１４９】なお、上記実施形態では、ペリクルフレー
ム７６に形成された段付き開口２２Ａ，２２Ｂの開閉を
蓋部材２６Ａ，２６Ｂの着脱により行うこととしたが、
これに限らず、例えば、蓋部材２６Ａ，２６Ｂが、その
一部にて回動自在にペリクルフレーム７６に取り付けら
れ、該蓋部材２６Ａ，２６Ｂの開閉動作により段付き開
口２２Ａ，２２Ｂの開閉を行うこととしても良い。In the above embodiment, the stepped openings 22A, 22B formed in the pellicle frame 76 are opened and closed by attaching and detaching the lid members 26A, 26B.
Not limited to this, for example, the lid members 26A and 26B are rotatably attached to the pellicle frame 76 by a part thereof, and the stepped openings 22A and 22B are opened and closed by the opening and closing operation of the lid members 26A and 26B. Good as a matter.

【０１５０】また、上記実施形態では、段付き開口２２
Ａ，２２Ｂをペリクルフレーム７６の対向する２辺の中
央部近傍に形成することとしたが、これに限らず、隣り
合う２辺に段付き開口２２Ａ，２２Ｂを形成することと
しても良い。また、保護空間ＰＳ内の隅々まで低吸収性
ガスで置換するため、矩形枠の角部近傍に段付き開口２
２Ａ，２２Ｂを設けることとしても良い。Further, in the above embodiment, the stepped opening 22 is formed.
Although A and 22B are formed near the central portions of the two opposite sides of the pellicle frame 76, the present invention is not limited to this, and the stepped openings 22A and 22B may be formed on two adjacent sides. Further, since the low absorption gas is used to replace every corner of the protective space PS, the stepped opening 2 is provided near the corner of the rectangular frame.
2A and 22B may be provided.

【０１５１】また、上記実施形態では、効率の良いガス
置換を実現するため、レチクルＲの保護空間ＰＳ内のガ
ス置換を、ガス供給系とガス排気系とによって行うもの
とした。しかしながら、本発明がこれに限定されるもの
ではなく、例えば、保護空間ＰＳから排気されるガスを
配管系を介して露光装置外に排気することとしても良い
し、前述したガス排気系を特に設けずに、保護空間ＰＳ
内をレチクル搬送室ＲＩよりもやや陽圧とし、保護空間
ＰＳ内のガスを通気孔９８を介して、レチクル搬送室Ｒ
Ｉ内に自然排気するようにしても良い。かかる場合に
も、レチクル搬送室ＲＩ内が低吸収性ガスで置換されて
いるので、特に支障は生じない。Further, in the above embodiment, in order to realize efficient gas replacement, the gas replacement in the protective space PS of the reticle R is performed by the gas supply system and the gas exhaust system. However, the present invention is not limited to this, and for example, the gas exhausted from the protective space PS may be exhausted to the outside of the exposure apparatus via a piping system, and the above-described gas exhaust system is particularly provided. Without protection space PS
The inside of the reticle transfer chamber RI is set to be slightly more positive than the reticle transfer chamber RI, and the gas in the protective space PS is passed through the ventilation holes 98 to allow the reticle transfer chamber R to flow.
You may make it exhaust naturally in I. Even in such a case, since the inside of the reticle transfer chamber RI is replaced with the low absorptive gas, no particular trouble occurs.

【０１５２】また、段付き開口を２対以上設け、複数の
段付き開口をそれぞれ介して低吸収性ガスの供給及び保
護空間ＰＳ内のガスの排気を行うこととしても良い。It is also possible to provide two or more pairs of stepped openings, and to supply the low absorptive gas and exhaust the gas in the protective space PS through the plurality of stepped openings, respectively.

【０１５３】また、段付き開口の形状としては、矩形形
状に限らず円形、多角形状等様々な形状を採用すること
ができる。この場合には、給気機構、排気機構の先端部
材の形状も段付き開口の形状に合わせて変更すれば良
い。Further, the shape of the stepped opening is not limited to the rectangular shape, but various shapes such as a circular shape and a polygonal shape can be adopted. In this case, the shapes of the tip members of the air supply mechanism and the exhaust mechanism may be changed according to the shape of the stepped opening.

【０１５４】また、蓋部材２６Ａ，２６Ｂの代わりに、
フレーム７６の開口２２Ａ，２２Ｂに、例えば、フレー
ムに対して常時付勢されることにより開口を閉状態と
し、給気機構及び排気機構の先端部材が押し付けられた
ときにのみ開口２２Ａ，２２Ｂを開状態とする開閉バル
ブを設け、この開閉バルブにより、フレーム７６の開口
２２Ａ，２２Ｂを開閉するような構成を採用することと
しても良い。なお、この場合には、開口２２Ａ，２２Ｂ
を段付き開口とする必要はない。Further, instead of the lid members 26A and 26B,
For example, the openings 22A and 22B of the frame 76 are closed by being constantly urged against the frame, and the openings 22A and 22B are opened only when the tip members of the air supply mechanism and the exhaust mechanism are pressed. It is also possible to adopt a configuration in which an opening / closing valve for setting the state is provided, and the openings 22A and 22B of the frame 76 are opened / closed by the opening / closing valve. In this case, the openings 22A, 22B
Need not be a stepped opening.

【０１５５】なお、レチクル搬送室ＲＩ内にエキシマ光
源（例えばＸｅ（キセノン）ランプなど）の紫外線照射
装置を更に備えることとしても良い。これにより、レチ
クルＲの搬送途中に紫外線照射装置からの紫外光がレチ
クルＲに照射されることで、露光光ＥＬを吸収する性質
を有する化学的汚染物質が分解されるので、露光光ＥＬ
の透過率を良好にかつ安定して維持することができ、ひ
いては露光パワーの維持とスループットの向上に加え、
露光量制御精度を長期間に渡って高精度に維持すること
が可能となる。この場合、レチクルＲに対して紫外光を
照射しながら、保護空間ＰＳ内のガス置換を行うことと
しても良いし、あるいは、レチクルＲに対して紫外光を
照射した後に、保護空間ＰＳ内のガス置換を行うことと
しても良い。An ultraviolet irradiation device for an excimer light source (for example, Xe (xenon) lamp) may be further provided in the reticle transfer chamber RI. As a result, when the reticle R is irradiated with the ultraviolet light from the ultraviolet irradiation device during the transportation of the reticle R, the chemical contaminants having the property of absorbing the exposure light EL are decomposed.
Can maintain good and stable transmittance, and in addition to maintaining exposure power and improving throughput,
It is possible to maintain the exposure amount control accuracy with high accuracy over a long period of time. In this case, the gas in the protective space PS may be replaced while irradiating the reticle R with ultraviolet light, or the gas in the protective space PS may be irradiated with ultraviolet light after the reticle R is irradiated with ultraviolet light. The replacement may be performed.

【０１５６】なお、上記実施形態において、保護空間Ｐ
Ｓ内部がレチクル搬送室ＲＩよりも僅かに陽圧である場
合には、保護空間ＰＳ内のガスがペリクル７５自体を透
過してレチクル室１５内に漏れ出す恐れがある。このと
きレチクル室１５に供給されるガス（不図示のガス供給
装置から供給されるガス）の種類と、保護空間ＰＳ内に
供給されるガス（ガス供給装置２０から供給されるガ
ス）の種類が異なる場合には、それらのガスが混入する
と、光路上の屈折率が不安定になる。従って、レチクル
室１５、保護空間ＰＳ内に供給されるガスを同一のガス
とすることで、光路の屈折率の劣化を防止し、結像特性
の劣化を抑制することが望ましい。In the above embodiment, the protection space P
If the inside of S is slightly more positive than the reticle transfer chamber RI, the gas in the protective space PS may pass through the pellicle 75 itself and leak into the reticle chamber 15. At this time, the type of gas supplied to the reticle chamber 15 (gas supplied from a gas supply device (not shown)) and the type of gas supplied to the protected space PS (gas supplied from the gas supply device 20) are If they are different, mixing of these gases makes the refractive index on the optical path unstable. Therefore, it is desirable to prevent the deterioration of the refractive index of the optical path and suppress the deterioration of the imaging characteristics by using the same gas to be supplied into the reticle chamber 15 and the protective space PS.

【０１５７】また、上記実施形態では、照明系ハウジン
グ２、レチクル室１５、投影光学系ＰＬ、ウエハ室４０
内のガス置換を行うガス供給装置と、保護空間ＰＳ内の
ガス置換を行うガス供給装置２０とを別々に設けたが、
必ずしもこのようにする必要はない。すなわち、同一の
ガス供給装置からガスを供給して、照明系ハウジング
２、レチクル室１５、投影光学系ＰＬ、ウエハ室４０及
び保護空間ＰＳ内のガス置換を行っても良い。Further, in the above embodiment, the illumination system housing 2, the reticle chamber 15, the projection optical system PL, the wafer chamber 40.
Although the gas supply device for performing the gas replacement in the interior and the gas supply device 20 for performing the gas replacement in the protected space PS are provided separately,
It is not necessary to do this. That is, gas may be supplied from the same gas supply device to replace the gas in the illumination system housing 2, the reticle chamber 15, the projection optical system PL, the wafer chamber 40, and the protective space PS.

【０１５８】また、上記実施形態では、照明系ハウジン
グ２、レチクル室１５、投影光学系ＰＬの鏡筒内、ウエ
ハ室４０などの内部に常時低吸収性ガスをフローさせる
ものとしたが、これに限らず、それぞれの部屋の給気
弁、排気弁が設けられた給気管、排気管をガス供給装置
にそれぞれ接続して低吸収性ガスの循環経路をそれぞれ
の部屋を含んで構成しても良い。この場合、制御装置に
より給気弁、排気弁の開閉、及びガス供給装置に内蔵さ
れたポンプの作動、停止を適宜制御することにより、レ
チクル室１５内に低吸収性ガスを充填しておくこととし
ても良い。このように、循環経路により各部屋に低吸収
性ガスを供給する場合には、ガス供給装置の内部に、エ
アフィルタ、ケミカルフィルタなどとともに、前述のガ
ス精製装置と同様の機能を有するガス精製装置を内蔵す
ることが望ましい。このようにすると、ガス精製装置の
作用により、ガス供給装置からの低吸収性ガスを上記の
循環経路により長時間に渡って循環使用しても、その供
給される低吸収性ガス中の吸収性ガスの濃度を長期に渡
って数ｐｐｍ程度以下に維持することが可能となる。Further, in the above embodiment, the low absorptive gas is always made to flow into the illumination system housing 2, the reticle chamber 15, the lens barrel of the projection optical system PL, the wafer chamber 40 and the like. Not limited to this, the air supply valve of each room, the air supply pipe provided with the exhaust valve, and the exhaust pipe may be connected to the gas supply device, and the circulation route of the low-absorbent gas may be configured to include each room. . In this case, the reticle chamber 15 is filled with the low absorptive gas by appropriately controlling the opening and closing of the air supply valve and the exhaust valve by the control device and the operation and stop of the pump incorporated in the gas supply device. Also good. As described above, in the case of supplying the low-absorbent gas to each room through the circulation path, the gas purifying device having the same function as the above-mentioned gas purifying device is provided inside the gas supplying device together with the air filter, the chemical filter, and the like. It is desirable to incorporate. By doing so, even if the low-absorbent gas from the gas supply device is circulated and used for a long time by the above-mentioned circulation route due to the action of the gas purification device, the absorbency in the supplied low-absorbent gas is reduced. It is possible to maintain the gas concentration at about several ppm or less over a long period of time.

【０１５９】なお、露光光としてＡｒＦエキシマレーザ
光などの近紫外域のエネルギビームを用いる場合には、
近紫外域のエネルギビームは空気中をある程度透過する
ため、必ずしも全ての露光光の光路部分の空気を低吸収
性ガスで置換する必要はない。但し、有機物について
は、近紫外域のエネルギビームに対しても吸収が強いた
め、保護空間ＰＳ内には、所定のガスとして有機物の含
有濃度がｐｐｍレベル、より望ましくはｐｐｂレベルと
されたクリーンな空気を供給することが望ましい。ま
た、近紫外域に属するエネルギビームを露光光に用いる
場合には、前述したレチクル室１５を設けなくても良く
なる。この場合、保護空間ＰＳ内の圧力の制御は、大気
圧を計測する気圧計の出力をモニタしつつ、給気される
空気の圧力を大気圧よりもやや陽圧にし、排気されるガ
スの圧力をやや陰圧とすることで、保護空間ＰＳ内部と
外部との差圧をほぼ一定に保つことが可能となる。When an energy beam in the near ultraviolet region such as ArF excimer laser light is used as the exposure light,
Since the energy beam in the near-ultraviolet region transmits through air to some extent, it is not always necessary to replace the air in the optical path portion of all exposure light with a low absorptive gas. However, since the organic matter is strongly absorbed also in the near-ultraviolet energy beam, the protective space PS is a clean gas having a concentration of the organic matter as a predetermined gas at the ppm level, and more preferably at the ppb level. It is desirable to supply air. Further, when the energy beam belonging to the near-ultraviolet region is used as the exposure light, the reticle chamber 15 described above need not be provided. In this case, the pressure in the protected space PS is controlled by setting the pressure of the air to be supplied to a pressure slightly higher than the atmospheric pressure while monitoring the output of a barometer that measures the atmospheric pressure, and the pressure of the gas to be exhausted. By making the pressure a little negative, it becomes possible to keep the differential pressure between the inside and outside of the protection space PS substantially constant.

【０１６０】なお、上記の説明では特に明示しなかった
が、照明系ハウジング２、レチクル室１５、投影光学系
ＰＬの鏡筒、ウエハ室４０等の内部は、不図示のエンバ
イロメンタル・チャンバと同程度の精度で温度調整が行
われている。また、上では特に明示しなかったが、照明
系ハウジング２、投影光学系ＰＬの鏡筒等の低吸収性ガ
スが直接接触する部分は、前述したレチクル室１５、ウ
エハ室４０の隔壁と同様にステンレス鋼（ＳＵＳ）等の
脱ガスの少ない材料で構成することが望ましい。あるい
は、照明系ハウジング２、レチクル室１５、投影光学系
ＰＬの鏡筒、ウエハ室４０等の低吸収性ガスが直接接触
する部分にはその表面に炭化水素など吸収性ガスの脱ガ
スの発生が少ないフッ素を含有する樹脂等のコーティン
グを施しても良い。Although not explicitly described in the above description, the interior of the illumination system housing 2, the reticle chamber 15, the lens barrel of the projection optical system PL, the wafer chamber 40, etc. is the same as that of an environmental chamber (not shown). The temperature is adjusted with a degree of accuracy. Although not explicitly described above, the portions of the illumination system housing 2, the lens barrel of the projection optical system PL, etc., which are in direct contact with the low absorptive gas, are similar to the partition walls of the reticle chamber 15 and the wafer chamber 40 described above. It is desirable to use a material such as stainless steel (SUS) that does not easily degas. Alternatively, in the illumination system housing 2, the reticle chamber 15, the lens barrel of the projection optical system PL, the wafer chamber 40, and the like, which are in direct contact with the low absorptive gas, degassing of the absorptive gas such as hydrocarbon occurs on the surface thereof. A coating such as a resin containing a small amount of fluorine may be applied.

【０１６１】なお、上記実施形態では、ステップ・アン
ド・リピート方式等の縮小投影露光装置に本発明が適用
された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこ
れに限定されないことは勿論である。すなわち露光時に
レチクルＲとウエハＷを相対走査するステップ・アンド
・スキャン方式の走査型露光装置にも本発明は好適に適
用できる。In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus has been described, but the scope of application of the present invention is not limited to this. . That is, the present invention can be preferably applied to a step-and-scan type scanning exposure apparatus that relatively scans the reticle R and the wafer W during exposure.

【０１６２】なお、複数のレンズから構成される照明光
学系、投影光学系を露光装置本体に組み込み、光学調整
をするとともに、多数の機械部品からなるウエハステー
ジ（スキャン型の場合はレチクルステージも）を露光装
置本体に取り付けて配線や配管を接続し、レチクル室１
５、ウエハ室４０を構成する各隔壁等を組み付け、低吸
収性ガスの給気系、排気系を含むガスの配管系を接続
し、制御装置等の制御系に対する各部の接続を行い、更
に総合調整（電気調整、動作確認等）をすることによ
り、上記実施形態の露光装置１００等の本発明に係る露
光装置を製造することができる。なお、露光装置の製造
は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで
行うことが望ましい。An illumination optical system and a projection optical system composed of a plurality of lenses are incorporated in the exposure apparatus main body for optical adjustment, and a wafer stage composed of a large number of mechanical parts (a reticle stage in the case of a scan type). The reticle chamber 1 by attaching the
5. Assembling each partition wall and the like that constitutes the wafer chamber 40, connecting a gas pipe system including a low-absorption gas supply system and an exhaust system, and connecting each part to a control system such as a control device. By performing adjustment (electrical adjustment, operation confirmation, etc.), the exposure apparatus according to the present invention, such as the exposure apparatus 100 of the above-described embodiment, can be manufactured. It is desirable that the exposure apparatus is manufactured in a clean room where the temperature and cleanliness are controlled.

【０１６３】《デバイス製造方法》次に上述した露光装
置１００をリソグラフィ工程で使用するデバイスの製造
方法の実施形態について説明する。<< Device Manufacturing Method >> Next, an embodiment of a device manufacturing method in which the above-described exposure apparatus 100 is used in a lithography process will be described.

【０１６４】図９には、デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半
導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マ
イクロマシン等）の製造例のフローチャートが示されて
いる。図９に示されるように、まず、ステップ３０１
（設計ステップ）において、デバイスの機能・性能設計
（例えば、半導体デバイスの回路設計等）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３０２（マスク製作ステップ）において、設計
した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、
ステップ３０３（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。FIG. 9 shows a flowchart of a manufacturing example of a device (semiconductor chip such as IC or LSI, liquid crystal panel, CCD, thin film magnetic head, micromachine, etc.). As shown in FIG. 9, first, step 301
In the (design step), a device function / performance design (for example, a circuit design of a semiconductor device) is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. Continuing,
In step 302 (mask manufacturing step), a mask having the designed circuit pattern is manufactured. on the other hand,
In step 303 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.

【０１６５】次に、ステップ３０４（ウエハ処理ステッ
プ）において、ステップ３０１〜ステップ３０３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３０５（デバイス組立てステッ
プ）において、ステップ３０４で処理されたウエハを用
いてデバイス組立てを行う。このステップ３０５には、
ダイシング工程、ボンディング工程、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。Next, in step 304 (wafer processing step), the mask and wafer prepared in steps 301 to 303 are used to form an actual circuit or the like on the wafer by lithography or the like, as described later. . Next, in step 305 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step 304. In this step 305,
Steps such as a dicing step, a bonding step, and a packaging step (chip encapsulation) are included as necessary.

【０１６６】最後に、ステップ３０６（検査ステップ）
において、ステップ３０５で作成されたデバイスの動作
確認テスト、耐久テスト等の検査を行う。こうした工程
を経た後にデバイスが完成し、これが出荷される。Finally, step 306 (inspection step)
In step 3, inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the device created in step 305 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.

【０１６７】図１０には、半導体デバイスにおける、上
記ステップ３０４の詳細なフロー例が示されている。図
１０において、ステップ３１１（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３１２（ＣＶ
Ｄ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３１３（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３１４
（イオン打ち込みステップ）においてはウエハにイオン
を打ち込む。以上のステップ３１１〜ステップ３１４そ
れぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成して
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。FIG. 10 shows a detailed flow example of step 304 in the semiconductor device. In FIG. 10, in step 311 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. Step 312 (CV
In step D), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 313 (electrode forming step), electrodes are formed on the wafer by vapor deposition. Step 314
In the (ion implantation step), ions are implanted in the wafer. Each of the above steps 311 to 314 constitutes a pretreatment process of each stage of wafer processing, and is selected and executed according to the required process at each stage.

【０１６８】ウエハプロセスの各段階において、上述の
前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程
が実行される。この後処理工程では、まず、ステップ３
１５（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３１６（露光ステッ
プ）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回路パターンを
ウエハに転写する。次に、ステップ３１７（現像ステッ
プ）においては露光されたウエハを現像し、ステップ３
１８（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３１９（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。At each stage of the wafer process, after the above-mentioned pretreatment process is completed, the posttreatment process is executed as follows. In this post-treatment process, first, step 3
In 15 (resist formation step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step 316 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred onto the wafer by the lithography system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in step 317 (developing step), the exposed wafer is developed, and in step 3
In 18 (etching step), the exposed member of the portion other than the portion where the resist remains is removed by etching. Then, in step 319 (resist removing step), the resist that has become unnecessary after etching is removed.

【０１６９】これらの前処理工程と後処理工程とを繰り
返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターン
が形成される。By repeating these pre-processing step and post-processing step, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【０１７０】以上説明した本実施形態のデバイス製造方
法を用いれば、露光工程（ステップ３１６）において上
記実施形態の露光装置が用いられるので、露光精度の向
上とスループットの向上により高集積度のデバイスの生
産性の向上が可能となる。When the device manufacturing method of this embodiment described above is used, the exposure apparatus of the above embodiment is used in the exposure step (step 316). It is possible to improve productivity.

【０１７１】[0171]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るパタ
ーン保護装置によれば、マスク基板に装着した際に、マ
スク基板のパターン面との間の空間（保護空間）の気密
性を良好に保つことができるとともに、その保護空間内
のガス置換を効率良く行うことができるという効果があ
る。As described above, according to the pattern protection device of the present invention, the airtightness of the space (protection space) between the pattern surface of the mask substrate and the mask substrate is improved when the pattern protection device is mounted on the mask substrate. There is an effect that the gas can be maintained in the protective space and the gas in the protected space can be efficiently replaced.

【０１７２】また、本発明に係るマスク装置によれば、
マスク基板のパターン面とパターン保護材とフレームと
で囲まれる空間（保護空間）の気密性を良好に保つこと
ができるとともに、その保護空間内のガス置換を効率良
く行うことができる。また、本発明のマスク装置の製造
方法によれば、保護空間の気密性を良好に保つことがで
きるとともに、その保護空間内のガス置換を効率良く行
うことができるマスク装置を製造することができる。According to the mask device of the present invention,
The airtightness of the space (protection space) surrounded by the pattern surface of the mask substrate, the pattern protection material, and the frame can be kept good, and the gas in the protection space can be efficiently replaced. Further, according to the method of manufacturing a mask device of the present invention, it is possible to manufacture a mask device which can maintain good airtightness of the protective space and can efficiently perform gas replacement in the protective space. .

【０１７３】また、本発明に係る露光装置及び露光方法
によれば、露光光透過率を良好に維持することができる
という効果がある。Further, the exposure apparatus and the exposure method according to the present invention have an effect that the exposure light transmittance can be favorably maintained.

【０１７４】また、本発明に係るデバイス製造方法によ
れば、高集積度のデバイスの生産性を向上させることが
できるという効果がある。Further, according to the device manufacturing method of the present invention, it is possible to improve the productivity of highly integrated devices.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】一実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示
す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an exposure apparatus according to an embodiment.

【図２】一実施形態に係るレチクルの分解斜視図であ
る。FIG. 2 is an exploded perspective view of a reticle according to an embodiment.

【図３】図３（Ａ）は、レチクルを一部省略し、ペリク
ルフレームに形成された段付き開口の近傍を拡大して示
す図であり、図３（Ｂ）は、蓋に設けられたシール部材
を示す斜視図である。FIG. 3 (A) is an enlarged view showing the vicinity of a stepped opening formed in a pellicle frame with a part of the reticle omitted, and FIG. 3 (B) is provided on a lid. It is a perspective view showing a seal member.

【図４】図４（Ａ）は、ペリクルフレームに蓋が固定さ
れた状態を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は、着脱機構
のハンド部を拡大して示す斜視図である。FIG. 4 (A) is a perspective view showing a state in which a lid is fixed to a pellicle frame, and FIG. 4 (B) is an enlarged perspective view showing a hand portion of an attachment / detachment mechanism.

【図５】レチクル搬送室内を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing the inside of a reticle transfer chamber.

【図６】図６（Ａ）は、保護空間内のガス置換を行う前
の給気機構の状態を示す平面図であり、図６（Ｂ）は、
ガス置換の際の給気機構の状態を示す平面図である。FIG. 6 (A) is a plan view showing the state of the air supply mechanism before performing gas replacement in the protective space, and FIG. 6 (B) is
It is a top view which shows the state of the air supply mechanism at the time of gas replacement.

【図７】図７（Ａ）、図７（Ｂ）は、着脱機構による蓋
の取り外し（取り付け）方法を説明するための図（その
１）である。7A and 7B are views (No. 1) for explaining a method of removing (attaching) the lid by the attaching / detaching mechanism.

【図８】図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、着脱機構による蓋
の取り外し（取り付け）方法を説明するための図（その
２）である。8A and 8B are views (No. 2) for explaining a method of removing (attaching) the lid by the attaching / detaching mechanism.

【図９】本発明に係るデバイス製造方法を説明するため
のフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for explaining a device manufacturing method according to the present invention.

【図１０】図９のステップ３０４の具体例を示すフロー
チャートである。10 is a flowchart showing a specific example of step 304 of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１４…レチクルホルダ（マスク保持部材）、２０…ガス
供給装置（ガス供給系の一部）、２２Ａ，２２Ｂ…段付
き開口（開口）、２４Ａ，２４Ｂ…固定ピン（ロック機
構の一部、開閉機構の一部）、２５Ａ，２５Ｂ…ストッ
パ（ロック機構の一部）、２６Ａ，２６Ｂ…蓋部材（開
閉機構の一部）、２７…シール部材、５１Ａ…接続機構
（ガス供給系の一部）、５１Ｂ…接続機構（ガス排気系
の一部）、５４…レチクル基板（マスク基板）、６３…
先端部材（給気端部，排気端部）、６６…給気管（ガス
供給系の一部）７２…パターン保護装置、７３…シール
部材、７５…ペリクル（パターン保護材）、７６…ペリ
クルフレーム（フレーム）、７８…排気管（ガス排気系
の一部）、８３…流量調整弁（ガス給気系の一部）、８
５…流量調整弁（ガス排気系の一部）、９８…貫通孔
（通気孔）、１００…露光装置、１２０…レチクルロー
ダ（マスク搬送機構）、１５０Ａ，１５０Ｂ…着脱機構
（第１、第２の開閉装置）、ＥＬ…露光光（エネルギビ
ーム）、ＰＳ…保護空間（空間）、Ｒ…レチクル（マス
ク装置）、Ｗ…ウエハ（基板）。14 ... Reticle holder (mask holding member), 20 ... Gas supply device (part of gas supply system), 22A, 22B ... Stepped opening (opening), 24A, 24B ... Fixing pin (part of lock mechanism, opening / closing mechanism) , 25A, 25B ... stopper (part of lock mechanism), 26A, 26B ... lid member (part of opening / closing mechanism), 27 ... seal member, 51A ... connection mechanism (part of gas supply system), 51B ... Connection mechanism (part of gas exhaust system), 54 ... Reticle substrate (mask substrate), 63 ...
Tip member (air supply end, exhaust end), 66 ... Air supply pipe (part of gas supply system) 72 ... Pattern protection device, 73 ... Seal member, 75 ... Pellicle (pattern protection material), 76 ... Pellicle frame ( Frame), 78 ... Exhaust pipe (part of gas exhaust system), 83 ... Flow control valve (part of gas supply system), 8
5 ... Flow rate adjusting valve (part of gas exhaust system), 98 ... Through hole (vent), 100 ... Exposure device, 120 ... Reticle loader (mask transport mechanism), 150A, 150B ... Attachment / detachment mechanism (first and second) Opening / closing device), EL ... Exposure light (energy beam), PS ... Protected space (space), R ... Reticle (mask device), W ... Wafer (substrate).

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 所定のパターンが形成されたマスク基板
に装着され、前記パターンを保護するパターン保護装置
であって、 一方の端面にパターン保護材が取り付けられ、他方の端
面が前記マスク基板に取り付けられるとともに、少なく
とも１つの開口が形成されたフレームと；前記フレーム
に取り付けられ、前記開口を開閉可能な開閉機構と；を
備えるパターン保護装置。1. A pattern protection device, which is mounted on a mask substrate having a predetermined pattern formed thereon to protect the pattern, wherein a pattern protection material is attached to one end face and the other end face is attached to the mask substrate. And a frame having at least one opening formed therein; an opening / closing mechanism attached to the frame and capable of opening and closing the opening; 【請求項２】 前記開閉機構は、前記フレームに対して
着脱自在であることを特徴とする請求項１に記載のパタ
ーン保護装置。2. The pattern protection device according to claim 1, wherein the opening / closing mechanism is detachable from the frame. 【請求項３】 前記開閉機構は、蓋部材と、該蓋部材を
前記フレームに対して固定するロック機構とを備えるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載のパターン保護装
置。3. The pattern protection device according to claim 1, wherein the opening / closing mechanism includes a lid member and a lock mechanism that fixes the lid member to the frame. 【請求項４】 前記蓋部材とこれに対向する前記フレー
ムの前記開口の周囲部分との少なくとも一方に設けられ
たシール部材を更に備えることを特徴とする請求項３に
記載のパターン保護装置。4. The pattern protection device according to claim 3, further comprising a seal member provided on at least one of the lid member and a peripheral portion of the opening facing the lid member. 【請求項５】 前記フレームには、少なくとも防塵フィ
ルタが設けられた通気孔が更に形成されていることを特
徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のパターン
保護装置。5. The pattern protection device according to claim 1, wherein the frame is further provided with a ventilation hole provided with at least a dustproof filter. 【請求項６】 一方の端面に所定のパターンが形成され
たマスク基板と；前記マスク基板の前記一方の端面に前
記フレームの他方の端面が取り付けられた請求項１〜５
のいずれか一項に記載のパターン保護装置と；を備える
マスク装置。6. A mask substrate having a predetermined pattern formed on one end face; and the other end face of the frame attached to the one end face of the mask substrate.
A mask device comprising: the pattern protection device according to claim 1. 【請求項７】 所定のパターンが形成されたマスク基板
のパターン面がパターン保護材によって保護されたマス
ク装置の製造方法であって、 少なくとも１つの開口が形成されたフレームの一方の端
面に前記パターン保護材を取り付ける工程と；前記フレ
ームに対して前記開口を開閉可能な開閉機構を取り付け
る工程と；前記フレームの他方の端面を、前記マスク基
板の前記パターン面に取り付ける工程と；を含むマスク
装置の製造方法。7. A method of manufacturing a mask device in which a pattern surface of a mask substrate on which a predetermined pattern is formed is protected by a pattern protection material, wherein the pattern is formed on one end surface of a frame in which at least one opening is formed. Attaching a protective material; attaching an opening / closing mechanism capable of opening and closing the opening to the frame; attaching the other end surface of the frame to the pattern surface of the mask substrate. Production method. 【請求項８】 露光時にエネルギビームにより前記マス
ク基板が照射される請求項６に記載のマスク装置を用い
る露光装置であって、 前記フレームに形成された前記開口を前記開閉機構を用
いて開閉する第１の開閉装置を備える露光装置。8. The exposure apparatus using the mask device according to claim 6, wherein the mask substrate is irradiated with an energy beam during exposure, wherein the opening formed in the frame is opened and closed by the opening and closing mechanism. An exposure apparatus including a first opening / closing device. 【請求項９】 前記第１の開閉装置により開状態とされ
た前記フレームの前記開口を介して、前記パターン保護
材と前記フレームと前記マスク基板とで囲まれた空間内
に所定のガスを供給するガス供給系を更に備えることを
特徴とする請求項８に記載の露光装置。9. A predetermined gas is supplied into a space surrounded by the pattern protection material, the frame and the mask substrate through the opening of the frame opened by the first opening / closing device. 9. The exposure apparatus according to claim 8, further comprising a gas supply system for controlling. 【請求項１０】 前記開閉機構は、蓋部材を有し、 前記ガス供給系は、前記蓋部材に代えて前記フレームの
前記開口部分に装着可能で、前記蓋部材とほぼ同一形状
の供給端部を有することを特徴とする請求項９に記載の
露光装置。10. The opening / closing mechanism has a lid member, and the gas supply system can be attached to the opening portion of the frame in place of the lid member, and has a substantially same shape as the lid member. The exposure apparatus according to claim 9, further comprising: 【請求項１１】 前記フレームには、前記蓋部材とは別
の蓋部材により開閉される前記開口とは異なる別の開口
が更に形成され、 前記フレームに形成された前記別の開口を前記別の蓋部
材を用いて開閉する第２の開閉装置と；前記第２の開閉
装置により開状態とされた前記別の開口を介して、前記
空間内のガスを排気するガス排気系を更に備えることを
特徴とする請求項１０に記載の露光装置。11. An opening different from the opening opened and closed by a lid member different from the lid member is further formed in the frame, and the another opening formed in the frame is separated from the opening. A second opening / closing device that opens and closes using a lid member; and a gas exhaust system that exhausts the gas in the space through the another opening that is opened by the second opening and closing device. The exposure apparatus according to claim 10, which is characterized in that. 【請求項１２】 前記ガス排気系は、前記別の蓋部材に
代えて前記フレームの前記別の開口部分に装着可能で、
前記蓋部材とほぼ同一形状の排気端部を有することを特
徴とする請求項１１に記載の露光装置。12. The gas exhaust system can be attached to the another opening portion of the frame in place of the another lid member,
The exposure apparatus according to claim 11, wherein the exposure apparatus has an exhaust end portion having substantially the same shape as the lid member. 【請求項１３】 前記ガス排気系の一部に設けられ、前
記空間から排気されるガス中の特定のガスの濃度を検出
する濃度計を更に備えることを特徴とする請求項１１又
は１２に記載の露光装置。13. The method according to claim 11, further comprising a densitometer, which is provided in a part of the gas exhaust system and detects the concentration of a specific gas in the gas exhausted from the space. Exposure equipment. 【請求項１４】 前記マスク装置を露光位置で保持する
マスク保持部材と；前記マスク保持部材に対して前記マ
スク装置を搬送するマスク搬送系と；を更に備え、 前記マスク搬送系による前記マスク装置の搬送経路の途
中で前記フレームに形成された前記開口が対応する前記
開閉装置により開閉されることを特徴とする請求項８〜
１３のいずれか一項に記載の露光装置。14. A mask holding member that holds the mask device at an exposure position; and a mask carrying system that carries the mask device to the mask holding member; The said opening formed in the said frame is opened and closed by the said opening / closing device corresponding in the middle of a conveyance path.
13. The exposure apparatus according to any one of 13. 【請求項１５】 前記開閉機構、前記フレーム及び前記
開口の少なくとも１つの位置を検出するセンサを更に備
えることを特徴とする請求項１４に記載の露光装置。15. The exposure apparatus according to claim 14, further comprising a sensor that detects a position of at least one of the opening / closing mechanism, the frame, and the opening. 【請求項１６】 前記マスク搬送系による前記マスク装
置の搬送経路の途中で前記マスク装置に対して紫外線を
照射する紫外線照射装置を更に備えることを特徴とする
請求項１４に記載の露光装置。16. The exposure apparatus according to claim 14, further comprising an ultraviolet irradiation device that irradiates the mask device with ultraviolet light in the middle of a transportation path of the mask device by the mask transportation system. 【請求項１７】 請求項６に記載のマスク装置を用いて
露光を行う露光方法であって、 前記フレームに形成された前記開口を開状態にし、該開
口を介して前記パターン保護材とフレームとマスク基板
とで囲まれた空間に所定のガスを供給する工程と；前記
空間内に所定のガスが充填された状態で、前記マスク基
板にエネルギビームを照射して、前記マスク基板に形成
されたパターンを基板上に転写する工程と；を含む露光
方法。17. An exposure method for performing exposure using the mask apparatus according to claim 6, wherein the opening formed in the frame is opened, and the pattern protection material and the frame are opened through the opening. A step of supplying a predetermined gas to a space surrounded by the mask substrate; and irradiating the mask substrate with an energy beam in a state where the predetermined gas is filled in the space to form the mask substrate A step of transferring the pattern onto the substrate; 【請求項１８】 前記空間に所定のガスを供給するのと
並行して、前記空間内のガスを排気する工程を更に含む
ことを特徴とする請求項１７に記載の露光方法。18. The exposure method according to claim 17, further comprising the step of exhausting the gas in the space in parallel with supplying the predetermined gas to the space. 【請求項１９】 リソグラフィ工程を含むデバイス製造
方法であって、 前記リソグラフィ工程では、請求項８〜１６のいずれか
一項に記載の露光装置を用いて露光を行うことを特徴と
するデバイス製造方法。19. A device manufacturing method including a lithography process, wherein in the lithography process, exposure is performed using the exposure apparatus according to claim 8. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005316492A (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Monolithic hard pellicle

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